КРЪВНИ КЛЕТКИ: ВИДОВЕ, ХАРАКТЕРИСТИКИ И ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2025

В кръвни клетки са разнообразен набор от клетки, които се намират циркулиращи в специализирана съединителната тъкан, известна като кръв. Те включват червени клетки, бели клетки, лимфоцити, мегакариоцити, тромбоцити и мастоцити.

Тези клетки се произвеждат по време на живота на организма от друга група „редки“ плюрипотентни клетки, намиращи се в костния мозък и известни като хемопоетични стволови клетки.

Диаграма от три вида кръвни клетки: червени клетки, бели клетки и тромбоцити (Източник: Cancer Research UK чрез Wikimedia Commons)

Хематопоетичните стволови клетки се характеризират с два основни аспекта: те пораждат нови хематопоетични стволови клетки (самообновяване) и се диференцират в клетки-предшественици, които впоследствие се включват в различните хематопоетични линии.

Хематопоетичната система се формира от ембрионалната мезодерма и при гръбначните животни образуването на кръвни клетки или хематопоеза се осъществява в ембрионалния сак през първите етапи и в костния мозък през целия възраст на живота.

Образуването на кръвни клетки става по следния начин: хемопоетичните стволови клетки пораждат две групи прекурсори, които могат да прогресират до развитието на лимфоидни или миелоидни линии.

Лимфоидната линия образува предшествениците на лимфоцитите. Т-лимфоцитни клетки-предшественици, които възникват от клетки-предшественици на лимфоидната линия, пораждат Т-клетки и същото е вярно за В-лимфоцитни предшественици и клетки със същото име.

По същия начин миелоидната линия поражда две групи прогениторни или прекурсорни клетки: предшественици на гранулоцити / макрофаги и прекурсори на мегакариоцити / еритроцити. От първите възникват моноцити и неутрофили, а от вторите възникват еритроцити и мегакариоцити.

Видове

Кръвните клетки са много разнообразни както по размер, така и по функция и по функция. Обикновено в кръвта има 4 вида клетки: (1) червени клетки или еритроцити, (2) бели клетки или левкоцити (разделени на гранулоцити и агранулоцити), (3) мегакариоцити и тромбоцити и (4) мастоцити.

Червени клетки или еритроцити

Еритроцитите са вид кръвни клетки с много важна функция, тъй като те са отговорни за транспортирането на кислород в цялото тяло.

Те са клетки без вътрешни органели, с формата на биконкави дискове с диаметър около 8 μm и ширина 2 μm. Формата и характеристиките на тяхната мембрана правят тези клетки мощни носители за обмен на газ, тъй като са богати на различни трансмембранни транспортери.

Вътре цитозолът е пълен с разтворими ензими като въглеродна анхидраза (която катализира образуването на въглеродна киселина от въглероден диоксид и вода), всички ензими на гликолитичния път и на пентозния фосфат. Тези вещества се използват за производство на енергия под формата на АТФ и намаляване на мощността под формата на NADP +.

Един от най-важните ензими в тези клетки е хемоглобинът. Това е способно да се свързва с молекулен кислород и да отделя въглероден диоксид или обратно, в зависимост от заобикалящата концентрация на кислород, което дава на еритроцита способността да транспортира газове през тялото.

Бели клетки

Белите клетки, белите кръвни клетки или левкоцитите са по-малко изобилни от еритроцитите в кръвната тъкан. Те използват торента като превозно средство за транспорт през тялото, но не пребивават в него. Като цяло те са отговорни за защитата на организма от чужди вещества.

Белите кръвни клетки се класифицират в две групи: гранулоцити и агранулоцити. Първите се класифицират според цвета, който придобиват във вид на петно, известно като петно ​​Рамановски (неутрофили, еозинофили и базофили), а агранулоцитите са лимфоцити и моноцити.

гранулоцити

неутрофили

Неутрофилите или полиморфонуклеарните левкоцити са най-разпространените клетки сред белите кръвни клетки и първите, които се появяват по време на остри бактериални инфекции. Те са специализирани във фагоцитоза и бактериален лизис и участват в инициирането на възпалителни процеси. Тоест, те участват в неспецифичната имунна система.

Те са с диаметър около 12 μm и имат единично ядро ​​с мултибуларен вид. Вътре има три класа гранули: малки и специфични, азурофили (лизозоми) и третични. Всеки от тях е въоръжен с набор от ензими, които позволяват на неутрофила да изпълнява функцията си.

Тези клетки пътуват през кръвообращението до ендотелната тъкан близо до местоназначението им, през което преминават благодарение на взаимодействието между лигандите и специфичните рецептори на повърхността на неутрофилите и ендотелните клетки.

Попаднали във въпросната съединителна тъкан, неутрофилите поглъщат и хидролизират нахлуващи микроорганизми чрез поредица от сложни ензимни процеси.

Еозинофили

Тези клетки представляват по-малко от 4% от белите кръвни клетки. Те са отговорни за фагоцитозата на комплекси антиген-антитела и различни нахлуващи паразитни микроорганизми.

Те са кръгли клетки (в суспензия) или плеоморфни (с различни форми, по време на миграцията им през съединителната тъкан). Те имат диаметър между 10 и 14μm и някои автори ги описват като наденица.

Те имат двуядрено ядро, малък комплекс на Голджи, малко митохондрии и намален груб ендоплазмен ретикулум. Те се произвеждат в костния мозък и са способни да секретират вещества, които допринасят за пролиферацията на техните предшественици и тяхното обособяване в зрели клетки.

Базофили

Представлявайки по-малко от 1% от белите кръвни клетки, базофилите имат функции, свързани с възпалителни процеси.

