definice: co jsou červené krvinky?
Běžně známé jako červené krvinky, erytrocyty, jsou typ krevních buněk, a primárně podílí na transportu kyslíku do tkání těla (od plic) a oxidu uhličitého z tkání do plic, které mají být odstraněny z těla.,
Červené krvinky jsou charakterizovány jejich plochý, kobliha-jako tvar (bez díry), která jim umožní účinně plnit své funkce. Na rozdíl od jiných krevních buněk (které mohou opustit cévy, aby plnily své funkce), červené krvinky zůstávají v cévní síti, odkud jsou transportovány po celém těle.
* i když červené krvinky se podílí na transportu kyslíku, nevyužívají žádný kyslík oni dopravy pro dýchání.,
* slova „erytrocyty“ a „červených krvinek“, budou použity zaměnitelně v tomto článku.
Funkce Červených Krvinek
Jak již bylo zmíněno, červené krevní buňky jsou primárně zapojené do výměny plynů u zvířat. Než se podíváme na proces výměny plynu prováděný těmito buňkami, je důležité pochopit, jak jsou přizpůsobeny jejich funkci.,
Struktura a Úpravy Červených Krvinek, jejich Funkce
Jedním z nejdůležitějších úpravy červených krvinek je jejich obecný tvar.
obecně jsou erytrocyty tvarovány jako kobliha, bez otvoru uprostřed. Jedná se o důležitou adaptaci, která umožňuje buňce účinně přenášet molekuly kyslíku.,
na Rozdíl od jejich celkový tvar, který se dokonale hodí k jejich funkci, červené krvinky mají také prokázáno, že být schopen vrátit se k této bikonkávní diskoidní tvar poté, co byl vystaven působení vnější síly, které způsobují jim, aby se podrobil deformací.
tato schopnost vydržet takové deformace (in vivo I in vitro) byla přičítána jejich struktuře, poměru plochy k objemu a různým mechanickým vlastnostem., Zatímco červené krvinky mají velmi tenkou membránu, membrána je tvořena lipidovou dvojvrstvou, která je připojena k cytoskeletální síti.
tato vlastnost červených krvinek jim umožňuje odolat silám, které by jinak mohly způsobit deformace. Na druhou stranu, vnitřní tekutiny matrix buňky, stejně jako kompozitní membrány, přispívá k viskoelastické chování červených krvinek, což jim umožňuje cestovat přes menší prostory.,
* Protože jejich schopnost vrátit se zpět k jejich bikonkávní tvar poté, co byl vystaven různým silám, erytrocyty jsou řekl, aby mít tvarovou paměť. To však není jen s ohledem na obecný tvar buňky. Bylo také prokázáno, že membránové prvky se vracejí do své původní polohy v buňce.
* díky své viskoelastické charakteristice jsou červené krvinky schopny vytlačit velmi tenké kapiláry, aby dodaly kyslík a odstranily oxid uhličitý.,
* bikonkávní tvar červených krvinek, pomáhá maximalizovat celkové plochy potřebné pro kyslík absorpce.
Červené Krevní Buňky nemají Jádro
Zatímco červené krevní buňky těchto zvířat, jako jsou ryby a ptáci mají neaktivní jádra, erytrocytů u člověka a řady dalších zvířat nemají jádra, nebo jádro., To umožňuje buňkám obsahovat více hemoglobinu, který se podílí na transportu molekul kyslíku.
na Rozdíl od ostatních buněk v těle, červené krevní buňky jsou tvořeny pigmenty známé a hemoglobinu (skládá se ze 4 hemes (což dává erytrocytů červená barva) a globin bílkovin). Zde se čtyři hemy připojují k jedinému proteinu, aby vytvořily polypeptidový řetězec. Právě tato konkrétní struktura umožňuje buňce přenášet kyslík a transportovat ho do jiných tělesných buněk.,
* Podle studie, která byla provedena ve Whitehead Institute, bylo prokázáno, že jako savčí červené krvinky přístup splatnost, forma buněčné dělení výsledků v jádře je vyhodil z buňky. Tady, prstenec z aktinových filament smluv a nakonec špetky z části buňky, která obsahuje jádro. Tento segment buňky je pak zničen makrofágy.
