Срок жизни эритроцитов в крови человека

Строение и функции

Эритроциты — это безъядерные красные кровяные тельца, не содержащие большинство органелл. Они вырабатываются из зрелых клеток, которые имели ядро и избавляются от него в процессе образования или дифференциации других клеток. Главная функция эритроцитов заключается в переносе кислорода. В этом им помогают специальные молекулы белка — гемоглобин.

Гемоглобин — это сложная молекула, которая состоит из четырёх полипептидных (белковых) цепей. Кроме того, она содержит четыре дополнительные гемоцепи. В своём составе они содержат железо, находящееся в степени окисления 2, т. е. Fe2+. Так как каждая молекула гемоглобина содержит четыре атома железа, значит, она также может присоединять к себе четыре атома кислорода, которые транспортируются от лёгких к органам и тканям. Там, отсоединяясь от гемоглобина, они будут диффундировать в клетки и снабжать их кислородом.

Необходимо отметить, что в обратном направлении приносится молекула углекислого газа — СО2. По размерам она практически идентична молекуле кислорода, поэтому также довольно легко диффундирует через мембраны эритроцитов и, соединяясь с гемоглобином, вместе с кровью переносится от тканей к органам. В органах (лёгких) происходит избавление от углекислого газа и выведение его наружу.

Форма и количество клеток

Во взрослом организме эритроцитов довольно много — около 4−5 млн в 1 мл крови, у мужчин их немного больше. Нужно сказать, что строение эритроцитов довольно специфичное. Клетки имеют двояковогнутую форму, т. е. в центре у них присутствует углубление. Эта форма способствует тому, что они могут проникнуть в любые, даже самые мелкие капилляры. Таким образом, они способны проникнуть в любую часть тела и выполнять там свои функции, за которые отвечают.

Стоит отметить, что кровь, в которой все молекулы гемоглобина соединены с кислородом, называется артериальной, а та, которая насыщена углекислым газом, называется венозной. Именно содержание железа в гемоглобине обуславливает красный цвет крови.

У некоторых животных и моллюсков присутствует совершенно другой пигмент и другие металлы в крови (например, медь). Из-за этого у них кровь может быть голубого цвета.

ОАК и особенности гемоглобина

Общий клинический анализ крови (ОАК) — это самый распространённый метод диагностики. Результаты этого анализа получают с помощью специализированного оборудования: гематологического анализатора и микроскопа. Первым показателем ОАК является гемоглобин. Это содержащий железо белок крови, придающий ей красный цвет. Он находится внутри эритроцитов. Норма гемоглобина у мужчин составляет 130−160 г/л, а у женщин 120−140 г/л.

Увеличение гемоглобина может быть связано с несколькими факторами. Они включают в себя:

• условия проживания или работы (у жителей высокогорья, а также у пилотов и стюардесс);
• профессиональный спорт;
• курение.

Тут характерен компенсаторный эффект, т. е. в связи с недостатком поступающего кислорода увеличивается количество гемоглобина и эритроцитов в крови. Причиной снижения гемоглобина может быть недостаточное питание, в частности, ограничение в потреблении мясных продуктов и красных овощей, фруктов. Кроме того, причиной этого могут быть кровопотери и присутствие кишечных паразитов.

Гемоглобин (Hb), присоединивший к себе кислород, называется оксигемоглобином (HbО2). Если же он присоединил углекислый газ, то его называют карбогемоглобином (HbCO2). Эти соединения могут быть подвержены действию других веществ, например, угарного газа. При соединении с этим веществом получается карбоксигемоглобин (HbCO). Это патологическое состояние и СО очень прочно соединяется с гемоглобином, вытесняя кислород. В результате этого у человека возникает удушье и наступает отравление угарным газом.

Несмотря на то что человек дышит, и кислород поступает в лёгкие, дальше он не может переноситься по крови, т. к. угарный газ вытеснил кислород. На фоне этого у всех органов и тканей появляется кислородное голодание.

Виды отравлений

Отравление угарным газом очень опасно и обычно возникает у людей в местах с повышенным содержанием дыма, а также при пожарах, когда человек вынужден находиться в дымных помещениях. Главным средством против такого отравления является оперативное извлечение человека из опасной среды на свежий воздух, где большое количество кислорода. Кроме того, применяют искусственную вентиляцию лёгких для форсирования дыхания, чтобы вытеснить угарный газ из крови.

Помимо СО, кислород могут вытеснить и другие вещества, такие как цианистый калий и цианистый натрий. Попадание такого яда в организм вызывает кислородное голодание различных органов. Наибольшую опасность это представляет для головного мозга, что и приводит к быстрой гибели человека.

Нарушение валентности железа в составе гемоглобина крови также является патологическим состоянием. Это приводит к образованию метгемоглобина и ухудшению транспортировки кислорода в организме. На фоне этого у человека развивается задержка в развитии органов, а также снижение умственной деятельности. Если это заболевание носит наследственный характер, то человек будет недоразвит и у него многие функции будут развиты гораздо слабее, чем у большинства людей.

