- Как можем да изчислим броя на клетките в човешкото тяло?
- Колко клетки са получени?
- Брой клетки и бактерии в човешкото тяло
- Микрохимеризъм, когато клетките ни идват от друго същество
- Брой клетки и заболявания
- Препратки
Учените се опитаха да установят колко клетки има човешкото тяло, предлагайки много различни цифри. Тези цифри варират от 5 трилиона до 200 трилиона и това е, че преброяването на клетките не е лесна задача.
За начало трябва да знаете, че всички живи същества са съставени от една или повече клетки. Клетките са основните звена на организмите, те формират структурата си и изпълняват различни задачи. Всички те идват от съществуващи клетки и съдържат информация, която сме наследили от нашите родители.
Вместо да бъдат хаотична война на микроорганизмите, клетките си сътрудничат по невероятен начин, образувайки организирано цяло. Има живи същества, които имат една клетка и се наричат едноклетъчни организми (като бактерии); докато много други са съставени от голям брой клетки, така наречените многоклетъчни (като животни и растения).
Очевидно е по-лесно да се знае броят на клетките на малки и прости организми, отколкото на други сложни, като хората.
В обикновените организми броят на клетките изглежда под строг генетичен контрол. Напротив, факторите, които определят броя на клетките във висшите организми, са по-разнообразни. Включват се хомеостатични механизми (които поддържат баланс), като пролиферация (или раждане на клетки), диференциация и клетъчна смърт.
Едноклетъчни организми (бактерии)
Например, хормон, който тялото ни отделя, хормон на растежа, може да променя броя на клетките, като регулира клетъчната пролиферация, размножаването и регенерацията.
От друга страна, има гени, които предотвратяват прекомерното възпроизвеждане на клетки. Ако те имат някаква мутация, те могат да доведат до рак, защото клетките биха израснали извън контрол.
При сложните същества има индивидуални различия в броя на клетките (според размера, теглото, възрастта…). Освен това може да има моменти в живота, когато имате повече или по-малко клетки от останалите; ако сте увеличили мускулната си маса или, напротив, започвате да развивате дегенеративно заболяване. Така че изчисляването на броя на клетките в тялото може да бъде доста трудна задача.
Как можем да изчислим броя на клетките в човешкото тяло?
Повечето растителни и животински клетки (включително хората) са видими само чрез микроскоп, тъй като те измерват между 1 и 100 микрона. Не забравяйте, че микрон или микрометър е една милионна част от метър.
Да се преструваш да преброиш всички клетки в човешкото тяло чрез микроскоп не е много практично. Първо, при хората има около 200 различни типа клетки и във всеки от тях има около 20 подтипа структури или органели. Някои видове клетки не могат да се видят толкова лесно, а по-скоро се слепват в затруднения, които са трудни за дефиниране, като мозъчни неврони.
Второ, дори да не сте имали този проблем и бихте могли да идентифицирате 10 клетки в секунда, ще са необходими хиляди години, за да ги преброите всички.
Екип от учени от Италия, Гърция и Испания обаче намериха по-добро решение; те прегледаха всичко, което беше писано в миналото, за броя на клетките в нашето тяло, откривайки, че има много смесени оценки. Всички те имаха едно общо нещо: не обясниха как са извършили изчисленията.
Изследователите взеха предвид, че всяка структура на нашето тяло има различно тегло, без да пренебрегва, че клетките, които съставляват всяка област, имат различни размери и плътност.
За да разрешат това, авторите са установили измерванията на средностатистически човек с тегло 70 килограма и височина 1,72 метра. След това преминаха през голямо количество библиографски материал, за да намерят обема и плътността на клетките, съставляващи костите, червата, хрущялите, мускулите, кръвта, вените и т.н. Както и различните органи поотделно.
Колко клетки са получени?
Животна клетка
И накрая, те добавиха количествата, открити във всяка структура на тялото и прецениха, че човешкото тяло има около 37,2 трилиона клетки.
От тях по-голямата част са еритроцитите, клетки, които се намират в кръвта ни, известни също като червени кръвни клетки. Функцията му е да транспортира кислород в цялото тяло.
Вторият често срещан тип са глиалните клетки, които са тези, които се намират в нашата нервна система, последвани от ендотелни клетки (вътре в кръвоносните съдове), дермални фибробласти (в кожата) и тромбоцити (в кръвта).
По отношение на теглото, клетките на мускулите и мастната тъкан представляват 75% от клетъчната маса, като са най-тежките.
Брой клетки и бактерии в човешкото тяло
Бактерии
Нещо, което авторите на изследването не са броили, е броят на бактериите. Дълго време се смяташе, че имаме повече бактерии, отколкото клетки, но това изглежда е погрешно.
Изследване, публикувано през 2016 г., показа, че тялото съдържа същия брой бактерии като човешките клетки (Sender, Fuchs & Milo, 2016). И че в допълнение, най-много бактерии са концентрирани в храносмилателната ни система, главно в дебелото черво.
