Erytrocyty žaby: štruktúra a funkcie

Krv je tekuté tkanivo, ktoré vykonáva základné funkcie. Avšak v rôznych organizmoch sa jeho prvky líšia v štruktúre, čo sa odráža vo svojej fyziológii. V našom článku budeme podrobne analyzovať črty červených krviniek a porovnávať ľudské a žlčové erytrocyty.

Rozmanitosť krvných buniek

Krv je tvorená kvapalnou medzibunkovou látkou nazývanou plazma a tvarovými prvkami. Tieto zahŕňajú leukocyty, erytrocyty a krvné doštičky. Prvými sú bezfarebné bunky, ktoré nemajú trvalý tvar a pohybujú sa nezávisle v krvnom riečisku. Sú schopní rozpoznať a stráviť cudzie častice pre telo fagocytózou, takže tvoria imunitný systém. To je schopnosť tela odolávať rôznym chorobám. Leukocyty sú veľmi rozmanité, majú imunologickú pamäť a chránia živé organizmy od okamihu narodenia.

Trombocyty tiež vykonávajú ochrannú funkciu. Zabezpečujú zrážanie krvi. Tento proces je založený na enzymatickej reakcii transformácie proteínov s tvorbou ich nerozpustnej formy. Výsledkom je tvorba krvnej zrazeniny, ktorá sa nazýva trombus.

Vlastnosti a funkcie erytrocytov

Erytrocyty alebo červené krvinky sú štruktúry obsahujúce respiračné enzýmy. Ich tvar a vnútorný obsah na rôznych zvieratách sa môže meniť. Existuje však niekoľko spoločných funkcií. V priemere erytrocyty žijú až 4 mesiace, po ktorých sú zničené v slezine a pečeni. Miesto ich vzniku je červená kostná dreň. Erytrocyty sú tvorené z univerzálnych kmeňových buniek. A u novorodencov krvotvorné tkanivo má všetky typy kostí a u dospelých iba v plochých.

V živočíšnom organizme tieto bunky vykonávajú množstvo dôležitých funkcií. Hlavná je respiračná. Jeho realizácia je možná kvôli prítomnosti špeciálnych pigmentov v cytoplazme erytrocytov. Tieto látky tiež určujú farbu krvi zvierat. Napríklad v mäkkýšoch môže byť lila, a v červených polyčekoch - zelenej. Erytrocyty žltej krvi jej poskytujú ružovú farbu, zatiaľ čo u ľudí je jasne červená. Spojením v pľúcach s kyslíkom ich prenášajú do každej bunky tela, kde sa vzdajú a privádzajú oxid uhličitý. Ten druhý príde opačným smerom a vydychuje.

Erytrocyty tiež transportujú aminokyseliny a vykonávajú výživovú funkciu. Tieto bunky sú nosičmi rôznych enzýmov, ktoré môžu ovplyvniť rýchlosť chemických reakcií. Protilátky sa nachádzajú na povrchu červených krviniek. Vďaka týmto látkam bielkovinovej povahy sa červené krvinky spájajú a neutralizujú toxíny a chránia telo pred patogénnymi účinkami.

Vývoj červených krviniek

Erytrocyty žltej krvi sú živým príkladom prechodného výsledku evolučných transformácií. Po prvýkrát sa takéto bunky objavujú u primitívnych zvierat, medzi ktoré patria pásovité červy nemerte, ostnokožce a mäkkýše. Na svojich najstarších zástupcoch bol hemoglobín umiestnený priamo v krvnej plazme. S rozvojom potreby zvierat v kyslíku sa zvýšil. Výsledkom bolo zvýšenie hladiny hemoglobínu v krvi, čo spôsobilo, že krv bola viskóznejšia a dýchanie bolo ťažké. Nástupom tohto stavu bol vznik červených krviniek. Prvé červené krvinky boli pomerne veľké štruktúry, z ktorých väčšina je obsadená jadrom. Samozrejme, obsah dýchacieho pigmentu v tejto štruktúre je zanedbateľný, pretože tam jednoducho nie je dostatok priestoru.

V budúcnosti sa vyvinula evolučná metamorfóza smerom k zníženiu veľkosti červených krviniek, čo zvyšuje koncentráciu a zánik jadra v nich. V súčasnosti je bikonkavová forma červených krviniek najefektívnejšia. Vedci dokázali, že hemoglobín je jedným z najstarších pigmentov. Dokonca sa vyskytuje aj v bunkách primitívnych infusorov. V modernom organickom svete udržuje hemoglobín svoje dominantné postavenie spolu s existenciou iných respiračných pigmentov, pretože nesie najväčšie množstvo kyslíka.

Kapacita kyslíka v krvi

V arteriálnej krvi môže byť v viazanom stave súčasne prítomné iba určité množstvo plynov. Tento indikátor sa nazýva kapacita kyslíka. Závisí to od mnohých faktorov. Po prvé, toto je množstvo hemoglobínu. Červené krvinky žaby v tomto ohľade sú oveľa nižšie ako červené krvinky ľudskej krvi. Obsahujú malé množstvo dýchacieho pigmentu a ich koncentrácia je nízka. Na porovnanie: hemoglobín obojživelníkov obsiahnutý v 100 ml ich krvi viaže objem kyslíka rovný 11 ml a u ľudí toto číslo dosahuje 25.

