Чем отличаются лейкоциты от эритроцитов. Строение лейкоцитов человека. Особенности строения лейкоцитов. Эритроциты – клетки, транспортирующие кислород к тканям

Кровь беспрерывно циркулирует в системе кровеносных сосудов. Она выполняет в организме очень важные функции: дыхательную, транспортную, защитную и регуляторную, обеспечивая постоянство внутренней среды нашего организма.

Кровь - это одна из соединительных тканей, которая состоит из жидкого межклеточного вещества, имеющего сложный состав. Она включает в себя плазму и взвешенные в ней клетки или так называемые форменные элементы крови: лейкоциты, эритроциты и тромбоциты. Известно, что в 1 мм 3 крови находится лейкоцитов от 5 до 8 тыс., эритроцитов - от 4,5 до 5 млн, и тромбоцитов - от 200 до 400 тысяч.

Эритроциты различны между собой по

При прохождении через эндотелиальные колонны из эритроцитов удаляются ядерный мусор, паразиты или денатурированный гемоглобин. При гемолитических анедиях продолжительность жизни эритроцитов сокращается. Поэтому неудивительно, что требуемая повышенная деградация селезенки приводит к увеличению селезенки.

Как и эритроциты, лейкоциты также возникают из общих колониеобразующих гемопоэтических стволовых клеток в костном мозге под влиянием цитокинов, таких как интерлейкины или колониестимулирующие факторы. Все процессы дифференциации происходят в костном мозге. Согласно гистологическим морфологическим признакам лейкоциты делятся на две группы.

Количество крови в организме здорового человека составляет примерно от 4,5 до 5 литров. 55-60% по объему занимает плазма, а на форменные элементы остается 40-45% всего объема. Плазма - это полупрозрачная жидкость желтоватого цвета, в составе которой имеется вода (90%), органические и минеральные вещества, витамины, аминокислоты, гормоны, продукты обмена.

Лейкоциты с конкретными гранулами и многообразными ядрами также называются гранулоцитами или полиморфноядерными лейкоцитами. В зависимости от поведения кормления конкретных гранул гранулоциты делятся на нейтрофильные, эозинофильные или базофильные. Лейкоциты без конкретных гранул и с равномерно круглыми ядрами называются мононуклеарными лейкоцитами. Они включают моноциты и лимфоциты. . Кроме того, лейкоциты также содержат гранулы, которые называются неспецифическими или, из-за их сродства к лазурным красителям, в виде азурофильных гранул.

Строение лейкоцитов

Эритроциты


В крови присутствуют эритроциты и лейкоциты. Их строение и функции отличны друг от друга. Эритроцит является клеткой, которая имеет форму двояковогнутого диска. Он не содержит ядра, а большую часть цитоплазмы занимает белок, который получил название гемоглобин. Он состоит из атома железа и белковой части, имеет сложную структуру. Гемоглобин переносит кислород в организме.

Таблица 1: Объемные распределения лейкоцитов у здоровых взрослых. Серия гранулоцитов снова многообразна и включает. Из зрелых клеток только эритроциты и тромбоциты находятся исключительно в крови. Количество лейкоцитов в циркулирующей крови невелико, потому что лейкоциты используют кровоток только в качестве транспортного средства и быстро мигрируют в окружающие ткани.

Лейкоциты необходимы для защиты организма. Они участвуют как в гуморальной, так и в клеточной защите. Они самоходные и могут поглощать посторонние вещества. Хотя нейтрофильные и эозинофильные гранулоциты проходят в значительной степени сходные этапы развития, происхождение и промежуточные продукты базофильного гранулоцита менее четко определены. Постоянной особенностью является снижение базофилии с увеличением дифференциации из-за снижения биосинтеза белка.

Эритроциты появляются в костном мозгу из клеток эритробластов. Большинство эритроцитов двояковогнутой формы, а остальные могут различаться. Например, они могут быть сферические, овальные, надкусанные, чашеобразные и т. д. Известно, что форма этих клеток может нарушаться вследствие разных болезней. Каждый эритроцит находится в крови от 90 до 120 дней, а после этого погибает. Гемолиз - это явление разрушения эритроцитов, что происходит преимущественно в селезенке, а также в печени и сосудах.

