Клітини крові та їх функції

Кров людини - це рідка субстанція, що складається з плазми і знаходяться в ній в підвішеному стані формених елементів, або клітин крові, які становлять приблизно 40-45% від загального обсягу. Вони мають малі розміри, і розглянути їх можна тільки під мікроскопом.

Всі клітини крові діляться на червоні і білі. Перші - це еритроцити, що становлять більшу частину всіх клітин, другі - лейкоцити.

До клітинам крові прийнято зараховувати і тромбоцити. Ці невеликі кров`яні пластинки насправді не є повноцінними клітинами. Вони являють собою дрібні фрагменти, які відокремилися від великих клітин - мегакаріоцитів.

еритроцити

Еритроцити називаються червоними кров`яними тільцями. Це найчисленніша група клітин. Вони переносять кисень від органів дихання до тканин і беруть участь в транспортуванні вуглекислого газу від тканин до легким.

Місце утворення еритроцитів - червоний кістковий мозок. Живуть вони 120 днів і руйнуються в селезінці і печінці.

Утворюються з клітин-попередниць - еритробластів, які перед перетворенням в еритроцит проходять різні стадії розвитку і кілька разів діляться. Таким чином, з еритробластах утворюється до 64 червоних кров`яних клітин.

Еритроцити позбавлені ядра і за формою нагадують увігнутий з двох сторін диск, діаметр якого в середньому становить близько 7-7,5 мкм, а товщина по краях - 2,5 мкм. Така форма сприяє збільшенню пластичності, необхідної для проходження по дрібних судинах, і площі поверхні для дифузії газів. Старі еритроцити втрачають пластичність, через що затримуються в дрібних судинах селезінки і там же руйнуються.

Велика частина еритроцитів (до 80%) має двояковогнутого сферичну форму. Решта 20% можуть мати іншу: овальну, чашеобразную, сферичну просту, серповидную тощо. Порушення форми пов`язано з різними захворюваннями (анемією, дефіцитом вітаміну B₁₂, фолієвої кислоти, заліза та ін.).

Більшу частину цитоплазми еритроцита займає гемоглобін, що складається з білка і гемового заліза, яке надає крові червоний колір. Небілкова частина являє собою чотири молекули гема з атомом Fe в кожній. Саме завдяки гемоглобіну еритроцит здатний переносити кисень і виводити вуглекислий газ. У легких атом заліза зв`язується з молекулою кисню, гемоглобін перетворюється в оксигемоглобін, що надає крові червоний колір. У тканинах гемоглобін віддає кисень і приєднує вуглекислий газ, перетворюючись в карбогемоглобін, в результаті кров стає темною. У легких вуглекислий газ відокремлюється від гемоглобіну і виводиться легкими назовні, а надійшов кисень знову зв`язується з залізом.

Крім гемоглобіну, в цитоплазмі еритроцита містяться різні ферменти (фосфатаза, холінестерази, карбоангидраза і ін.).

Оболонка еритроцита має досить просту будову, в порівнянні з оболонками інших клітин. Вона являє собою еластичну тонку сітку, що забезпечує швидкий газообмін.

У крові здорової людини в невеликих кількостях можуть бути недостиглі еритроцити, які називаються ретикулоцити. Їх кількість збільшується при значній крововтраті, коли потрібне відшкодування червоних клітин і кістковий мозок не встигає їх виробляти, тому випускає недостиглі, які тим не менш здатні виконувати функції еритроцитів з транспортування кисню.

лейкоцити

Лейкоцити - це білі клітини крові, основне завдання яких - захищати організм від внутрішніх і зовнішніх ворогів.

Їх прийнято ділити на гранулоцити і агранулоціти. Перша група - це зернисті клітини: нейтрофіли, базофіли, еозинофіли. Друга група не має гранул в цитоплазмі, до неї відносяться лімфоцити і моноцити.

нейтрофіли

Це найчисленніша група лейкоцитів - до 70% від загального числа білих клітин. Свою назву нейтрофіли отримали в зв`язку з тим, що їх гранули забарвлюються барвниками з нейтральною реакцією. Зернистість у нього дрібна, гранули мають фіолетово-коричневий відтінок.