Особенность заболевания в том, что для таких людей смертельная доза цианистого калия будет в 40 раз выше, чем для других.

Фактически у больных отсутствуют специальные ферменты в крови, позволяющие менять валентность железа, то есть переводить его из состояния Fe3+ в Fe2+, ведь именно последнее наиболее удобно для транспортировки кислорода.

Анемия и горная болезнь

Постоянно находящиеся в горах или на больших высотах люди используют специальные приборы, которые способны понизить влияние высоты. Они меняют молекулу гемоглобина таким образом, что сродство к кислороду повышается. Хоть в горах парциальное давление газа остаётся на прежнем уровне, концентрация его уменьшается и воздух там более разряжен. Это может приводить к кислородной недостаточности, что, в свою очередь, скажется на физическом состоянии организма.

Анемия или малокровие может быть совершенно разных этиологий, т. е. у неё бывают различные причины в основе её развития. К таковым могут относиться:

• наследственная обусловленность;
• перенесённое инфекционное заболевание;
• различные воспалительные процессы;
• недостаток питания.

Иными словами, на развитие такого заболевания может повлиять различный спектр факторов, как внутренних, так и внешних, не зависящих от состояния организма.

В тропических и субтропических странах, а также на Ближнем Востоке и у народов, которые живут на берегах Средиземного моря, очень часто возникает серповидно-клеточная анемия. Особенностью заболевания является способность переносить кислород генетически аномальным гемоглобином.

Значение основных показателей

У мужчин норма эритроцитов в крови составляет 4,5−5,5 млн в 1 мм³ крови, а у женщин от 3,7 до 4,7 млн на 1 мм³. Повышенное содержание может говорить о раке крови. Это доброкачественная опухоль и она носит название полицитемия. Возникает, как правило, у людей старше 60 лет и течёт достаточно благоприятно, однако, её надо лечить.

Пониженный уровень эритроцитов (анемия, малокровие) опасен, потому что недополучает питание головной мозг. В этом случае в крови наблюдается дефицит клеток, переносящих кислород. Наряду с этим, может возникнуть железодефицитная анемия, при которой наблюдаются следующие вторичные признаки:

• повышенная ломкость ногтей;
• сухость кожи;
• тусклость волос.

В этом случае препараты железа назначаются не на один месяц, а минимум на три, т. к. восстановить запасы железа, если низкий уровень эритроцитов, довольно трудно. Здесь женщины более уязвимы, чем мужчины, потому что у них каждый месяц происходят кровопотери. Плюс ко всему, многие женщины сознательно ограничивают себя в питании, потребляя мало мяса.

Скорость оседания эритроцитов

Есть такой показатель, как скорость оседания эритроцитов (СОЭ или РОЭ). Дело в том, что кровь человека имеет две фазы. К первой относится жидкая часть — плазма. Второй фазой являются форменные элементы. Часть этих элементов составляют эритроциты или красные кровяные тельца.

Для определения СОЭ в кровь человека добавляется антикоагулянт (для предотвращения сворачивания), после чего она помещается в специальную пробирку или капилляр с градацией на нём. Засекается время ровно на один час. Постепенно, под собственной тяжестью, эритроциты начнут оседать.

Скорость их оседания в течение часа является очень важным критерием. В норме этот показатель у мужчин составляет от 1 до 10 у мужчин и 2−15 у женщин.

Повышение показателей СОЭ

При множестве заболеваний СОЭ может увеличиваться. Такой анализ служит скринингом или быстрым определением на присутствие сбоев в организме. Как правило, патология происходит на фоне какого-либо воспалительного процесса, начавшегося в организме.

Однако, есть и другие ситуации, при которых характерно повышение СОЭ. У женщин в период беременности этот показатель поднимается в зависимости от срока. В первый триместр может быть 20 мм/час, во второй до 25 мм, а в третий уже до 40 мм.

Причин у этого может быть несколько. К ним относятся:

• высокое содержание жидкой фазы (плазмы);
• анемия или малокровие;
• циркулирование в крови множества различных белков, увеличивающих скорость оседания эритроцитов.

Следующей ситуацией, при которой почему-то может повыситься СОЭ — это приём некоторых лекарственных препаратов. К первой группе таких препаратов относятся противозачаточные таблетки. Кроме того, это могут быть противосудорожные препараты, аспирин в больших дозах, а также некоторые наркотики.

Обычно в побочных эффектах лекарств указывается, что возможно повышение показателя. Это важно знать, потому что при посещении больницы необходимо проинформировать лечащего врача обо всех принимаемых препаратах. В противном случае, врач будет вынужден искать заболевание, которое проявляется в увеличении РОЭ.

Воспалительные процессы

Прежде всего, к ним относятся системные воспаления соединительной ткани или так называемые коллагенозы.