Все этапы развития контролируются факторами роста и цитокинами, действие которых происходит только через их взаимодействие. Первой отличительной стадией развития является миелобласт, за которым следует промиелоцит. Промиелоциты впервые демонстрируют азурофильные гранулы. Последующие клеточные деления затем вызывают миелоциты, которые теперь синтезируют специфические гранулы. Из-за непрерывного деления клеток специфические гранулы быстро размножаются и доминируют над азурофильными гранулами, синтез которых остается ограниченным промиелоцитами.

Тромбоциты


Строение лейкоцитов и тромбоцитов также отличается. Тромбоциты не имеют ядра, это маленькие клетки овальной или круглой формы. Если эти клетки активны, то на них образуются выросты, они напоминают звезду. Тромбоциты появляются в костном мозгу из мегакариобласта. «Работают» они всего от 8 до 11 дней, потом гибнут в печени, селезенке или легких.

Миелоциты затем дифференцируются в метамиелоциты, которые уже не способны делить. С потерей способности к делению ядро ​​клетки также уменьшается. В случае метамиелоцита сплющивание ядра начинается с уплощения и глубокого углубления. Далее следуют переходные формы с гнутыми ядрами почек или стержней. При дальнейшей сегментации ядра наконец достигается стадия зрелых гранулоцитов, которые активно мобильны и проникают в кровоток.

Частота различных ядерных форм гранулоцитов может указывать на измененную кинетику гранулоцитов. Поскольку в листе данных были введены незрелые формы при создании счета крови слева и зрелой правой, говорят о сдвиге влево или вправо. Резервный пул метамиелоцитов и зрелых гранулоцитов в костном мозге примерно в пятнадцать раз больше, чем в гранулоцитах в крови. В крови нейтрофильные гранулоциты распределяются по циркулирующему и маргинальному бассейну, который образован гранулоцитом, который находится в эндотелии кровеносных сосудов. В костном мозге примерно в 40 раз больше гранулоцитов, чем в крови. . Период созревания от миелоцитов до гранулоцитов составляет от 8 до 10 дней.

Очень важны. Они способны поддерживать целостность сосудистой стенки, восстановить ее при повреждениях. Тромбоциты образуют тромб и тем самым останавливают кровотечение.

Со школьной скамьи многие помнят, что кровь представляет собой жидкую подвижную плазму, в которой во взвешенном состоянии находятся тысячи клеток - красных кровяных телец, называющихся эритроцитами, неокрашенных лейкоцитов, фрагментов цитоплазмы, или тромбоцитов. Строение эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов имеет существенные различия, что определяет их роль в организме млекопитающих, и в частности человека. Кровь по цвету красная, потому что эритроцитов в ней значительно больше, чем всех других вместе взятых клеток. Сами эритроциты делает красными содержащийся в них гемоглобин - железосодержащий белок. Их главная роль заключается в транспортировке кислорода и углекислого газа. Тромбоциты, коих значительно меньше, чем эритроцитов, обеспечивают тромбирование поврежденных сосудов. Лейкоцитов в плазме тоже совсем немного, но их роль трудно переоценить. По морфологическим признакам их делят на несколько групп. Строение и значение лейкоцитов в каждой группе несколько различное, но все вместе они защищают организм от внедрения и патологической деятельности вредоносных агентов. Изучением деятельности этих маленьких белых телец крови внесли И. Мечников и П. Эрлих, за что оба ученых были награждены Нобелевской премией.

Нейтрофилы классифицируют по форме ядра на

Зрелые гранулоциты также остаются в костном мозге в течение примерно четырех дней в качестве резерва, который может быть немедленно мобилизован после заражения. Только около 10 часов они остаются в кровеносных сосудах, а затем мигрируют в ткани. Там они выживают примерно от 1 до 4 дней.

