एरिथ्रोसाइट: संरचना, रूप और कार्य। मानव एरिथ्रोसाइट्स की संरचना

2024 लेखक: Angel Austin | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 05:27

एरिथ्रोसाइट एक रक्त कोशिका है जो हीमोग्लोबिन के कारण ऊतकों तक ऑक्सीजन और फेफड़ों तक कार्बन डाइऑक्साइड पहुंचाने में सक्षम है। यह सरल संरचना की एक कोशिका है, जो स्तनधारियों और अन्य जानवरों के जीवन के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। लाल रक्त कोशिका शरीर में सबसे अधिक प्रकार की कोशिका होती है: शरीर की सभी कोशिकाओं में से लगभग एक चौथाई लाल रक्त कोशिकाएं होती हैं।

एरिथ्रोसाइट के अस्तित्व के सामान्य पैटर्न

एरिथ्रोसाइट - एक कोशिका जो हेमटोपोइजिस के लाल रोगाणु से उत्पन्न होती है। इनमें से लगभग 2.4 मिलियन कोशिकाएँ प्रतिदिन निर्मित होती हैं, वे रक्तप्रवाह में प्रवेश करती हैं और अपना कार्य करना शुरू कर देती हैं। प्रयोगों के दौरान, यह निर्धारित किया गया था कि एक वयस्क, एरिथ्रोसाइट्स, जिसकी संरचना शरीर की अन्य कोशिकाओं की तुलना में काफी सरल है, 100-120 दिन रहते हैं।

सभी कशेरुकी जंतुओं में (दुर्लभ अपवादों को छोड़कर), श्वसन अंगों से ऊतकों तक ऑक्सीजन एरिथ्रोसाइट्स के हीमोग्लोबिन के माध्यम से पहुँचाया जाता है। अपवाद हैं: सफेद रक्त वाले मछली परिवार के सभी प्रतिनिधि हीमोग्लोबिन के बिना मौजूद हैं, हालांकि वे इसे संश्लेषित कर सकते हैं।चूंकि, उनके आवास के तापमान पर, ऑक्सीजन पानी और रक्त प्लाज्मा में अच्छी तरह से घुल जाती है, इन मछलियों को इसके अधिक बड़े वाहक की आवश्यकता नहीं होती है, जो एरिथ्रोसाइट्स हैं।

कॉर्डेटा एरिथ्रोसाइट्स

एरिथ्रोसाइट जैसी कोशिका की संरचना जीवाओं के वर्ग के आधार पर भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, मछली, पक्षियों और उभयचरों में, इन कोशिकाओं की आकृति विज्ञान समान है। वे केवल आकार में भिन्न होते हैं। लाल रक्त कोशिकाओं का आकार, आयतन, आकार और कुछ जीवों की अनुपस्थिति स्तनधारी कोशिकाओं को अन्य जीवाओं में पाए जाने वाले अन्य से अलग करती है। एक पैटर्न भी है: स्तनधारी एरिथ्रोसाइट्स में अतिरिक्त ऑर्गेनेल और एक सेल न्यूक्लियस नहीं होता है। वे बहुत छोटे होते हैं, हालांकि उनके पास एक बड़ी संपर्क सतह होती है।

मेंढक और मानव एरिथ्रोसाइट्स की संरचना को ध्यान में रखते हुए, सामान्य विशेषताओं को तुरंत पहचाना जा सकता है। दोनों कोशिकाओं में हीमोग्लोबिन होता है और ऑक्सीजन परिवहन में शामिल होता है। लेकिन मानव कोशिकाएं छोटी होती हैं, वे अंडाकार होती हैं और दो अवतल सतह होती हैं। मेंढक एरिथ्रोसाइट्स (साथ ही पक्षी, मछली और उभयचर, समन्दर को छोड़कर) गोलाकार होते हैं, उनके पास एक नाभिक और सेलुलर अंग होते हैं जिन्हें आवश्यक होने पर सक्रिय किया जा सकता है।

मानव लाल रक्त कोशिकाओं में, उच्च स्तनधारियों की लाल रक्त कोशिकाओं की तरह, कोई नाभिक और अंग नहीं होते हैं। एक बकरी में एरिथ्रोसाइट्स का आकार 3-4 माइक्रोन होता है, मनुष्यों में - 6.2-8.2 माइक्रोन। एम्फ़ियम (पूंछ वाले उभयचर) में, कोशिका का आकार 70 माइक्रोन होता है। स्पष्ट रूप से, आकार यहाँ एक महत्वपूर्ण कारक है। मानव एरिथ्रोसाइट, हालांकि छोटा है, अधिक हैदो अंतरालों के कारण सतह।