* Červené krevní buňky nemají jádro, a proto se nemnoží/buněčné dělení.,
* hemoglobin v buňce umožňuje jedné buňky se přenáší 4 molekuly kyslíku.
* absence jádro bylo také prokázáno, že snížení celkové hmotnosti červených krvinek, které jim umožní pohybovat se rychleji, jako jsou transport kyslíku.
makrofágy se také ukázaly být zapojeny do hematopoézy, kde produkují signály, které vyvolávají diferenciaci a proliferaci spáchaných progenitorů.,
po průměrně 120 dnech oběhu jsou staré červené krvinky odstraněny z oběhu působením makrofágů (fagocytóza). Makrofágy (ze sleziny a jater) proto hrají klíčovou roli v životě červených krvinek od okamžiku, kdy jsou produkovány, až po smrt.
Zatímco červené krvinky jsou schopny reprodukce/buněčné dělení, tolik jak 2 miliony buněk jsou vyráběny v kostní dřeni každou sekundu, které zajišťuje konstantní počet červených krvinek je zachována., Stejně jako žírné buňky jsou erytrocyty také buňky s dlouhou životností (ve srovnání s jinými krevními buňkami) s životností asi 120 dní.,
Some of the material required for the production of red blood cells include:
- Iron
- Copper
- Zinc
- Lipids
- Amino acids
- B vitamins
Anaerobic Respiration
Unlike other cells, red blood cells lack mitochondria., V důsledku toho se spoléhají na anaerobní dýchání pro energii. Na druhé straně jim chybí endoplazmatické retikulum (E.R), a proto syntetizují proteiny jako jiné buňky.
i Když to může znít jako nevýhoda pro erytrocyty, to je velká výhoda s ohledem na jejich funkci vzhledem k tomu, že nepoužívají kyslík přenášejí. Spíše mohou využívat energii získanou z anaerobního dýchání, protože přepravují veškerý kyslík, který přenášejí, do jiných buněk, které ji potřebují. Tím je zajištěno, že v procesu není zbytečný kyslík.,
protože erytrocyty postrádají mitochondrie, postrádají také oxidační enzymy, které jsou potřebné pro aerobní dýchání. Z tohoto důvodu se cesta Embden-Meyerhof používá ke zpracování glukózy a tím k získání energie. Jedná se o anaerobní proces výroby energie, u kterého bylo prokázáno, že používá glykogen v nepřítomnosti glukózy.
* Při červené krevní buňky nemají. E. R, ve kterém jsou proteiny syntetizované, mají některé bílkoviny, které jim umožní účinně plnit své funkce.,
Doprava Plynů Červené Krevní Buňky
Pro většinu zvířat, kyslíku, je nezbytné pro účely dýchání. To znamená, že kyslík je potřebný pro výrobu energie. Současně musí být oxid uhličitý produkovaný tímto procesem (aerobní dýchání) odstraněn z těla, aby nedošlo k poškození orgánů těla., Zde červené krvinky slouží jako specializovaný transportní systém těchto plynů do a z plic a dalších tělesných tkání.
* o 1,5 procenta kyslíku rozpouští v krevní plazmě
V plicích, dochází k výměně plynů přes proces známý jako difúzní. Zde se plyny pohybují z oblasti vysoké koncentrace do oblasti s nízkou koncentrací. Vzhledem k tomu, že krev z těla, má nízkou koncentraci kyslíku ve srovnání s tím, v plicích, kyslík difunduje do krve v důsledku koncentračního gradientu.,
zde se hemoglobin v červených krvinkách váže na kyslík. Vzhledem k tomu, že hemoglobin obsahuje čtyři hemy, je schopen přenášet a přepravovat čtyři molekuly kyslíku (a tak každá buňka může nést čtyři molekuly kyslíku). U zdravých jedinců se saturace hemoglobinu pohybuje mezi 95 a 99 procenty. To znamená, že téměř všechny hem jednotky jsou vázány na molekuly kyslíku.,
Hemoglobin + kyslík = oxyhemoglobin
* Vazba kyslíku na hemové skupiny způsobí, že krev nese kyslík, aby se objeví světlé ve srovnání s neokysličenou krev.