Без достаточного постоянного нового производства нейтрофильных гранулоцитов нет защиты от инфекции, поскольку их количество уменьшается. Частой ятрогенной причиной такой нейтропении является. Цитостатические агенты, которые из-за их эффекта костного мозга значительно уменьшают образование гранулоцитов, вызывая инфекции или лихорадку; Иммунхаптены, пенициллины или цефалоспорины, которые связываются с поверхностью гранулоцитов и изменяют их на чужие белки, которые подвергаются нападению и разрушаются на периферии. При нормальной функции костного мозга количество нейтрофилов быстро увеличивается до 000 000 на 1 мкл крови при инфекциях.

Общие сведения

В свежей крови лимфоциты не окрашены, за что они получили второе наименование - белые кровяные тельца. От общего объема эритроцитов их в плазме всего около 0,15 %, но это число непостоянно. Особенно резко оно меняется в сторону увеличения при попадании в организм раздражающего агента - вирусов, бактерий, других вредоносных живых организмов и неживых частиц. А в течение суток число лейкоцитов меняется не только у заболевших людей, но и у здоровых, например после еды, после высоких нагрузок, ближе к вечеру и так далее. На вопрос о том, каково строение и значение лейкоцитов в организме, однозначного ответа нет, потому что термином «лейкоцит» обозначается целая группа сходных по морфологическим признакам клеток. Представители каждой имеют и различия, и сходства. Все лейкоциты наделены способностью перемещаться в направлении раздражителя, что носит название хемотаксиса. Они образуются в лимфоузлах и в костном мозге. Этот процесс называется лейкопоэзом. Если в крови по каким-либо причинам появляется слишком много лейкоцитов, это состояние носит название лейкоцитоз. Если лимфоцитов в крови меньше нормы, такое состояние называется лейкопенией.

После опорожнения резервного пула в кровь все чаще высвобождаются незрелые предшественники, такие как метамиелоциты. Это касается сдвига влево. Напротив, при пагубной анемии правая смена происходит с очень типичным увеличением гиперсегментированных гранулоцитов.

Гранулоциты мигрируют в ткань. Для иммиграции в ткань - ключевая особенность воспаления - нейтрофильные гранулоциты должны уметь покидать кровоток. Они проходят между эндотелиальными клетками посткапиллярных венулей; один говорит о диапедезе. Для этого процесса важны молекулы адгезии на поверхности гранулоцитов и эндотелиальных клеток. Необходимо различать два процесса.

Группы лейкоцитов

Чтобы точно сказать, каково строение и значение лейкоцитов в организме людей, нужно сперва рассказать, какие виды белых кровяных телец известны на сегодняшний момент.

В целом их делят на два вида:

  • Зернистые.
  • Незернистые.

Зернистые лейкоциты имеют другое название - гранулоциты. Строение лейкоцитов данной группы имеет общие отличительные признаки: крупное ядро и зернистую цитоплазму. Гранулоциты, в свою очередь, делятся на группы:

Лимфоциты и иммунитет

«Качение» гранулоцитов вдоль сосудистой стенки опосредуется слабыми силами адгезии. Привязанность к эндотелию опосредуется только после воздействия тканевых гормонов из поврежденного участка ткани. Во время фазы активации количество эндотелиальных адгезионных рецепторов увеличивается в течение нескольких секунд и достигается стабильная адгезия. Направление эмиграции контролируется привлекательным эффектом хемотаксинов в поврежденной ткани. Чтобы достичь более глубоких слоев ткани, гранулоциты должны проникать в бесклеточный слой под эндотелиальными клетками, базальной мембраной.

  • нейтрофилы;
  • базофилы;
  • эозинофилы.

Незернистые лейкоциты по-другому называются агранулоцитами. Их ядро простое, несегментированное, а цитоплазма - без специфической зернистости.

Агранулоциты делятся на группы:

  • моноциты;
  • лимфоциты.

Рассмотрим их подробнее.