कोशिकाओं के छोटे आकार और उनकी बड़ी संख्या ने रक्त की ऑक्सीजन को बांधने की क्षमता को गुणा करना संभव बना दिया, जो अब बाहरी परिस्थितियों पर बहुत कम निर्भर है। और मानव एरिथ्रोसाइट्स की ऐसी संरचनात्मक विशेषताएं बहुत महत्वपूर्ण हैं, क्योंकि वे आपको एक निश्चित आवास में सहज महसूस करने की अनुमति देती हैं। यह भूमि पर जीवन के लिए अनुकूलन का एक उपाय है, जो उभयचरों और मछलियों में भी विकसित होना शुरू हुआ (दुर्भाग्य से, विकास की प्रक्रिया में सभी मछलियां भूमि को आबाद करने में सक्षम नहीं थीं), और उच्च स्तनधारियों में अपने चरम पर पहुंच गईं।

मानव लाल रक्त कोशिकाओं की संरचना

रक्त कोशिकाओं की संरचना उन्हें सौंपे गए कार्यों पर निर्भर करती है। यह तीन कोणों से वर्णित है:

1. बाहरी संरचना की विशेषताएं।
2. एरिथ्रोसाइट की घटक संरचना।
3. आंतरिक आकारिकी।

बाहर से, प्रोफ़ाइल में, एरिथ्रोसाइट एक उभयलिंगी डिस्क की तरह दिखता है, और पूरे चेहरे में - एक गोल कोशिका की तरह। व्यास आम तौर पर 6, 2-8, 2 माइक्रोन होता है।

अक्सर रक्त सीरम में आकार में छोटे अंतर वाली कोशिकाएं होती हैं। लोहे की कमी के साथ, रन-अप कम हो जाता है, और रक्त स्मीयर (विभिन्न आकार और व्यास के साथ कई कोशिकाएं) में एनिसोसाइटोसिस की पहचान की जाती है। फोलिक एसिड या विटामिन बी₁₂ की कमी से एरिथ्रोसाइट एक मेगालोब्लास्ट में बढ़ जाता है। इसका आकार लगभग 10-12 माइक्रोन है। एक सामान्य कोशिका (नॉर्मोसाइट) का आयतन 76-110 घन मीटर होता है। माइक्रोन।

रक्त में लाल रक्त कोशिकाओं की संरचना ही इन कोशिकाओं की एकमात्र विशेषता नहीं है। उनकी संख्या बहुत अधिक महत्वपूर्ण है।छोटे आकार ने उनकी संख्या और, परिणामस्वरूप, संपर्क सतह के क्षेत्र को बढ़ाने की अनुमति दी। मेंढकों की तुलना में मानव एरिथ्रोसाइट्स द्वारा ऑक्सीजन अधिक सक्रिय रूप से कब्जा कर लिया जाता है। और सबसे आसानी से यह मानव एरिथ्रोसाइट्स से ऊतकों में दिया जाता है।

मात्रा वास्तव में मायने रखती है। विशेष रूप से, एक वयस्क में प्रति घन मिलीमीटर 4.5-5.5 मिलियन कोशिकाएं होती हैं। एक बकरी में प्रति मिलीलीटर लगभग 13 मिलियन लाल रक्त कोशिकाएं होती हैं, जबकि सरीसृपों में केवल 0.5-1.6 मिलियन और मछली में 0.09-0.13 मिलियन प्रति मिलीलीटर होती है। एक नवजात शिशु में प्रति मिलीलीटर लगभग 6 मिलियन लाल रक्त कोशिकाएं होती हैं, जबकि एक बड़े बच्चे में 4 मिलियन प्रति मिलीलीटर से कम होती है।

आरबीसी कार्य

लाल रक्त कोशिकाएं - एरिथ्रोसाइट्स, जिनकी संख्या, संरचना, कार्य और विकासात्मक विशेषताएं इस प्रकाशन में वर्णित हैं, मनुष्यों के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं। वे कुछ बहुत ही महत्वपूर्ण विशेषताओं को लागू करते हैं:

• ऊतकों को ऑक्सीजन का परिवहन;
• कार्बन डाइऑक्साइड को ऊतकों से फेफड़ों तक ले जाना;
• बांधने वाले जहरीले पदार्थ (ग्लाइकेटेड हीमोग्लोबिन);
• प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं में भाग लें (वायरस के लिए प्रतिरक्षा और प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के कारण रक्त संक्रमण पर हानिकारक प्रभाव पड़ सकता है);
• कुछ दवाओं को सहन करने में सक्षम;
• हेमोस्टेसिस के कार्यान्वयन में भाग लें।