Они включают следующие заболевания:

• ревматоидный артрит (разрушение хряща);
• системная красная волчанка;
• остеоартроз.

При ревматоидном артрите обилие иммунных комплексов (крупных дисперсных и молекулярных белков) взаимодействует с эритроцитами и ускоряет выпадение их в осадок. При раковой опухоли происходит то же самое: появляется масса вторичных продуктов обмена опухоли, что приводит к склеиванию эритроцитов и ускорению выпадания осадка в виде конгломератов.

Другие сведения

Продолжительность жизни эритроцитов составляет около 120 дней. Соответственно, организм вынужден постоянно пополнять запасы этих клеток. Снижение эритроцитов называется анемией. Причиной снижения может быть кровотечение или гемолиз.

Гемолиз — это процесс, при котором эритроциты начинают разрушаться в кровеносном русле. Эритроцитоз — это повышение уровня красных кровяных клеток. К такому состоянию может привести уменьшение жидкости в организме. Однако, причиной этого является нарушение или появление злокачественных процессов в красном костном мозге, где и образуются эритроциты.

Эритроцитарные показатели отражают объём гемоглобина в клетках. Например, цветовой показатель даёт знать, сколько гемоглобина в каждом эритроците. В норме он составляет от 0,85 до 1,5.

Ретикулоциты или нормоциты — это очень молодые клетки. В норме их содержится от 0,2 до 1,2. Процентное содержание этих клеток увеличивается при нарушенных процессах образования эритроцитов.

Источник: nauka.club

Общее определение эритроцитов

Если рассматривать кровь под сканирующим электронным микроскопом, то можно увидеть, какую форму и размер имеют эритроциты.

Кровь человека под микроскопом

Здоровые (неповрежденные) клетки – это маленькие диски (7-8 мкм), вогнутые с двух сторон. Их еще называют красными кровяными тельцами.

Количество эритроцитов в кровяной жидкости превышает уровень лейкоцитов и тромбоцитов. В одной капле крови человека имеется около 100 млн. этих клеток.

Зрелый эритроцит покрыт оболочкой. Он не имеет ядра и органелл, кроме цитоскелета. Внутренность клетки заполнена концентрированной жидкостью (цитоплазмой). Она насыщена пигментом гемоглобином.

В химический состав клетки, кроме гемоглобина, входят:

• Вода,
• Липиды,
• Белки,
• Углеводы,
• Соли,
• Ферменты.

Гемоглобин – это белок, состоящий из гема и глобина. Гем содержит атомы железа. Железо в гемоглобине, связывая в легких кислород, окрашивает кровь в светло-красный цвет. Она становится темной, когда кислород высвобождается в тканях.

Кровяные тельца имеют большую поверхность за счет своей формы. Повышенная плоскость клеток улучшает обмен газов.

Красная кровяная клетка эластична. Очень маленький размер эритроцита и гибкость позволяют ему легко проходить через мельчайшие сосуды – капилляры (2-3 мкм).

Сколько живут эритроциты

Продолжительность жизни эритроцитов – 120 дней. За это время они выполняют все свои функции. Затем разрушаются. Место отмирания – печень, селезенка.

Красные кровяные тельца разлагаются быстрее, если меняется их форма. При появлении у них выпуклостей образуются эхиноциты, углублений – стоматоциты. Пойкилоцитоз (изменение формы) приводит клетки к гибели. Патология формы диска возникает от повреждения цитоскелета.

Видео функции крови. Эритроциты

Где и как образуются

Жизненный путь эритроциты начинают в красном костном мозге всех костей человека (до пятилетнего возраста).

У взрослого, после 20 лет, красные кровяные клетки вырабатываются в:

• Позвоночнике,
• Грудине,
• Ребрах,
• Подвздошной кости.

Где образуются эритроциты

Их образование проходит под влиянием эритропоэтина – почечного гормона.

С возрастом эритропоэз, то есть процесс образования эритроцитов, снижается.

Образование кровяной клетки начинается с проэритробласта. В результате многократного деления создаются зрелые клетки.

От единицы, образующей колонию, эритроцит проходит следующие этапы:

• Эритробласт.
• Пронормоцит.
• Нормобласты разных видов.
• Ретикулоцит.
• Нормоцит.

Первородная клетка имеет ядро, которое сначала становится меньше, а затем вообще покидает клетку. Цитоплазма ее постепенно наполняется гемоглобином.

Если в крови наряду со зрелыми эритроцитами находятся ретикулоциты, это нормальное явление. Более ранние виды эритроцитов в крови указывают на патологию.

Функции эритроцитов

Эритроциты реализуют в организме свое главное предназначение – являются переносчиками дыхательных газов – кислорода и углекислого газа.