Нейтрофилы

Эти кровяные клетки получили такое название за свою способность окрашиваться и кислым красителем эозином, и основными красителями, например метиленовым синим. В общем объеме всех лейкоцитов их от 48 до 78%. Живут они до 8 дней. Строение лейкоцитов данной группы, в зависимости от их возраста (стадии развития) меняется. Образуются нейтрофилы из нейтрофильных промиелоцитов, последовательно превращаясь в миелоциты, метамиелоциты, палочкоядерные нейтрофилы и, наконец, в сегментноядерные нейтрофилы.

На завершающей стадии в каждом нейтрофиле есть крупное ядро из 3, максимум 5 сегментов, соединяющихся тоненькими перемычками. Размер зрелой клетки - до 12 мкм. Структура цитоплазмы нейтрофила неоднородна. Внутри она заполнена органеллами и небольшим количеством митохондрий. Поверхностная часть цитоплазмы имеет в своем составе гранулы гликогена, микротрубочки и филаменты, позволяющие нейтрофилу перемещаться в нужном направлении. Гранулы представлены двумя типами:

Для этого они имеют ферментные системы, такие как коллагеназы и эластазы, которые растворяют эту мембрану. При этом соединительная ткань растворяется даже в более глубоких тканевых слоях, так что могут развиваться абсцессы. Масса гранулоцитов, подвергающихся защитной реакции, образует гной, который может иметь небольшой зеленый цвет из-за высвобожденной миелопероксидазы. Старый клинический девиз «гной не успокаивается», таким образом, находит свое клеточное биологическое оправдание.

Производятся большие количества супероксидного аниона, который обладает цитотоксическим эффектом. В значительной степени образуется очень реактивный, цитотоксический оксид азота, который деградирует фагоцитированный материал путем нитрозилирования и образования пероксида.

  • специфические (содержат бактерицидные вещества муромидазу, фосфатазу, лактоферрин);
  • азурофильные (содержат лизосомальные ферменты и миелопероксидазу).

Роль нейтрофилов

Особенности строения лейкоцитов - нейтрофилов позволяют им выполнять следующие функции в организме всех млекопитающих:

1. Защитную.

Они представляют наибольшую долю лейкоцитов и являются основными носителями неспецифической клеточной защиты от вторгшихся бактерий. Они, вероятно, также играют важную роль в защите от вирусов. Нейтрофильные гранулоциты обладают фагоцитозом над двумя эндосомально-лизосомальными системами: неспецифическими азурофильными и специфическими гранулами.

В азурофильных гранулах в основном находятся гидролазы, кислая фосфатаза, эластаза, миелопероксидаза, катионные белки и дефенсины, которые в качестве белков, богатых цистеином, имеют широкую защиту от бактерий, грибов и некоторых вирусов. Бактерицидные белки, повышающие проницаемость, перфорируют клеточную стенку и особенно важны для защиты грамотрицательных бактерий.

Нейтрофилы по своей сути являются микрофагами, то есть могут захватывать и уничтожать различные патогенные микроорганизмы и частицы, проникшие в кровь. Все виды лейкоцитов способны просачиваться сквозь эндотелий капилляров и амебоподобным образом двигаться к раздражителю. Достигнув его, нейтрофилы окружают «врага» цитоплазмой. В дальнейшем возможно несколько сюжетов развития событий:

Какие антитела образуют лимфоциты?

Реакционноспособные кислородные радикалы, продуцируемые этим флавопротеином, такие как супероксидный анион, высвобождаются в эндосомы гранулоцитов и убивают там фагоцитированные клетки. Эозинофилы имеют некоторые особенности по сравнению с нейтрофильными гранулоцитами.

