Eritrocitele broaștei: structura și funcțiile

Sângele este un țesut lichid care îndeplinește funcții esențiale. Cu toate acestea, în diferite organisme, elementele sale diferă în structură, ceea ce se reflectă în fiziologia lor. În articolul nostru, vom trăi în detaliu cu privire la caracteristicile celulelor roșii din sânge și vom compara eritrocitele umane și broaștele.

Varietate de celule sanguine

Sângele este format din lichid substanța intercelulară, care se numește plasmă și elemente de formă. Acestea includ leucocitele, eritrocitele și trombocitele. Primele sunt celule incolore care nu au o formă permanentă și se mișcă independent în sânge. Ei sunt capabili să recunoască și să digere particule străine pentru organism prin fagocitoză, astfel încât să formeze sistemul imunitar. Aceasta este capacitatea organismului de a rezista la diferite boli. Leucocitele sunt foarte diverse, posedă memorie imunologică și protejează organismele vii din momentul în care s-au născut.

Trombocitele au și o funcție de protecție. Acestea asigură coagularea sângelui. Acest proces se bazează pe o reacție enzimatică a transformării proteinelor cu formarea formei lor insolubile. Ca urmare, se formează un cheag de sânge, care se numește tromb.

Caracteristici și funcții ale eritrocitelor

Eritrocitele sau celulele roșii din sânge sunt structuri care conțin enzime respiratorii. Forma și conținutul lor intern la diferite animale pot varia. Cu toate acestea, există o serie de caracteristici comune. În medie, eritrocitele trăiesc până la 4 luni, după care sunt distruse în splină și ficat. Locul formării lor este măduva osoasă roșie. Eritrocitele sunt formate din celule stem universale. Și la nou-născuți au un țesut hematopoietic tipuri de oase, și la adulți numai în cele plate.

În corpul animalelor, aceste celule îndeplinesc o serie de funcții importante. Principala este cea respiratorie. Realizarea sa este posibilă datorită prezenței pigmenților speciali în citoplasma eritrocitelor. Aceste substanțe determină și culoarea sângelui animalelor. De exemplu, în moluste poate fi liliac și viermi de polieceți - verde. Eritrocitele de sânge de broască furnizează o culoare roz, în timp ce la oameni este roșu strălucitor. Se conectează în plămâni cu oxigen, îl transportă în fiecare celulă a corpului, unde o dau și atașează dioxidul de carbon. Acesta din urmă vine în direcția opusă și expiră.

Eritrocitele transportă, de asemenea, aminoacizi, realizând o funcție nutrițională. Aceste celule sunt purtători ai diferitelor enzime care pot afecta rata reacțiilor chimice. Anticorpii sunt localizați pe suprafața celulelor roșii din sânge. Datorită acestor substanțe de natură proteică, celulele roșii din sânge se conectează și neutralizează toxinele, protejând corpul de efectele lor patogene.

Evoluția celulelor roșii din sânge

Eritrocitele de sânge de broască sunt un exemplu viu al unui rezultat intermediar al transformărilor evolutive. Pentru prima dată, astfel de celule apar în animale primitive, care includ panglica viermi nemertiny, echinodermele și moluștele. La cei mai vechi reprezentanți, hemoglobina a fost localizată direct în plasma sanguină. Odată cu dezvoltarea nevoii de creștere a oxigenului în animale. Ca urmare, cantitatea de hemoglobină din sânge a crescut, ceea ce a făcut ca sângele să fie mai vâscos și a făcut respirația dificilă. Apariția a fost apariția globulelor roșii sanguine. Primele celule sanguine roșii erau structuri destul de mari, cele mai multe fiind ocupate de nucleu. Firește, conținutul de pigment respirator în această structură este nesemnificativ, pentru că pur și simplu nu este suficient spațiu pentru el.

În viitor, metamorfoza evoluționistă sa dezvoltat în direcția reducerii mărimii eritrocitelor, crescând concentrația și dispariția nucleului în ele. În prezent, forma biconcavă a celulelor roșii din sânge este cea mai eficientă. Oamenii de stiinta au dovedit ca hemoglobina este unul dintre cei mai vechi pigmenti. Apare chiar și în celulele infuzorienilor primitivi. În lumea organică modernă, hemoglobina și-a păstrat poziția dominantă, împreună cu existența altor pigmenți respiratori, deoarece transportă cea mai mare cantitate de oxigen.

Capacitatea de oxigen a sângelui

În sângele arterial simultan într-o stare legată, poate exista doar o anumită cantitate de gaze. Acest indicator se numește capacitate de oxigen. Depinde de o serie de factori. În primul rând, aceasta este cantitatea de hemoglobină. Celulele roșii ale broaștei în acest sens sunt mult inferioare celulelor roșii ale sângelui uman. Acestea conțin o cantitate mică de pigment respirator și concentrația acestora este scăzută. Pentru comparație: hemoglobina de amfibieni conținută în 100 ml din sângele lor leagă un volum de oxigen egal cu 11 ml, iar la om această cifră atinge 25.