* Jako první molekula kyslíku se váže, to má za následek konformační změny v hemoglobinu, což zase usnadňuje další tři molekuly vázat.,
Protože vazba molekul kyslíku na hemoglobin je reverzibilní, kyslík je snadno oddělit od hemoglobinu pomocí difúze a parciální tlak. Jak již bylo zmíněno, kyslík se přesune z oblasti s vysokou koncentrací do oblasti s nízkou koncentrací. Vzhledem k tomu, že krev z plic bude mít vysokou koncentraci kyslíku ve srovnání s tkání, kyslík se bude pohybovat z krve do tkáně difúzí.
vzhledem k tomu, že velké procento kyslíku je transportováno červenými krvinkami v těle, není tomu tak u oxidu uhličitého., Zde je asi 20 procent plynu (oxid uhličitý) transportováno do plic červenými krvinkami.
na Rozdíl od kyslíku, který se váže na hemoglobin, oxid uhličitý se váže na amino kyseliny skupiny přítomné na globin část tvoří carbaminohemoglobin.
ve srovnání s červenými buňkami nesoucími kyslík mají erytrocyty nesoucí oxid uhličitý tendenci být tmavší (tmavě kaštanové). Stejně jako u kyslíku je však vazba a disociace výsledkem parciálního tlaku., Zde se plyny pohybují z oblasti vysoké koncentrace plynu do oblasti s nižší koncentrací.
v plicních kapilárách je však parciální tlak oxidu uhličitého vyšší, než je tomu v alveolech. Z tohoto důvodu bylo prokázáno, že plyn se snadno odděluje od červených krvinek a nakonec difunduje do vzduchu přes respirační membránu.,
Některé další mechanismy, jejichž prostřednictvím oxidu uhličitého je v krvi transportován patří:
V krevní plazmě – Oxid uhličitý, který se rozpouští v krevní plazmě. To představuje asi 10 procent oxidu uhličitého.
Bikarbonátovém pufru – obsahuje oxid uhličitý, který difunduje do kapilár a následně do červené krvinky. Tento oxid uhličitý je transportován jako hydrogenuhličitan a představuje asi 70 procent celkového oxidu uhličitého transportovaného v krvi.,
* ve srovnání s oxidem uhličitým se oxid uhelnatý snadno neodděluje od hemoglobinu. Má větší afinitu k hemoglobinu než kyslík, a proto se při přítomnosti snadno váže na hemoglobin. V důsledku toho zabraňuje vazbě a transportu kyslíku do tělesných tkání, což vede k otravě oxidem uhelnatým.
Počet Červených krvinek
v Podstatě, počet červených krvinek je test používaný ke stanovení počtu červených krvinek v krvi., V rámci úplného krevního obrazu se při celkové kontrole používá počet červených krvinek a mimo jiné ke kontrole specifických zdravotních problémů, jako je anémie a vnitřní krvácení.
kromě techniky krevního nátěru, která se používá pro počet červených krvinek, je hemocytometr jedním ze zařízení, které bylo dlouhodobě používáno k měření počtu červených krvinek.,
Požadavky na:
- Řasinkami krve – 4% w/v roztoku nálevník s upraveným pH pomocí kyseliny citronové
- čisté hemocytometer
- pipety
- Čisté sklíčko/krycí sklo
- Trypanovou modř/erythrosinu B
* krevní vzorek se ředí fyziologickým roztokem (1:200), ke snížení počtu červených krvinek, a tak, aby počítání jednodušší.,
Postup:
· Pomocí pipety promíchejte vzorek krve s jakoukoli barviva (1:1 poměr). Toho lze dosáhnout pouhým smícháním asi 10ul vzorku krve s 10ul některého z barviv.
· vložte čisté sklíčko/krycí sklíčko na vrcholu hemocytometer.,
· Pomocí další čisté pipety, zavést směsi v mezeře mezi slide/krycí sklíčko a hemocytometer – ujistěte Se, že nedošlo k přeplnění komory.