Они имеют более длительный срок службы и могут быть возвращены из тканей обратно в кровоток. Они, похоже, не играют существенной роли в инфекциях, но занимают центральное место в паразитной защите и прикрепляются к паразитам, особенно когда их поверхность уже заполнена антителами. Эозинофильные гранулы покрыты богатым аргинином белком с активностью гистаминазы, которая, как считается, играет важную роль в защите паразитов и называется основным основным белком. Они также содержат пероксидазу, участвующую в образовании цитотоксических радикалов при убийстве паразитов, а также катионные белки, такие как эозинофил, производный нейротоксин или эозинофильный катионный белок, который может работать путем связывания с гепарином.

  • ферментативный (отщепление железа от ферментов микробов, чем вызывается их гибель);
  • неферментативный (катионные белки увеличивают проницаемость мембран врагов, в результате их содержимое изливается).

2. Транспортную.

На своей поверхности нейтрофилы адсорбируют аминокислоты, некоторые ферменты и переносят их в нужное организму место.

Содержание гранул переносится на поверхность клетки в транспортных везикулах и медленно высвобождается там примерно на один час. Эти хемокины не только способны высвобождать содержимое везикул, но также являются очень мощными хемоаттрактантными соединениями.

Они могут ослаблять или прекращать воспалительную реакцию. Мало что известно о развитии базофильных гранулоцитов. Поэтому неясно, сходятся ли они вместе с другими гранулоцитами из общего или из их собственных клеток-предшественников. Они имеют некоторое сходство с тучными клетками, но они возникают из собственных клеток-предшественников и находятся только в ткани, но не в кровотоке. Важными общими особенностями являются.

Базофилы

Такое название дано клеткам за то, что они при окрашивании по Романовскому способны хорошо поглощать основные красители и не реагировать на кислый краситель эозин. Строение лейкоцитов базофильной группы имеет свои особенности.

Так, эти клетки сравнительно крупные, в диаметре достигают 9-12 мкм, вырабатываются в костном мозге и живут до 2 суток. В крови их примерно 1 % от общей массы лейкоцитов. Их ядро по форме напоминает боб, нечетко разделенный на 3 дольки, а в цитоплазме содержатся все формы органелл - рибосомы, митохондрии, актиновые филаменты, аппарат Гольджи, гликоген, эндоплазматическая сеть. Базофилы могут просачиваться сквозь стенки капилляров и жить вне кровеносной системы. Своим строением они напоминают тучные клетки и являются их близкими «родственниками». Разница заключается в том, что базофилы выходят из костного мозга уже полностью сформированными, а тучные клетки попадают в кровь незрелыми.

Где разрушаются лейкоциты?

Посредники базофильных гранулоцитов и тучных клеток можно разделить на две группы: те, которые хранятся в гранулах и невосполнимые медиаторы. Среди сохраненных являются гистамин, хондроитинсульфат А, эозинофильный хемотаксический анафилактический фактор и серин-протеаза-триптаза.

Базофильные гранулоциты также были связаны с аллергическими реакциями с задержкой. Предположительно, они повышают жизнеспособность тканей антител и факторов комплемента, повышая жизнеспособность сосудов. Моноциты представляют собой мононуклеарные клетки, эухроматическое ядро ​​указывает на активную биосинтетическую активность и имеет преимущественно овальную форму в форме почек. Моноциты составляют от 12 до 20 мкм в диаметре большие клетки. Его цитоплазма слабо базофилична из-за плохо развитого грубого эндоплазматического ретикулума и чередуется с нежными азурофильными гранулами.

Роль базофилов

Строение лейкоцитов - базофилов определяет их функции в организме:

  1. Защитная (блокируют яды, препятствуя их распространению по телу, способны выполнять фагоцитоз).
  2. Транспортная (на их поверхности располагается иммуноглобулин Е и другие белковые соединения.
  3. Синтетическая (вырабатывают гистамин, гепарин).

Базофилы способны к дегрануляции (при этом в кровь выходит много гистамина, лейкотриенов, гепарина, серотонина, простагландинов). У человека это вызывает аллергический ответ на различные раздражители.

Дегрануляция провоцирует мгновенное усиление тока крови и лучшую проницаемость сосудов, что способствует скорейшему достижению другими лейкоцитами раздражающего агента с его последующим уничтожением. Многие ученые склонны считать, что мобилизация других лейкоцитов на борьбу с «врагом», попавшим в кровь, - это основная функция базофилов.