Дори тези автори посочват, че сме склонни да имаме повече телесни клетки, отколкото бактерии, в зависимост от честотата на движението на червата. Всъщност ние се освобождаваме от няколко трилиона бактерии през червата.
Изглежда, че това варира според пола, тъй като жените имат 30% повече бактерии от телесните клетки. Тази пропорция се дължи на факта, че те са склонни да имат по-малък кръвен обем от мъжете, но същото количество бактерии като мъжете.
От друга страна, изследователите все още не са изчислили вирусите, гъбите и други микроби, които също са част от човешкото тяло. Всъщност се смята, че броят на вирусите може значително да надвиши този на бактериите.
Освен това не е известно дали по-голямото количество от тези агенти в нашето тяло може да бъде реален риск за здравето ни. Коментаторите на Science News твърдят, че намалената част от бактериите не означава по-малък ефект на бактериите върху нашето здраве.
В крайна сметка съотношението 1: 1 бактерии към човек все още е впечатляващ брой бактерии. Невероятно е да мислим, че половината от тялото ни се състои от външни агенти, които се промъкват в тялото ни и го модифицират.
Микрохимеризъм, когато клетките ни идват от друго същество
Не всички клетки, които са в тялото ни, идват от нас. В допълнение към външните агенти като бактерии и вируси, изглежда, че съществуват клетки на други същества. Този механизъм се нарича микрохимеризъм и включва наличието на някои клетки, които са генетично различни от тези на нашето тяло.
Това явление се наблюдава главно при бременни жени. Изглежда клетките от плода могат да преминат в кръвообращението на майката и да се заселят в някои от нейните органи. Може да се случи и обратното, тоест майчините клетки пътуват до плода и се отлагат в тялото.
Тези клетки са открити главно в органи като мозъка, сърцето, белите дробове и бъбреците, чрез аутопсии на жени, починали по време на бременността си (Rijnink et al., 2015).
Броят на тези клетки се увеличава с напредването на бременността и намалява драстично, когато майката роди бебето. Обаче количеството на клетките на плода, което се натрупва в майката, е различно при всяка една от тях.
Освен това, изглежда, тези клетки остават дълги години в майчините органи. Всъщност феталните клетки са открити в мозъка на 94-годишна жена (Chan et al., 2012).
Изглежда, че микрохимеризмът се среща и при видове като примати, кучета, мишки и крави.
Брой клетки и заболявания
Също така е необходимо да се посочи, че броят на клетките в даден орган може да варира в зависимост от определени медицински състояния. Например, черен дроб с цироза, дегенеративно заболяване, може да има милиони по-малко клетки от здравия черен дроб.
Същото може да се случи и със състояния като Алцхаймер, при които има прогресивно разграждане на неврони (клетки на нашия мозък).
От друга страна има заболявания, които са свързани с по-голям брой клетки. По този начин човек, развил рак, ще има по-голям брой клетки, отколкото трябва.
В крайна сметка опитът да се определи колко клетки има човешкото тяло е обезсърчаваща задача. Има качествени проучвания, които успяха да приближат броя на клетките, които имаме, но тези, които идват отвън, като бактерии, вируси или предавани от майка ни (или братя близнаци), не са включени.
От друга страна, броят на клетките е различен при всеки човек според теглото, възрастта, ръста, размера… и дори качествата на нашите органи, кръв, вени, кости и т.н.
Без да броим наличието на заболявания, които засягат нормалния брой клетки, които имаме.
Затова са необходими нови изследвания, за да се проучат тези аспекти или да се провери дали има нови, които влияят, за да се приближим и да се доближим до по-точен брой.
Препратки
- Клетка (биология). (SF). Произведено на 31 октомври 2016 г. от Wikipedia.
- Chan, WF, Gurnot, C., Montine, TJ, Sonnen, JA, Guthrie, KA, Nelson, L. (2012). Мъжки микрохимеризъм в човешкия женски мозък. Plos One, 7 (9); e45592.
- Колко клетки са в човешкото тяло - и колко микроби? (2016 г., 13 януари). Получено от National Geographic.
- Колко клетки са в тялото ви? (23 октомври 2013 г.). Получено от явления.
- Колко човешки клетки са средно в тялото ни? (SF). Произведено на 31 октомври 2016 г. от Biology.
- Padilla, AS (2 март 2016 г.). Микрохимеризъм на плода: Безспорната връзка майка-дете. Получава се от Neuromexico.
- Sender R., Fuchs S., Milo R. (2016). Ревизирани оценки за броя на човешките и бактериалните клетки в тялото. PLoS Biol 14 (8): e1002533.
- Клетките в тялото ви. (SF). Произведено на 31 октомври 2016 г. от ScienceNetLinks.