Этот процесс осуществляется в определенном порядке:

• Безъядерные диски, в составе движущейся по сосудам крови, попадают в легкие.
• В легких гемоглобин эритроцитов, в частности атомы его железа, поглощает кислород, превращаясь в оксигемоглобин.
• Насыщенная кислородом кровь под действием сердца и артерий через капилляры проникает во все органы.
• Кислород, перенесенный железом, отсоединяется от оксигемоглобина, поступает в клетки, испытывающие кислородное голодание.
• Опустошенный гемоглобин (дезоксигемоглобин) заполняется углекислым газом, преобразуется в карбогемоглобин.
• Соединенный с диоксидом углерода гемоглобин несет СО2 в легкие. В сосудах легких углекислый газ отщепляется, затем выводится наружу.

Кроме газообмена, форменные элементы выполняют и другие функции:

• Поглощают, переносят антитела, аминокислоты, ферменты,

• Эритроциты крови человека
• Транспортируют вредоносные вещества (токсины), некоторые лекарственные средства,
• Рядом эритроцитарных факторов принимают участие в стимуляции и препятствии свертыванию крови (гемокоагуляции),
• Несут основную ответственность за вязкость крови – она увеличивается при повышении числа эритроцитов и уменьшается при его понижении,
• Участвуют в поддержании кислотно-щелочного баланса через гемоглобиновую буферную систему.

Эритроциты и группы крови

В норме каждый эритроцит в кровотоке – свободная в движении клетка. При увеличении показателя кислотности крови рН и других негативных факторах возникает склеивание красных кровяных клеток. Их склеивание называется агглютинацией.

Такая реакция возможна и очень опасна при переливании крови от одного человека к другому. Чтобы в этом случае предупредить слипание эритроцитов, нужно знать группу крови пациента и его донора.

Реакция агглютинации послужила основой для деления крови людей на четыре группы. Они отличаются друг от друга сочетанием агглютиногенов и агглютининов.

С особенностями каждой группы крови познакомит следующая таблица:

Группа крови

Наличие

	агглютиногенов	агглютининов в плазме
I	0	αβ
II	A	β
III	B	α
IV	AB	0

Переливание

При определении группы крови ошибаться ни в коем случае нельзя. Знать групповую принадлежность крови особенно важно при ее переливании. Не каждая подходит определенному человеку.

Чрезвычайно важно! Перед переливанием крови обязательно нужно определить ее совместимость. Вливать человеку несовместимую кровь нельзя. Это опасно для жизни.

При введении несовместимой крови возникает агглютинация эритроцитов. Это происходит при таком сочетании агглютиногенов и агглютининов: Аα, Вβ. При этом у больного появляются признаки гемотрансфузионного шока.

Они могут быть такими:

• Головная боль,
• Беспокойство,
• Покрасневшее лицо,
• Пониженное артериальное давление,
• Учащенный пульс,
• Стеснение в груди.

Агглютинация завершается гемолизом, то есть в организме происходит разрушение эритроцитов.

Небольшое количество крови или эритроцитарной массы можно переливать таким образом:

• I группы – в кровь II, III, IV,
• II группы – в IV,
• III группы – в IV.

Важно! Если возникает необходимость в переливании большого количества жидкости, вливают кровь только той же группы.

Анализ крови и патологии

Количество эритроцитов в крови определяется во время лабораторного анализа и подсчитывается в 1 мм3 крови.

Справка. При любом заболевании назначается клинический анализ крови. Он дает представление о содержании гемоглобина, уровне эритроцитов и скорости их оседания (СОЭ). Кровь сдается утром, на голодный желудок.

Нормальная величина гемоглобина:

• У мужчин – 130-160 единиц,
• У женщин – 120-140.

Наличие красного пигмента сверх нормы может говорить о:

• Большой физической активности,
• Повышение вязкости крови,
• Потери влаги.

У жителей высокогорья, любителей частого курения гемоглобин также повышен. Низкий уровень гемоглобина возникает при малокровии (анемии).

Количество безъядерных дисков:

• У мужчин (4,4 х 5,0 х 1012/л) выше, чем у женщин,
• У женщин (3,8 – 4,5 х 1012/л.),
• У детей свои нормы, которые определяются возрастом.

На уровень кровяных клеток влияют многие факторы:

• Возраст,
• Пол,
• Особенности питания,
• Способ жизни,
• Климатические условия и др.

Уменьшение количества красных телец или его увеличение (эритроцитоз) показывают, что в деятельности организма возможны нарушения.

Так при анемии, потери крови, понижении скорости формирования красных телец в костном мозге, быстрой их гибели, увеличенном содержании воды уровень эритроцитов понижается.

Увеличенная цифра красных телец может обнаружиться во время приема некоторых лекарств, например кортикостероидов, мочегонных средств. Следствием незначительного эритроцитоза является ожог, диарея.

Эритроцитоз также происходит при таких состояниях, как:

• Синдром Иценко-Кушинга (гиперкортицизм),
• Раковые образования,
• Поликистоз почек,
• Водянка почечных лоханок (гидронефроз) и др.