Подобно на много неутрофили и еозинофили, базофилите са кълбовидни клетки в суспензия (10 µm в диаметър), но когато мигрират в съединителна тъкан, те могат да имат различни форми (плеоморфни).

Ядрото му има характерна “S” форма и в цитоплазмата са открити големи гранули, малък комплекс на Голджи, малко митохондрии и голям груб ендоплазмен ретикулум.

Малките, специфични гранули от базофили се зареждат с хепарин, хистамин, химиотактични фактори и пероксидази, важни за функционирането на клетките.

Agranulocytes

Моноцити / макрофаги

Моноцитите представляват около 8% от общия процент на левкоцитите в тялото. Те остават в обращение за няколко дни и се диференцират в макрофаги, когато мигрират в съединителните тъкани. Те са част от отговорите на специфичната имунна система.

Те са големи клетки, с диаметър около 15 μm. Те имат голямо ядро ​​с форма на бъбрек, което има зърнест вид. Цитоплазмата му е синкаво-сива на цвят, изпълнена с лизозоми и вакуолоподобни структури, гликогенни гранули и някои митохондрии.

Основната им функция е да погълнат нежелани частици, но те също участват в секрецията на цитокини, които са необходими за възпалителни и имунологични реакции (както някои са известни като антиген-представящи клетки).

Тези клетки принадлежат към мононуклеарната фагоцитна система, която е отговорна за „пречистването“ или „почистването“ на мъртвите клетки или в апоптозата.

Лимфоцитите

Те са изобилна популация от левкоцити (те представляват повече или по-малко 25%). Те се формират в костния мозък и участват главно в реакциите на имунната система, така че тяхната функция не се упражнява директно в кръвообращението, което те използват като средство за транспорт.

Подобни по размер на еритроцитите, лимфоцитите имат голямо и плътно ядро, което заема важна част от клетката. По принцип всички имат малка цитоплазма, малко митохондрии и малък комплекс на Голджи, свързан с намален груб ендоплазмен ретикулум.

Не е възможно да се разграничат някои лимфоцити от други, като се наблюдават техните морфологични характеристики, но това е възможно на имунохистохимично ниво благодарение на наличието или отсъствието на определени повърхностни маркери.

След образуването им в костния мозък, узряването на тези клетки включва имунна конкуренция. След като са имунологично компетентни, те пътуват до лимфната система и се размножават там чрез митоза, произвеждайки големи популации от клонални клетки, способни да разпознават същия антиген.

Подобно на моноцитите / макрофагите, лимфоцитите са част от специфичната имунна система за защита на организма.

Т-лимфоцити

Т-лимфоцитите се произвеждат в костния мозък, но те се диференцират и придобиват имунния си капацитет в кората на тимуса.

Тези клетки са отговорни за клетъчния имунен отговор и някои могат да се диференцират в цитотоксични или убийствени Т клетки, способни да разграждат други чужди или дефицитни клетки. Те също участват в инициирането и развитието на хуморалната имунна реакция.

B лимфоцити

Тези лимфоцити, за разлика от Т клетките, се образуват в костния мозък и там стават имунологично компетентни.

Те участват в хуморалния имунен отговор; тоест те се диференцират като клетки, пребиваващи в плазма, които са способни да разпознават антигени и да произвеждат антитела срещу тях.

МЕГАКАРИОЦИТИТЕ

Мегакариоцитите са клетки с диаметър по-голям от 50 μm с голямо лобово полиплоидно ядро ​​и цитоплазма, изпълнена с малки гранули с дифузни граници. Те имат изобилен груб ендоплазмен ретикулум и добре развит комплекс на Голджи.

Те съществуват само в костния мозък и са родоначални клетки на тромбоцити или тромбоцити.

Тромбоцитите

По-скоро тези клетки могат да бъдат описани като "клетъчни фрагменти", произхождащи от мегакариоцити, имат дискова форма и нямат ядра. Основната му функция е да се придържа към ендотелната лигавица на кръвоносните съдове, за да се предотврати кървене в случай на нараняване.

Тромбоцитите са една от най-малките клетки в кръвоносната система. Те са с диаметър между 2 и 4 μm и представляват два отделни области (видими чрез електронни микрографии), известни като хиаломер (чист периферен регион) и грануломер (тъмен централен регион).

Мачтни клетки

Мастните клетки или мастоцитите имат своя произход в костния мозък, въпреки че недиференцираните им предшественици се отделят в кръвта. Те имат важна роля в развитието на алергии.

Те имат много цитоплазмени гранули, които приютяват хистамин и други "фармакологично" активни молекули, които си сътрудничат с клетъчните им функции.

Препратки

1. Despopoulos, A., & Silbernagl, S. (2003). Цветен атлас на физиологията (5-то изд.). Ню Йорк: Thieme.
2. Дудек, RW (1950). Хистология с висока доходност (2-ро изд.). Филаделфия, Пенсилвания: Lippincott Williams & Wilkins.
3. Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Текстов атлас на хистологията (2-ро изд.). Мексико DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
4. Johnson, K. (1991). Хистология и клетъчна биология (второ издание). Балтимор, Мериленд: Националната медицинска поредица за независимо изследване.
5. Kuehnel, W. (2003). Цветен атлас на цитологията, хистологията и микроскопичната анатомия (4-то изд.). Ню Йорк: Thieme.
6. Оркин, С. (2001). Хематопоетични стволови клетки: молекулярна диверсификация и взаимовръзки в развитието. В Д. Маршак, Р. Гарднър и Д. Готлиб (ред.), Биология на стволовите клетки (стр. 544). Лабораторна преса за студено пролетно пристанище.