आइए ऐसे सेल को एरिथ्रोसाइट के रूप में देखना जारी रखें, इसकी संरचना उपरोक्त कार्यों के कार्यान्वयन के लिए अधिकतम रूप से अनुकूलित है। यह जितना संभव हो उतना हल्का और मोबाइल है, गैस प्रसार के लिए एक बड़ी संपर्क सतह है।और हीमोग्लोबिन के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के साथ-साथ परिधीय रक्त में तेजी से विभाजन और नुकसान की भरपाई। यह एक अति विशिष्ट सेल है, जिसके कार्यों को अभी तक बदला नहीं जा सकता है।

आरबीसी झिल्ली

एरिथ्रोसाइट जैसी कोशिका की एक बहुत ही सरल संरचना होती है, जो इसकी झिल्ली पर लागू नहीं होती है। यह 3 परतें हैं। झिल्ली का द्रव्यमान अंश कोशिका का 10% है। इसमें 90% प्रोटीन और केवल 10% लिपिड होते हैं। यह शरीर में एरिथ्रोसाइट्स को विशेष कोशिकाएं बनाता है, क्योंकि लगभग सभी अन्य झिल्लियों में, लिपिड प्रोटीन पर हावी होते हैं।

साइटोप्लाज्मिक झिल्ली की तरलता के कारण एरिथ्रोसाइट्स का वॉल्यूमेट्रिक आकार बदल सकता है। झिल्ली के बाहर ही सतही प्रोटीन की एक परत होती है जिसमें बड़ी संख्या में कार्बोहाइड्रेट अवशेष होते हैं। ये ग्लाइकोपेप्टाइड हैं, जिसके तहत लिपिड का एक द्विपरत होता है, जिसके हाइड्रोफोबिक सिरे एरिथ्रोसाइट के अंदर और बाहर होते हैं। झिल्ली के नीचे, आंतरिक सतह पर फिर से प्रोटीन की एक परत होती है जिसमें कार्बोहाइड्रेट अवशेष नहीं होते हैं।

एरिथ्रोसाइट रिसेप्टर कॉम्प्लेक्स

झिल्ली का कार्य एरिथ्रोसाइट की विकृति को सुनिश्चित करना है, जो केशिका मार्ग के लिए आवश्यक है। इसी समय, मानव एरिथ्रोसाइट्स की संरचना अतिरिक्त अवसर प्रदान करती है - सेलुलर बातचीत और इलेक्ट्रोलाइट वर्तमान। कार्बोहाइड्रेट अवशेषों वाले प्रोटीन रिसेप्टर अणु होते हैं, जिसकी बदौलत एरिथ्रोसाइट्स सीडी 8-ल्यूकोसाइट्स और प्रतिरक्षा प्रणाली के मैक्रोफेज द्वारा "शिकार" नहीं होते हैं।

एरिथ्रोसाइट्स रिसेप्टर्स के लिए मौजूद हैं और अपनी स्वयं की प्रतिरक्षा से नष्ट नहीं होते हैं। और जब, केशिकाओं के माध्यम से बार-बार धक्का देने या यांत्रिक क्षति के कारण, एरिथ्रोसाइट्स कुछ रिसेप्टर्स खो देते हैं, प्लीहा मैक्रोफेज उन्हें रक्तप्रवाह से "निकालते हैं" और उन्हें नष्ट कर देते हैं।

एरिथ्रोसाइट की आंतरिक संरचना

एरिथ्रोसाइट क्या है? इसकी संरचना इसके कार्यों से कम दिलचस्प नहीं है। यह कोशिका एक झिल्ली से बंधे हीमोग्लोबिन के एक बैग के समान है, जिस पर रिसेप्टर्स व्यक्त किए जाते हैं: विभेदन के समूह और विभिन्न रक्त समूह (लैंडस्टीनर, रीसस, डफी और अन्य के अनुसार)। लेकिन अंदर की कोशिका शरीर की अन्य कोशिकाओं से विशेष और बहुत अलग होती है।