Важно! У беременных женщин нормальные показатели кровяных клеток меняются. Это чаще всего связано с зарождением плода, появлением у ребенка собственной кровеносной системы, а не с болезнью.

Показателем сбоя в работе организма является и скорость оседания эритроцитов (СОЭ).

Не рекомендуется на основании анализов ставить себе диагнозы. Только специалист после тщательного обследования с применением различных методик может сделать правильные выводы и назначить эффективное лечение.

Источник: KardioBit.ru

Срок жизни эритроцитов составляет

Сколько составляет продолжительность жизни эритроцитов?

Пациентам с патологиями системы кроветворения важно знать, какова продолжительность жизни эритроцитов, как происходит старение и разрушение красных клеток и какие факторы уменьшают их срок жизни.

В статье рассматриваются эти и другие аспекты функционирования красных кровяных тел.

Физиология крови

Единая кровеносная система в теле человека образована кровью и органами, участвующими в производстве и уничтожении кровяных тел.

Основным назначением крови считаются транспортировка, поддержание водного баланса тканей (регулировка соотношения соли и белков, обеспечение проницаемости стенок сосудов), защита (поддержка иммунитета человека).

Способность сворачиваться – важнейшее свойство крови, необходимое для предотвращения обильной кровопотери в случае повреждения тканей организма.

Общий объем крови у взрослого человека зависит от массы тела и составляет примерно 1/13 (8 %), то есть до 6 л.

В детском организме объем крови относительно больше: у детей до года – до 15 %, после года – до 11 % от массы тела.

Общий объем крови поддерживается на неизменном уровне, при этом не вся имеющаяся кровь движется по кровеносным сосудам, некоторая часть хранится в кровяных депо – печени, селезенке, легких, кожных сосудах.

В составе крови выделяют две основные части – жидкую (плазму) и форменные элементы (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты). Плазма занимает 52 – 58 % от общего количества, на кровяные клетки приходится до 48 %.

К форменным элементам крови относят эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Фракции выполняют свою роль, и в здоровом организме число клеток каждой фракции не превышает определенные допустимые пределы.

Тромбоциты вместе с плазменными белками помогают сворачивать кровь, останавливают кровотечение, предотвращая обильную кровопотерю.

Лейкоциты – белые кровяные клетки – представляют собой часть иммунной системы человека. Лейкоциты предохраняют организм человека от воздействия чужеродных тел, распознают и уничтожают вирусы и токсины.

Из-за своей формы и размера белые тельца выходят из потока крови и проникают в ткани, где и выполняют свою главную функцию.

Эритроциты – красные кровяные тельца, обеспечивающие транспортировку газов (по большей части кислорода) благодаря содержанию в них белка гемоглобина.

Кровь относится к быстро регенерирующему типу ткани. Обновление кровяных телец происходит вследствие распада старых элементов и синтеза новых клеток, который выполняется в одном из органов кроветворения.

В человеческом теле за производство кровяных телец отвечает костный мозг, фильтром крови является селезенка.

Роль и свойства эритроцитов

Эритроциты – красные тела крови, выполняющие транспортировочную функцию. Благодаря содержащемуся в них гемоглобину (до 95 % от массы клетки) кровяные тела доставляют кислород от легких в ткани и углекислый газ в обратном направлении.

Хотя диаметр клетки от 7 до 8 мкм, они с легкостью проходят по капиллярам, диаметр которых менее 3 мкм, за счет способности деформировать свой цитоскелет.

Эритроциты выполняют несколько функций: питательную, ферментативную, дыхательную и защитную.

Красные клетки переносят аминокислоты от пищеварительных органов к клеткам, транспортируют ферменты, осуществляют газообмен между легкими и тканями, связывают токсины и способствуют выводу их из организма.

Суммарный объем красных телец в крови огромен, эритроциты – самый многочисленный вид кровяных элементов.

При проведении общего анализа крови в лаборатории подсчитывают концентрацию тел в небольшом объеме материала – в 1 мм 3 .

Допустимые значения эритроцитов в крови варьируются для разных пациентов и зависят от их возраста, половой принадлежности и даже места проживания.

Категория пациентов	Норма содержания эритроцитов (x 10 12 /л)
Взрослые женщины	3,7 – 4,7
Взрослые мужчины	4,1 – 5,1
Подростки от 13 лет	3,6 – 5,1
Дети от 1 года до 12 лет	3,5 – 4,7
Дети от 2 месяцев до года	3,5 – 4,8
Дети до 2 месяцев	3,8 – 5,6
Новорожденные в первые дни жизни	4,3 – 7,6

Повышенное число эритроцитов у грудничков в первые дни после рождения объясняется высоким содержанием кислорода в крови детей во время внутриутробного развития.

Увеличение концентрации красных кровяных тел позволяет защитить организм ребенка от гипоксии при недостаточном поступлении кислорода из крови матери.