Основне завдання нейтрофілів - це фагоцитоз, який полягає в захопленні хвороботворних мікробів і продуктів розпаду тканин і знищення їх усередині клітини за допомогою лізосомних ферментів, які перебувають в гранулах. Ці гранулоцити борються в основному з бактеріями і грибами і в меншій мірі з вірусами. З нейтрофілів і їх залишків складається гній. Лізосомні ферменти під час розпаду нейтрофілів вивільняються і розм`якшують довколишні тканини, формуючи таким чином гнійний вогнище.

Нейтрофіл - це ядерна клітина округлої форми, що досягає в діаметрі 10 мкм. Ядро може мати вигляд палички або складатися з декількох сегментів (від трьох до п`яти), з`єднаних тяжами. Збільшення кількості сегментів (до 8-12 і більше) говорить про патологію. Таким чином, нейтрофіли можуть бути палочкоядерним або сегменто. Перші - це молоді клітини, другі - зрілі. Клітини з сегментованим ядром складають до 65% від усіх лейкоцитів, паличкоядерних в крові здорової людини - не більше 5%.

У цитоплазмі знаходиться близько 250 різновидів гранул, що містять речовини, завдяки яким нейтрофіл виконує свої функції. Це молекули білка, що впливають на обмінні процеси (ферменти), регуляторні молекули, які контролюють роботу нейтрофілів, речовини, що руйнують бактерії і інші шкідливі агенти.

Утворюються ці гранулоцити в кістковому мозку з нейтрофільних мієлобластів. Зріла клітина знаходиться в мозку 5 днів, потім надходить у кров і живе тут до 10 годин. З судинного русла нейтрофіли потрапляють в тканини, де знаходяться дві-три доби, далі вони потрапляють в печінку і селезінку, де руйнуються.

базофіли

Цих клітин в крові дуже мало - не більше 1% від усієї кількості лейкоцитів. Вони мають округлу форму і сегментированное або палочкообразной ядро. Їх діаметр досягає 7-11 мкм. Усередині цитоплазми темно-фіолетові гранули різної величини. Назву отримали в зв`язку з тим, що їх гранули забарвлюються барвниками з лужною, або основний (basic), реакцією. Гранули базофила містять ферменти та інші речовини, які беруть участь у розвитку запалення.

Їх основна функція - виділення гістаміну і гепарину і участь у формуванні запальних і алергічних реакцій, в тому числі негайного типу (анафілактичний шок). Крім цього, вони здатні зменшити згортання крові.

Утворюються в кістковому мозку з базофільних мієлобластів. Після дозрівання вони потрапляють в кров, де знаходяться близько двох діб, потім йдуть у тканині. Що відбувається далі до сих пір невідомо.

еозинофіли

Ці гранулоцити складають приблизно 2-5% від загального числа білих клітин. Їх гранули забарвлюються кислим барвником - еозином.

У них округла форма і слабо забарвлене ядро, що складається з сегментів однакової величини (зазвичай двох, рідше - трьох). У діаметрі еозинофіли досягають 10-11 мкм. Їх цитоплазма забарвлюється в блідо-блакитний колір і майже непомітна серед великої кількості великих круглих гранул жовто-червоного кольору.

Утворюються ці клітини в кістковому мозку, їх попередники - еозинофільні мієлобласти. В їх гранулах містяться ферменти, білки і фосфоліпіди. Дозрілий еозінофіл живе в кістковому мозку кілька днів, після потрапляння в кров знаходиться в ній до 8 годин, потім переміщається в тканини, що мають контакт із зовнішнім середовищем (слизові оболонки).

Функція у еозінофіла, як і у всіх лейкоцитів, захисна. Ця клітина здатна до фагоцитозу, хоча він і не є їх головним обов`язком. Вони захоплюють хвороботворних мікробів переважно на слизових оболонках. У гранулах і ядрі еозинофілів містяться токсичні речовини, що ушкоджують мембрану паразитів. Їх основне завдання - захист від паразитарних інфекцій. Крім цього, еозинофіли бере участь у формуванні алергічних реакцій.