अंतर इस प्रकार हैं: महिलाओं और पुरुषों में एरिथ्रोसाइट्स में एक नाभिक नहीं होता है, उनके पास राइबोसोम और एक एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम नहीं होता है। कोशिका द्रव्य को हीमोग्लोबिन से भरकर इन सभी अंगों को हटा दिया गया। तब ऑर्गेनेल अनावश्यक हो गए, क्योंकि केशिकाओं के माध्यम से धक्का देने के लिए न्यूनतम आकार वाले सेल की आवश्यकता होती थी। इसलिए, इसके अंदर केवल हीमोग्लोबिन और कुछ सहायक प्रोटीन होते हैं। उनकी भूमिका अभी स्पष्ट नहीं हुई है। लेकिन एक एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, राइबोसोम और एक नाभिक की कमी के कारण, यह हल्का और कॉम्पैक्ट हो गया है, और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह द्रव झिल्ली के साथ आसानी से विकृत हो सकता है। और ये लाल रक्त कोशिकाओं की सबसे महत्वपूर्ण संरचनात्मक विशेषताएं हैं।

आरबीसी जीवन चक्र

एरिथ्रोसाइट्स की मुख्य विशेषताएं उनका अल्प जीवन है। वे कोशिका से हटाए गए नाभिक के कारण प्रोटीन को विभाजित और संश्लेषित नहीं कर सकते हैं, और इसलिए संरचनात्मकउनकी कोशिकाओं को क्षति पहुँचती है। नतीजतन, एरिथ्रोसाइट्स उम्र बढ़ने लगते हैं। हालांकि, आरबीसी मृत्यु के समय प्लीहा मैक्रोफेज द्वारा कब्जा कर लिया गया हीमोग्लोबिन हमेशा नए ऑक्सीजन वाहक बनाने के लिए भेजा जाएगा।

लाल रक्त कोशिका का जीवन चक्र अस्थि मज्जा में शुरू होता है। यह अंग लैमेलर पदार्थ में मौजूद है: उरोस्थि में, इलियम के पंखों में, खोपड़ी के आधार की हड्डियों में, और फीमर की गुहा में भी। यहां, साइटोकिन्स की क्रिया के तहत रक्त स्टेम सेल से एक कोड (सीएफयू-जीईएमएम) के साथ मायलोपोइजिस का एक अग्रदूत बनता है। विभाजन के बाद, वह हेमटोपोइजिस के पूर्वज को कोड (बीओई-ई) द्वारा निरूपित करेगी। यह एरिथ्रोपोएसिस का अग्रदूत बनाता है, जिसे कोड (CFU-E) द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है।

उसी कोशिका को लाल रक्त रोगाणु की कॉलोनी बनाने वाली कोशिका कहते हैं। यह गुर्दे द्वारा स्रावित एक हार्मोनल पदार्थ एरिथ्रोपोइटिन के प्रति संवेदनशील है। एरिथ्रोपोइटिन की मात्रा में वृद्धि (कार्यात्मक प्रणालियों में सकारात्मक प्रतिक्रिया के सिद्धांत के अनुसार) लाल रक्त कोशिकाओं के विभाजन और उत्पादन की प्रक्रियाओं को तेज करती है।

लाल रक्त कोशिकाओं का निर्माण

CFU-E के सेलुलर अस्थि मज्जा परिवर्तनों का क्रम इस प्रकार है: इससे एक एरिथ्रोब्लास्ट बनता है, और इससे - एक प्रोनोर्मोसाइट, एक बेसोफिलिक नॉर्मोब्लास्ट को जन्म देता है। जैसे ही प्रोटीन जमा होता है, यह एक पॉलीक्रोमैटोफिलिक नॉर्मोब्लास्ट और फिर एक ऑक्सीफिलिक नॉर्मोब्लास्ट बन जाता है। नाभिक को हटा दिए जाने के बाद, यह एक रेटिकुलोसाइट बन जाता है। उत्तरार्द्ध रक्तप्रवाह में प्रवेश करता है और एक सामान्य एरिथ्रोसाइट में अंतर (परिपक्व) होता है।

लाल रक्त कोशिकाओं का विनाश

कोशिका लगभग 100-125 दिनों में परिचालित होती हैरक्त, लगातार ऑक्सीजन ले जाता है और ऊतकों से चयापचय उत्पादों को हटा देता है। यह हीमोग्लोबिन से बंधे कार्बन डाइऑक्साइड को स्थानांतरित करता है और इसे वापस फेफड़ों में भेजता है, इसके प्रोटीन अणुओं को रास्ते में ऑक्सीजन से भर देता है। और जैसे ही यह क्षतिग्रस्त हो जाता है, यह फॉस्फेटिडिलसेरिन अणुओं और रिसेप्टर अणुओं को खो देता है। इस वजह से, एरिथ्रोसाइट मैक्रोफेज की "दृष्टि के नीचे" गिर जाता है और इसके द्वारा नष्ट हो जाता है। और सभी पचे हुए हीमोग्लोबिन से प्राप्त हीम को फिर से नई लाल रक्त कोशिकाओं के संश्लेषण के लिए भेजा जाता है।