Faktory, ktoré zvyšujú schopnosť hemoglobínu pridať kyslík, zahŕňajú zvýšenú telesnú teplotu, pH vnútorného prostredia a koncentráciu intracelulárneho organického fosfátu.

Štruktúra červených krviniek žabky

Vzhľadom na erytrocyty žaby pod mikroskopom je ľahké vidieť, že tieto bunky sú eukaryotické. Všetky majú veľké zdobené jadro v strede. Zaberá dostatočne veľký priestor v porovnaní s dýchacími pigmentmi. V tomto ohľade je množstvo kyslíka, ktoré sú schopné tolerovať, výrazne znížené.

Porovnanie erytrocytov človeka a žaby

Červené krvinky ľudí a obojživelníkov majú niekoľko významných rozdielov. Majú významný vplyv na výkonnosť funkcií. Ľudské erytrocyty teda nemajú žiadne jadro, ktoré významne zvyšujú koncentráciu respiračných pigmentov a množstvo preneseného kyslíka. Vo vnútri je špeciálna látka - hemoglobín. Skladá sa z proteínu a časti obsahujúcej železo - heme. Žuvacie erytrocyty tiež obsahujú tento respiračný pigment, ale v oveľa menšom množstve. Účinnosť výmeny plynov sa tiež zvyšuje v dôsledku bikonkavej formy ľudských erytrocytov. Sú dostatočne malé, takže ich koncentrácia je väčšia. Hlavnou podobnosťou ľudských a žlčových erytrocytov je realizácia jedinej funkcie - respiračné.

Veľkosť erytrocytov

Štruktúra erytrocytov žaby je charakterizovaná pomerne veľkými rozmermi, ktoré dosahujú priemer až 23 μm. U ľudí je tento ukazovateľ oveľa menší. Jeho erytrocyty majú veľkosť 7-8 mikrónov.

sústredenie

Vzhľadom na ich veľkú veľkosť sú červené krvinky žaby charakterizované nízkou koncentráciou. Takže v 1 kubických mm obojživelníkov je 0,38 milióna.Na porovnanie, u ľudí to dosiahne 5 miliónov, čo zvyšuje respiračnú kapacitu jeho krvi.

Forma erytrocytov

Vzhľadom na erytrocyty žaby pod mikroskopom môžete jasne identifikovať ich zaoblený tvar. Je menej výhodný ako dvojnásobne konkávne disky červených krviniek človeka, pretože nepodporuje zvýšenie dýchacieho povrchu a zaberá veľký objem v krvnom riečisku. Správny oválny tvar erytrocytu žabky úplne opakuje to jadro. Obsahuje chromatické vlákna obsahujúce genetické informácie.

Chladokrvné zvieratá

Tvar erytrocytov žaby, rovnako ako jeho vnútorná štruktúra, umožňuje len prenos obmedzeného množstva kyslíka. To je spôsobené tým, že obojživelníci nepotrebujú toľko tohto plynu ako cicavce. Je to veľmi ľahké to vysvetliť. Obojživelníci dýchajú nielen cez pľúca, ale aj cez kožu.

Táto skupina zvierat je chladnokrvná. To znamená, že teplota ich tela závisí od zmeny tohto indexu v prostredí. Tento znak priamo závisí od štruktúry ich obehového systému. Medzi komorami obojživelného srdca teda nie je prepážka. Preto sa v ich pravom predsieni zmiešava venózna a arteriálna krv a v tejto forme ide do tkanív a orgánov. Spolu so štrukturálnymi črtami červených krviniek to spôsobuje, že ich systém na výmenu plynov nie je taký dokonalý ako u teplokrvných zvierat.

Teplo-krvné zvieratá

V teplokrvných organizmoch je telesná teplota konštantná. Patria medzi ne vtáky a cicavce, vrátane ľudí. Vo svojom tele nedochádza k zmiešaniu žilovej a arteriálnej krvi. Toto je výsledok úplného prepážky medzi komorami ich srdca. Výsledkom je, že všetky tkanivá a orgány okrem pľúc dostávajú čistú arteriálnu krv nasýtenú kyslíkom. Spolu s dokonalou termoreguláciou to napomáha zvýšenie intenzity výmeny plynu.

Takže v našom článku sme skúmali, aké sú vlastnosti červených krviniek človeka a žaby. Ich hlavné rozdiely sa týkajú veľkosti, prítomnosti jadra a úrovne koncentrácie v krvi. Žlté erytrocyty sú eukaryotické bunky, majú väčšie rozmery a ich koncentrácia je nízka. Vzhľadom na túto štruktúru obsahujú menšie množstvo dýchacieho pigmentu, takže výmena pľúc v obojživelníkov je menej účinná. To je kompenzované dodatočným systémom kožného dýchania. Vlastnosti štruktúry červených krviniek, obehového systému a mechanizmov termoregulácie určujú chladnokrvnosť obojživelníkov.

Vlastnosti štruktúry týchto buniek u ľudí sú progresívnejšie. Dvojkonkávny tvar, malá veľkosť a nedostatok jadra výrazne zvyšujú množstvo prepravovaného kyslíka a výmenný kurz plynu. Ľudské erytrocyty účinnejšie vykonávajú funkciu dýchania, rýchlo saturujú všetky bunky tela kyslíkom a uvoľňujú oxid uhličitý.