Для жителей высокогорья характерно изменение нормальных показателей красных клеток в большую сторону.

При этом при смене места жительства на равнинную местность происходит возврат значений объема эритроцитов к общим нормам.

Как повышение, так и понижение числа красных тел в крови считается одним из симптомов развития патологий внутренних органов.

Увеличение концентрации эритроцитов наблюдается при заболеваниях почек, ХОБЛ, пороках сердца, опухолях злокачественного характера.

Снижение числа красных кровяных телец характерно для больных анемией различного генеза и онкобольных.

Образование красных клеток

Общим материалом системы кроветворения для форменных элементов крови считаются полипотентные недифференцированные клетки, из которых на различных стадиях синтеза производятся эритроциты, лейкоциты, лимфоциты и тромбоциты.

При делении этих клеток только малая часть остается в виде стволовых клеток, сохраняющихся в костном мозге, причем с возрастом число оригинальных материнских клеток снижается естественным образом.

Большинство же полученных тел дифференцируется, формируются новые виды клеток. Эритроциты продуцируются внутри сосудов красного костного мозга.

Процесс создания клеток крови регулируется витаминами и микроэлементами (железом, медью, марганцем и др.). Эти вещества ускоряют производство и дифференциацию компонентов крови, участвуют в синтезе их компонентов.

Гемопоэз регулируется и внутренними причинами. Продукты расщепления элементов крови становятся стимулятором синтеза новых кровяных клеток.

Эритропоэтин играет роль главного регулятора эритропоэза. Гормон стимулирует образование эритроцитов из предшествующих клеток, повышает скорость выхода ретикулоцитов из костного мозга.

Эритропоэтин производится в теле взрослого человека почками, малое число вырабатывается печенью. Увеличение объема эритроцитов объясняется дефицитом кислорода в организме. Почки и печень активнее продуцируют гормон в случае кислородного голодания.

Средняя продолжительность жизни эритроцитов – 100 – 120 суток. В теле человека постоянно обновляется депо эритроцитов, которое пополняется со скоростью до 2,3 млн в секунду.

Процесс дифференцирования красных кровяных телец строго отслеживается для сохранения постоянства числа циркулирующих красных тел.

Ключевой фактор, влияющий на время и скорость выработки эритроцитов, – концентрация кислорода в крови.

Система дифференциации красных кровяных клеток высокочувствительна к изменению уровня кислорода в организме.

Старение и гибель эритроцитов

Продолжительность жизни эритроцитов составляет 3-4 месяца. После этого красные кровяные клетки удаляются из системы кровообращения, чтобы исключить их избыточное накопление в сосудах.

Случается, что красные тельца погибают сразу же после образования в костном мозге. Привести к уничтожению эритроцитов на раннем этапе образования может механическое повреждение (травма влечет за собой повреждение сосудов и образование гематомы, где и разрушаются эритроциты).

Отсутствие механического сопротивления кровотоку сказывается на продолжительности жизни эритроцитов и увеличивает срок их работы.

Теоретически при исключении деформации красные кровяные клетки могут циркулировать по крови бесконечно, однако такие условия невозможны для сосудов человека.

За время своего существования эритроциты получают множественные повреждения, в результате чего ухудшается диффузия газов сквозь мембрану клетки.

Эффективность газообмена резко снижается, поэтому такие красные кровяные тельца должны быть выведены из организма и заменены новыми.

Если вовремя не уничтожить поврежденные эритроциты, то их мембрана начинает разрушаться в крови, высвобождая гемоглобин.

Процесс, который в норме должен протекать в селезенке, происходит прямо в кровяном потоке, что чревато попаданием белка в почки и развитием почечной недостаточности.

Устаревшие эритроциты выводятся из кровотока селезенкой, костным мозгом и печенью. Макрофаги распознают клетки, которые уже долго циркулировали по крови.

Такие клетки содержат низкое число рецепторов или значительно повреждены. Эритроцит поглощается макрофагом, и в процессе выделяется ион железа.

В современной медицине при лечении сахарного диабета данные об эритроцитах (какова их продолжительность жизни, что влияет на выработку кровяных тел) играют важную роль, поскольку помогают определить содержание гликированного гемоглобина.

На основании такой информации врачи могут понять, насколько увеличилась концентрация сахара в крови за последние 90 дней.

Продолжительность жизни эритроцитов в крови человека

Красные кровяные тельца являются наиболее распространенными клетками в кровотоке и содержат специальный белок на основе железа, называемый гемоглобином, который отвечает за перенос молекул кислорода из легких в остальные части тела. Эти клетки производятся с невероятной скоростью: 2 млн в секунду. Средняя продолжительность жизни эритроцитов составляет 120 дней.