лімфоцити

Це круглі клітини з великим ядром, що займає більшу частину цитоплазми. Їх діаметр становить 7 до 10 мкм. Ядро буває круглим, овальним або бобовидним, має грубу структуру. Складається їх грудок оксіхроматіна і базіроматіна, що нагадують брили. Ядро може бути темно-фіолетовим або світло-фіолетовим, іноді в ньому присутні світлі вкраплення у вигляді ядерець. Цитоплазма забарвлена в світло-синій колір, навколо ядра вона світліша. У деяких лімфоцитах цитоплазма має азурофільную зернистість, яка при фарбуванні стає червоною.

У крові циркулюють два види зрілих лімфоцитів:

• Узкоплазменние. У них грубе темно-фіолетове ядро і цитоплазма у вигляді вузького обідка синього кольору.
• Шірокоплазменние. В цьому випадку ядро має більш бліде забарвлення і бобовидную форму. Ободок цитоплазми досить широкий, сіро-синього кольору, з рідкісними аузурофільнимі гранулами.

З атипових лімфоцитів в крові можна виявити:

• Дрібні клітини з ледь проглядається цитоплазмой і пікнотіческім ядром.
• Клітини з вакуолями в цитоплазмі або ядрі.
• Клітини з часточковими, почкообразний, що мають щербини ядрами.
• Голі ядра.

Утворюються лімфоцити в кістковому мозку з лимфобластов і в процесі дозрівання проходять кілька етапів поділу. Повний його дозрівання відбувається в тимусі, лімфатичних вузлах і селезінці. Лімфоцити - це імунні клітини, що забезпечують імунні реакції. Розрізняють T-лімфоцити (80% від загального числа) і B-лімфоцити (20%). Перші пройшли дозрівання в тимусі, другі - в селезінці і лімфатичних вузлах. B-лімфоцити крупніше за розмірами, ніж T-лімфоцити. Тривалість життя цих лейкоцитів до 90 днів. Кров для них - транспортне середовище, за допомогою якої вони потрапляють в тканини, де потрібна їхня допомога.

Дії T-лімфоцитів і B-лімфоцитів різні, хоча і ті, і інші беруть участь у формуванні імунних реакцій.

Перші займаються знищенням шкідливих агентів, як правило, вірусів, шляхом фагоцитозу. Імунні реакції, в яких вони беруть участь, є неспецифічною резистентністю, оскільки дії T-лімфоцитів однакові для всіх шкідливих агентів.

По виконуваних діям T-лімфоцити діляться на три види:

• T-хелпери. Їх головне завдання - допомагати B-лімфоцитів, але в деяких випадках вони можуть виконувати роль кілерів.
• T-кілери. Знищують шкідливих агентів: чужорідні, ракові і мутованих клітини, збудників інфекцій.
• T-супресори. Пригнічують або блокують занадто активні реакції B-лімфоцитів.

B-лімфоцити діють інакше: проти хвороботворних мікроорганізмів вони виробляють антитіла - імуноглобуліни. Відбувається це таким чином: у відповідь на дії шкідливих агентів вони вступають у взаємодію з моноцитами і T-лімфоцитами і перетворюються в плазматичні клітини, що продукують антитіла, які розпізнають відповідні антигени і пов`язують їх. Для кожного виду мікробів ці білки специфічні і здатні знищити тільки певний вид, тому резистентність, яку формують ці лімфоцити, специфічна, і спрямована вона переважно проти бактерій.

Ці клітини забезпечують стійкість організму до тих чи інших шкідливих мікроорганізмів, що прийнято називати імунітетом. Тобто, зустрівшись з шкідливим агентом, B-лімфоцити створюють клітини пам`яті, які цю стійкість і формують. Того ж самого - формування клітин пам`яті - домагаються щепленнями проти інфекційних хвороб. У цьому випадку вводиться слабкий мікроб, щоб людина легко переніс захворювання, і в результаті утворюються клітини пам`яті. Вони можуть залишитися на все життя або на якийсь певний період, після закінчення якого потрібно щеплення повторити.