Factorii care cresc capacitatea hemoglobinei de a atașa oxigenul includ creșterea temperaturii corpului, pH-ul mediului intern și concentrația fosfatului organic intracelular.

Structura celulelor roșii ale unei broaște

Având în vedere eritrocitele unei broaște sub microscop, este ușor de văzut că aceste celule sunt eucariote. Toți au un centru mare decorat în centru. Acesta ocupă un spațiu suficient de mare în comparație cu pigmenții respiratori. În acest sens, cantitatea de oxigen pe care o pot tolera este semnificativ redusă.

Compararea eritrocitelor umane și broaște

Celulele roșii din sângele oamenilor și amfibienilor au o serie de diferențe semnificative. Ele au un impact semnificativ asupra performanței funcțiilor. Astfel, eritrocitele umane nu au nuclee, ceea ce crește semnificativ concentrația pigmenților respiratori și cantitatea de oxigen transferată. În interiorul lor este o substanță specială - hemoglobină. Se compune din proteine ​​și din fier - care conține heme. Elementele roșii de broască conțin, de asemenea, acest pigment respirator, dar într-o cantitate mult mai mică. Eficiența schimbului de gaze crește, de asemenea, datorită formei biconcave a eritrocitelor umane. Ele sunt suficient de mici, astfel încât concentrarea lor este mai mare. Principala asemănare între eritrocite umane și broaște este realizarea unei singure funcții - respiratorii.

Dimensiunea celulelor roșii din sânge

Structura eritrocitelor broaștei se caracterizează prin dimensiuni destul de mari, care au un diametru de până la 23 μm. La om, acest indicator este mult mai mic. Eroticitele sale au o dimensiune de 7-8 microni.

concentrare

Datorită mărimii lor mari, celulele roșii ale broaștelor se caracterizează printr-o concentrație scăzută. Deci, în 1 milimetru de sânge de amfibieni, acestea sunt de 0,38 milioane. Pentru comparație, la oameni această cantitate ajunge la 5 milioane, ceea ce mărește capacitatea respiratorie a sângelui.

Formă de eritrocite

Având în vedere eritrocitele unei broaște sub microscop, puteți identifica clar forma lor rotunjită. Este mai puțin avantajos decât discurile dublate de celule roșii din sânge ale unei persoane, deoarece nu promovează o creștere a suprafeței respiratorii și ocupă un volum mare în sânge. Forma corectă ovală a eritrocitelor broaștei repetă complet nucleul. Acesta conține fire cromatice care conțin informații genetice.

Animale cu sânge rece

Forma eritrocitului broasca, ca si structura sa interna, permite transferul doar a unei cantitati limitate de oxigen. Acest lucru se datorează faptului că amfibienii nu au nevoie de o cantitate atât de mare din acest gaz ca și mamiferele. Este foarte ușor să explicăm acest lucru. Amfibienii respirau nu numai prin plămâni, ci și prin piele.

Acest grup de animale are sânge rece. Aceasta înseamnă că temperatura corpului lor depinde de schimbarea acestui indice în mediu. Acest semn depinde în mod direct de structura sistemului lor circulator. Astfel, nu există septum între camerele inimii amfibiene. Prin urmare, în atriul lor drept, venos și arterial sânge amestecat și în această formă se duce la țesuturi și organe. Împreună cu caracteristicile structurii celulelor roșii din sânge, acest lucru face ca sistemul lor de schimb de gaze să nu fie la fel de perfect ca și în cazul animalelor cu sânge cald.

Animale cu sânge cald

în organisme cu sânge cald temperatura corpului este constantă. Acestea includ păsări și mamifere, inclusiv oameni. În corpul lor, nu există amestecare a sângelui venos și arterial. Acesta este rezultatul obținerii unui septum complet între camerele inimii lor. Ca urmare, toate țesuturile și organele, cu excepția plămânilor, primesc sânge arterial pur, saturat cu oxigen. Odată cu o termoreglare mai perfectă, aceasta este facilitată de o creștere a intensității schimbului de gaze.

Deci, în acest articol am analizat ce caracteristici au celulele roșii din sânge ale unui om și ale unei broaște. Principalele lor diferențe se referă la dimensiunea, prezența nucleului și concentrația în sânge. Eritrocitele de broaște sunt celule eucariote, au dimensiuni mai mari și concentrația lor este scăzută. Din cauza acestei structuri, ele conțin o cantitate mai mică de pigment respirator, astfel încât schimbul pulmonar de gaze în amfibieni este mai puțin eficient. Aceasta este compensată de un sistem suplimentar de respirație cutanată. Caracteristicile structurii celulelor roșii din sânge, a sistemului circulator și a mecanismelor de reglare a temperaturii determină sângele rece al amfibienilor.

Caracteristicile structurii acestor celule la om sunt mai progresive. Forma dublu-concavă, mărimea mică și lipsa nucleului măresc semnificativ cantitatea de oxigen transferată și intensitatea schimbului de gaze. Erotiocitele umane îndeplinesc mai eficient funcția respiratorie, saturând rapid toate celulele corpului cu oxigen și eliberând dioxidul de carbon.