· Místo hemocytometer pod mikroskopem a ručně spočítat počet buněk v nejmenší mřížky (na náměstí). Zde počítání zahrnuje přidání počtu buněk přítomných v 5 centrálních čtvercích zařízení.,
určit počet červených krevních buněk na mikrolitr, je možné použít následující vzorec:
Počet buněk spočítaných * faktor ředění/počet spočítaných čtverců * objem malé náměstí
Některé z dalších metod používaných pro počítání červených krvinek patří:
· Hough Transform-Based Metody – Toto je automatická metoda používá k počtu červených a bílých krvinek pomocí počítačového vidění. V současné době existuje řada automatizovaných metod počítání červených krvinek, které používají.,Hough transformace byla zavedena
· Metoda Založená na Prahování – Vytváří binární obraz používá k získání počtu červených krvinek.
· Watershed Transform Metoda Založená na Využití takové techniky zpracování obrazu jako prostorového filtrování, segmentace pomocí watershed transformace, stejně jako morfologické operace se počet červených krvinek ve vzorku.
· buněčná struktura a metoda založená na intenzitě-jedná se o metodu úhlového kroužku, která zahrnuje převod obrazu RGB na stupně šedi.,
Mikroskopie
Krevní nátěry se používají v laboratoři pro tyto účely pozorování červených krvinek (pro studenty) laboratorní diagnostika malárie, jakož i pro účely počítání červených krvinek. Toho lze dosáhnout jednoduše pomocí mokrých držáků nebo pomocí skvrn pro lepší pohled na buňky. Připravené nátěry mohou být buď silné nebo tenké v závislosti na zamýšleném účelu.,
* Pro jednoduché mokré hoře, místo malé kapky vody na čisté podložní sklíčko a přidejte kapku destilované vody pro prohlížení pod mikroskopem.,071817dfcd“>· Pomocí jiného sklíčko nebo krycí sklíčko, dotkněte kapky krve a nechte ji šíří podél její šířka
· vysuňte (pod úhlem) dopředu hladce vytvořit tenký film, po první sklíčko
Silný film postupu:
vytvořit silný film, místo kapky krve v centru jasné sklíčko a pomocí drátěné smyčky nebo okraji dalšího čištění snímek, šíření kapky krve v kruhovém pohybu k získání skvrna asi 1 1/2 cm v průměru.,r destilované vody, pečlivě opláchněte slide
· Otřete přebytečné vody tím, že se opíral snímek v úhlu a nechte je uschnout (air dry)
· Zobrazit slide pod mikroskop (počínaje 10x zvětšení)
Více informací na Mobilní Barvení
Poznámka:
V mokré hoře, červené krvinky se objeví bezbarvý a koblihy-jako tvar může být identifikován.,
pro snímek obarvený Giemsa se červené krvinky objeví růžové barvy s jasnější centrální částí.
pokud jsou přítomny parazity malárie, mohou být vidět uvnitř buněk a budou vypadat jako malé modravé kroužky.,
Related: White Blood Cells – Leukocytes
Return to Cell Biology
Return to understanding Hematuria
Return to Blood Smear – technique
Return from Red Blood Cells to MicroscopeMaster Home
Alaa Hamouda. (2012). Automated Red Blood Cell Counting., Výzkumná brána.
Daniel Cordasco a Prosenjit Bagchi. (2017). Na tvaru paměti červených krvinek. AIP Publishing.
William R. Driedzic, Kathy a. Clow a Connie e. Short. (2014). Extracelulární glukóza může pohánět metabolismus v červených krvinkách z vysoce glykemické Atlantické tresky (Gadus morhua), ale ne nízký glykemický sculpin s krátkými rohy (Myoxocephalus scorpius). Journal of Experimental Biology 2014 217: 3797-3804; doi: 10.1242/jeb.110221.
Youngchan Kim, Kyoohyun Kim a YongKeun Park. (2011)., Measurement Techniques for Red Blood Cell Deformability: Recent Advances. Open access peer-reviewed chapter.
Shrikrishna U. Kolhar. (2015). Survey on Automatic RBC Detection and Counting. ResearchGate.
Links