моноцити

Моноцити - найбільші з лейкоцитів. Їх кількість становить від 2 до 9% від усіх білих кров`яних клітин. Їх діаметр доходить до 20 мкм. Ядро моноціта велике, займає майже всю цитоплазму, може бути круглим, бобовидним, мати форму гриба, метелики. При фарбуванні стає червоно-фіолетовим. Цитоплазма димчата, синювато-димчастий, рідше синя. Зазвичай вона має азурофільную дрібну зернистість. У ній можуть знаходитися вакуолі (порожнечі), пігментні зерна, фагоцитовані клітини.

Моноцити виробляються в кістковому мозку з монобластов. Після дозрівання відразу виявляються в крові і знаходяться там до 4 діб. Частина цих лейкоцитів гине, частина переміщається в тканини, де дозрівають і перетворюються в макрофагів. Це найбільші клітини з великим круглим або овальним ядром, блакитний цитоплазмою і великим числом вакуолей, через що здаються пінистими. Тривалість життя макрофагів - кілька місяців. Вони можуть постійно перебувати в одному місці (резидентні клітини) або переміщатися (блукаючі).

Моноцити утворюють регуляторні молекули і ферменти. Вони здатні формувати запальну реакцію, але також можуть і гальмувати її. Крім цього, вони беруть участь в процесі загоєння ран, допомагаючи прискорити його, сприяють відновленню нервових волокон і кісткової тканини. Головна їхня функція - фагоцитоз. Моноцити знищують шкідливі бактерії і стримують розмноження вірусів. Вони здатні виконувати команди, але не можуть розрізняти специфічні антигени.

тромбоцити

Ці клітини крові є маленькі без`ядерні пластинки і можуть мати круглу або овальну форму. Під час активації, коли вони знаходяться у пошкодженій стінки судини, у них утворюються вирости, тому вони виглядають як зірки. У тромбоцитах є мікротрубочки, мітохондрії, рибосоми, специфічні гранули, які містять речовини, необхідні для згортання крові. Ці клітини забезпечені тришарової мембраною.

Виробляються тромбоцити в кістковому мозку, але зовсім іншим шляхом, ніж інші клітини. Кров`яні пластинки утворюються з найбільших клітин мозку - мегакаріоцитів, які, в свою чергу, утворилися з мегакаріобластов. У мегакариоцитов дуже велика цитоплазма. У ній після дозрівання клітини з`являються мембрани, що розділяють її на фрагменти, які починають відділятися, і таким чином з`являються тромбоцити. Вони виходять з кісткового мозку в кров, знаходяться в ній 8-10 днів, потім гинуть в селезінці, легенях, печінці.

Кров`яні пластинки можуть мати різні розміри:

• найдрібніші - мікрофільми, їх діаметр не перевищує 1,5 мкм;
• нормоформи досягають 2-4 мкм;
• макроформи - 5 мкм;
• мегалоформи - 6-10 мкм.

Тромбоцити виконують дуже важливу функцію - вони беруть участь у формуванні кров`яного згустку, який закриває пошкодження в посудині, тим самим не даючи крові витікати. Крім цього, вони підтримують цілісність стінки судини, сприяють якнайшвидшому її відновленню після ушкодження. Коли починається кровотеча, тромбоцити прилипають до краю ушкодження, поки отвір не буде повністю закрито. Налиплі пластинки починають руйнуватися і виділяти ферменти, які впливають на плазму крові. В результаті утворюються нерозчинні нитки фібрину, щільно закривають місце пошкодження.

висновок

Клітини крові мають складну будову, і кожен вид виконує певну роботу: від транспортування газів і речовин до вироблення антитіл проти чужорідних мікроорганізмів. Їх властивості і функції на сьогоднішній день вивчені не до кінця. Для нормальної життєдіяльності людини необхідно певну кількість кожного виду клітин. За їх кількісним і якісним змінам медики мають можливість запідозрити розвиток патологій. Склад крові - це перше, що вивчає лікар при зверненні пацієнта.