Где и как образуются

Гормон эритропоэтин и низкий уровень кислорода регулируют выработку эритроцитов. Любой фактор, который снижает уровень кислорода в организме, такой как заболевание легких либо анемия (низкое количество эритроцитов в крови), повышает уровень эритропоэтина. Затем гормон стимулирует выработку эритроцитов, заставляя стволовые клетки производить больше красных кровяных телец и увеличивая скорость их созревания. Длительность процесса развития от эритропоэтических клеток костного мозга до зрелых эритроцитов составляет 7 дней.

Сколько живут

Понимание того, что такое красные клетки, сколько живут эритроциты человека в крови, и как они погибают, дает возможность следить за своим здоровьем и своевременно его корректировать.

Производство эритроцитов в костном мозге происходит с ошеломляющей скоростью: более 2 млн клеток в секунду. Чтобы происходила выработка красных кровяных телец, «сырье» должно присутствовать в достаточном количестве. К «сырью» относятся те же питательные вещества, которые необходимы для производства и поддержания любой клетки, такие как глюкоза, липиды и аминокислоты. Однако для производства эритроцитов также требуется несколько микроэлементов:

• Железо. Каждая гемовая группа в молекуле гемоглобина содержит ион железа. Гемовое железо из продуктов животного происхождения поглощается более эффективно, чем негемовое железо из растительной пищи. Костный мозг, печень и селезенка накапливают железо в белковых соединениях — ферритине и гемосидерине. Когда эритропоэтин стимулирует выработку эритроцитов, железо выделяется из хранилища, связывается с трансферрином и переносится в костный мозг, где оно присоединяется к клеткам — предшественникам эритроцитов.
• Медь является компонентом 2 белков плазмы, гепестина и церулоплазмина. Без них гемоглобин не может быть адекватно произведен. Расположенный в кишечных ворсинках гефестин обеспечивает усвоение железа клетками кишечника. Церулоплазмин транспортирует медь. Оба позволяют окислять железо от Fe 2+ до Fe 3+, формы, в которой оно может быть связано с его транспортным белком трансферрином для перемещения в клетки организма. При дефиците меди перенос железа для синтеза гема уменьшается, и железо начинает накапливаться в тканях, что приводит к повреждению органов.
• Цинк функционирует как кофермент, который облегчает синтез гемовой части гемоглобина.
• Витамины группы В. Фолиевая кислота и витамин В12 функционируют в качестве коферментов, которые облегчают синтез ДНК. Таким образом, оба имеют решающее значение для синтеза новых клеток, в том числе красных клеток крови.

В отличие от многих других клеток, красные кровяные тельца не имеют ядра и могут легко менять форму, что помогает им проходить через различные кровеносные сосуды в теле. Хотя отсутствие ядра делает эритроцит более гибким, это также ограничивает жизнь клетки, поскольку она проходит через самые маленькие кровеносные сосуды, повреждая мембрану и истощая запасы энергии. Срок жизни эритроцита в среднем составляет 115-120 дней.

Где и как гибнут

Изношенные клетки эритроцитов удаляются миелоидными фагоцитарными клетками, называемыми макрофагами, расположенными в основном в костном мозге, печени и селезенке. Часть гемоглобина разрушенных эритроцитов дополнительно обрабатывается следующим образом:

• Глобин, белковая часть гемоглобина, расщепляется на аминокислоты, которые могут быть отправлены обратно в костный мозг для производства новых красных телец. Гемоглобин, не являющийся фагоцитированным, расщепляется в кровотоке, высвобождая альфа- и бета-цепи, которые выводятся из кровотока почками.
• Железо, содержащееся в гемовой части гемоглобина, может храниться в печени или селезенке в основном в форме ферритина или гемосидерина, или переноситься через кровоток посредством трансферрина в красный костный мозг для рециркуляции в новые эритроциты.
• Не содержащий железа гем расщепляется на биливердин, а затем на билирубин. Билирубин связывается с альбумином и попадает через кровь в печень, которая использует его для производства желчи. В толстой кишке бактерии расщепляют билирубин и превращают его в уробилиноген, а затем стеркобилин. Затем он выводится из организма с калом. Антибиотики широкого спектра действия уничтожают эти бактерии и могут изменить цвет кала. Почки также удаляют любой циркулирующий билирубин и другие связанные с ним побочные продукты метаболизма, такие как уробилины, и выделяют их в мочу.

Т. о., эритроциты образуются в красном костном мозге и отправляются в кровообращение. В конце своего жизненного цикла они разрушаются макрофагами, а их компоненты перерабатываются.

Продолжительность жизни эритроцитов человека и животных

Эритроцитами называются клетки, ролью которых является транспорт кислорода и углекислоты. У человека и млекопитающих это безъядерные форменные элементы, которые образуются красным костным мозгом. Выполняя свою функцию, они приобретают новые и новые повреждения. Со временем они, неспособные восстанавливаться, видоизмененные и деформированные, должны быть уничтожены.