Эозинофилы

Этот вид лейкоцитов так назван благодаря тому, что при окрашивании по Романовскому они реагируют на эозин (кислый краситель). Строение и функции лейкоцитов эозинофильной группы имеет весомые отличия от двух предыдущих.

Число этих клеток в крови не должно превышать 5% от массы всех лейкоцитов. В эозинофилах четко просматривается ядро из двух соединенных перемычкой сегментов. В цитоплазме имеются органеллы и гранулы двух видов - специфические и азурофильные. При этом специфические почти полностью заполняют цитоплазму. В своем центре они имеют кристаллоид, включающий белок, богатый аргинином, гидролитические лизосомные ферменты, гистаминазу, пероксидазу, катионный эозинофильный белок, фосфолипазу D, коллагеназу, кетапсин. В крови эти клетки живут до двух недель.

Роль эозинофилов

Лимфоциты

Примерно 30- 40 % от объема всех лейкоцитов приходится на лимфоциты. Каково строение и значение лейкоцитов этой группы? Они представляют собой шаровидные тела с очень крупным ядром и тонким ободком цитоплазмы, в которой присутствует минимум органелл, но есть цитоплазматические отростки.

Главная роль лимфоцитов состоит в обеспечении гуморального и клеточного иммунитета. Также они регулируют деятельность других клеток.

Различают несколько типов лимфоцитов:



Моноциты

Это крупные клетки шаровидной формы диаметром до 20 мкм. Внутри у них имеется полиморфное несегментированное ядро с хроматиновой сетью и цитоплазма со множеством лизосом. Живут они не более 2 суток. Строение лейкоцитов этой группы обуславливает их основную роль - они являются макрофагами, способными захватить 100 и более микроорганизмов. При этом моноциты в размерах значительно увеличиваются. Эти клетки крови особенно большую работу выполняют при хронических заболеваниях в то время, как, например, нейтрофилы более активны при острых инфекциях. Кроме фагоцитоза, моноциты способны вырабатывать антитела и синтезировать интерферон, лизоцим.

Тромбоциты

Каково строение лейкоцитов в организме, мы разобрали. Теперь рассмотрим, что представляют собой тромбоциты. Они, как и лейкоциты, образуются в костном мозгу. Их «прародителями» являются мегакариоциты оксифильные, размеры которых для клеток просто гигантские - 70 мкм. Одна такая крупная клетка способна продуцировать более 10 тысяч тромбоцитов, размеры которых не превышают 4 мкм. По своей сути они представляют собой фрагменты цитоплазмы мегакариоцитов, заключенные в мембрану. Тромбоциты не имеют ядра, а их формы несколько отличаются, в зависимости от возраста. Так, существуют юные, зрелые и старые тромбоциты. Кроме того, есть формы раздражения этих частиц и небольшой процент дегенеративных форм. Главная роль тромбоцитов заключается в образовании сгустков крови (тромбов) в местах, где произошел разрыв кровеносного сосуда.

Эритроциты

Строение лейкоцитов и тромбоцитов позволяет им выполнять защиту организма от вредоносных агентов и от потери крови. Роль эритроцитов совсем другая. Они служат для разноса из легких по органам и тканям кислорода, и для обратной транспортировки в легкие углекислого газа. Их строение довольно простое. Эритроциты внешне похожи на круглые диски с вогнутой с двух сторон поверхностью. Это несколько увеличивает площадь соприкосновения и тем самым облегчает газообмен. Внутри эритроциты заполнены цитоплазмой, 98 % которой составляет гемоглобин. Размеры этих кровяных клеток составляют 10 мкм, но они настолько эластичные, что могут просачиваться сквозь поры сосудов, размеры которых всего около 3 мкм. Вырабатываются эритроциты в костном мозгу, живут около 3 месяцев, после чего их поглощают лейкоциты - макрофаги.