Процесс разрушения эритроцита

Из-за наличия естественного механизма старения клеток продолжительность жизни эритроцитов составляет 120 суток. Это средний срок, на протяжении которого клетки способны выполнять свою функцию. Хотя теоретически эритроцит может погибнуть и сразу после выхода из костного мозга. Причина – механическое повреждение, возникающее, например, во время длительной ходьбы маршем или при травмах. Тогда разрушение происходит либо в гематоме, либо внутри сосудов.

Естественный процесс разрушения, который регулирует продолжительность жизни эритроцитов, протекает в селезенке. Макрофагами распознаются клетки с малым количеством рецепторов, что означает, что они уже долго циркулируют в крови или имеют значительные повреждения. Затем форменный элемент переваривается макрофагом, который отделяет гем (ион железа) от белковой части гемоглобина. Металл отправляется обратно в костный мозг, где клеткой-кормилкой передается делящимся проэритробластам.

Особенности жизнедеятельности эритроцита человека

Теоретически продолжительность жизни эритроцитов человека могла бы быть бесконечно большой при некоторых условиях. Во-первых, должно отсутствовать механическое сопротивление при циркуляции крови. Во-вторых, сами эритроциты не должны деформироваться. Однако в сосудистом русле человека данные условия не могут быть соблюдены.

При движении красных кровяных клеток по сосудам они выдерживают множественные механические воздействия. Как результат, нарушается целостность их мембран, повреждаются некоторые поверхностные рецепторные белки. Более того, у эритроцита нет ядра и органелл, предназначенных для биосинтеза белка. Значит, полученные дефекты клетка не может восстанавливать. Как результат, макрофаги селезенки “вылавливают” клетки с малым количеством рецепторов (это значит, что клетка уже долго циркулирует в крови и, возможно, серьезно повреждена) и уничтожают их.

Необходимость уничтожения “возрастных” эритроцитов

Фактическая продолжительность жизни эритроцитов человека составляет порядка 120 суток. За этот период они получают множество повреждений, из-за которых нарушается диффузия газов через мембрану. Потому клетки в плане газообмена становятся менее эффективными. Также “пожилые” эритроциты – это неустойчивые клетки. Их мембрана может разрушиться прямо в кровяном русле. Результатом этого станет развитие двух патологических механизмов.

Во-первых, высвобожденный гемоглобин, который попадет в кровяное русло, является высокомолекулярным металлопротеином. Без естественного ферментативного процесса инволюции вещества, которая в норме может протекать только в макрофагах селезенки, этот белок становится опасным для человека. Он будет попадать в почки, где сможет повреждать гломерулярный аппарат. Результатом станет постепенное развитие почечной недостаточности.

Пример патологического разрушения эритроцитов

При условии, что постепенно в сосудистом русле будет разрушаться некоторое количество эритроцитов, концентрация гемоглобина в крови будет примерно постоянной. Значит, почки будут повреждаться тоже постоянно и по прогрессирующей. Потому еще одним значением, почему эритроциты разрушаются заранее, является не только изъятие “пожилых” форм, а недопущение их разрушения в крови.

К слову, пример токсического поражения металлопротеином можно четко рассмотреть на примере краш-синдрома. Здесь большое количество миоглобина (вещества, предельно близкого к гемоглобину по структуре и составу) попадает в кровь из-за некроза мышцы. Это повреждает почки и приводит к полиорганной недостаточности. В случае с гемоглобином следует ожидать аналогичного эффекта. Потому для организма важно вовремя устранить “пожилые” клетки, а потому продолжительность жизни эритроцитов максимально составляет около 120 суток. А что же можно сказать о животных?

Продолжительности жизни эритроцитов у животных

У животных разных классов форменные элементы крови различны. Потому срок их жизни тоже отличается от человеческого. Но если взять в качестве примера млекопитающих, то здесь множество сходств. Красные форменные элементы крови млекопитающих почти такие же, как и человеческие. Значит, продолжительность жизни эритроцитов у них примерно такая же.

Ситуация обстоит по-другому у земноводных, рептилий, рыб и птиц. У всех их в красных кровяных клетка есть ядра. Значит, они не лишены способности синтезировать белки, пусть это свойство и не самое главное для них. Куда важнее возможность восстанавливать свои рецепторы и повреждения. Потому продолжительность жизни эритроцитов у животных несколько больше, чем у человека. Насколько она выше, сложно ответить, потому как исследований с мечеными клетками у них не проводилось за ненадобностью.

Значение исследований у человека

До некоторого времени знание того, что продолжительность жизни эритроцитов в крови человека составляет 120 суток, никак не помогало практической медицине. Однако после открытия способности гемоглобина связываться с некоторыми веществами, открылись новые возможности. В частности, сегодня широко практикуется способ определения гликированного гемоглобина. Это дает информацию о том, насколько высоко повышался уровень гликемии в последние три месяца. Это существенно помогает в диагностике сахарного диабета, так как позволяет узнать, как повышается глюкоза крови.