Кръвта е течна тъкан, коятоизпълнява най-важните функции. При различните организми обаче неговите елементи се различават по структура, което се отразява във физиологията им. В нашата статия ще се спрем на характеристиките на червените кръвни клетки и ще сравним червените кръвни клетки на хората и жабите.
Разнообразие от кръвни клетки
Кръвта се образува от течно междуклетъчно вещество,която се нарича плазма и оформени елементи. Те включват бели кръвни клетки, червени кръвни клетки и тромбоцити. Първите са безцветни клетки, които нямат постоянна форма и независимо се движат в кръвообращението. Те са в състояние да разпознават и усвояват чужди за организма частици чрез фагоцитоза, поради което формират имунитет. Това е способността на организма да издържа на различни заболявания. Белите кръвни клетки са много разнообразни, притежават имунологична памет и защитават живите организми от момента на тяхното раждане.
Тромбоцитите имат и защитна функция.Те осигуряват коагулация на кръвта. Основата на този процес е ензимната реакция на превръщането на протеини с образуването на тяхната неразтворима форма. В резултат на това се образува кръвен съсирек, който се нарича кръвен съсирек.
Характеристики и функции на червените кръвни клетки
Червени кръвни клетки или червени кръвни клеткиса структури, съдържащи респираторни ензими. Формата и вътрешното им съдържание при различните животни могат да варират. Има обаче редица общи черти. Средно червените кръвни клетки живеят до 4 месеца, след което се унищожават в далака и черния дроб. Мястото на образуването им е червеният костен мозък. Червените кръвни клетки се образуват от универсални стволови клетки. Освен това при новородените всички видове кости имат хематопоетична тъкан, а при възрастни само плоска.
При животните тези клетки се представятредица важни характеристики. Основният е дихателен. Изпълнението му е възможно поради наличието на специални пигменти в цитоплазмата на еритроцитите. Тези вещества също определят цвета на кръвта на животните. Например при мекотели може да бъде люляк, а при полихетите червеи може да бъде зелен. Червените кръвни клетки на жабата осигуряват розовия й цвят, а при хората - яркочервен. Съчетавайки се в белите дробове с кислород, те го пренасят до всяка клетка в тялото, където го отдават и прикрепят въглероден диоксид. Последният влиза в обратна посока и издишва.
Червените кръвни клетки също транспортират аминокиселини,извършване на хранителна функция. Тези клетки са носители на различни ензими, които могат да повлияят на скоростта на химичните реакции. Антителата са разположени на повърхността на червените кръвни клетки. Благодарение на тези вещества от протеинов характер, червените кръвни клетки свързват и неутрализират токсините, предпазвайки организма от техните патогенни ефекти.
Еволюцията на червените кръвни клетки
Эритроциты крови лягушки являются ярким примером междинен резултат от еволюционните трансформации. За първи път такива клетки се появяват при първичните животни, които включват червеобразни червеи, немертини, бодлокожи и мекотели. При най-древните им представители хемоглобинът е бил разположен директно в кръвната плазма. С развитието на животните нуждата от кислород се увеличава. В резултат на това количеството на хемоглобина в кръвта се увеличава, което прави кръвта по-вискозна и затруднява дишането. Изходът от това беше появата на червени кръвни клетки. Първите червени кръвни клетки бяха доста големи структури, повечето от които са заети от ядрото. Естествено, съдържанието на дихателен пигмент с такава структура е незначително, тъй като просто няма достатъчно място.
Разработени са и други еволюционни метаморфозив посока на намаляване на размера на червените кръвни клетки, увеличаване на концентрацията и изчезването на ядрото в тях. В момента биконкавата форма на червените кръвни клетки е най-ефективна. Учените са доказали, че хемоглобинът е един от най-старите пигменти. Той дори се среща в клетките на примитивните реснички. В съвременния органичен свят хемоглобинът е запазил доминиращо положение заедно с наличието на други дихателни пигменти, тъй като носи най-голямо количество кислород.
Капацитет на кислород в кръвта
В артериална кръв едновременно в асоцииранатаСамо определено количество газове може да бъде в състояние. Този индикатор се нарича кислороден капацитет. Зависи от редица фактори. На първо място, това е количеството хемоглобин. Жабките еритроцити в това отношение са значително по-ниски от червените човешки кръвни клетки. Те съдържат малко количество дихателен пигмент и концентрацията им е ниска. За сравнение: амфибийният хемоглобин, съдържащ се в 100 мл от кръвта им, свързва обем на кислорода от 11 мл, а при хората тази цифра достига 25.
Фактори, които увеличават способността на хемоглобина да свързва кислород, включват повишаване на телесната температура, pH на вътрешната среда и концентрацията на вътреклетъчен органичен фосфат.
Структурата на червените кръвни клетки на жаба
Изследване на червените кръвни клетки на жаба под микроскоп,лесно е да се види, че тези клетки са еукариотни. Всички те имат ядро с голяма форма в центъра. Заема доста голямо пространство в сравнение с дихателните пигменти. В резултат на това количеството кислород, което те могат да носят, е значително намалено.
Сравнение на човешки и жабни еритроцити
Червените кръвни клетки на хората и земноводните иматредица съществени разлики. Те също така оказват значително влияние върху изпълнението на функциите. По този начин човешките еритроцити нямат ядро, което значително увеличава концентрацията на дихателните пигменти и количеството пренесен кислород. Вътре в тях има специално вещество - хемоглобин. Състои се от протеин и съдържаща желязо част - хем. Жабните еритроцити също съдържат този дихателен пигмент, но в много по-малко количество. Ефективността на газообмена също се увеличава поради двойно вдлъбнатата форма на човешките еритроцити. Те са доста малки по размер, поради което концентрацията им е по-голяма. Основното сходство между еритроцитите на човека и жабата е в изпълнението на една-единствена функция - дихателна.
Размер на еритроцитите
Структурата на жабните еритроцити се характеризира с доста големи размери, които достигат 23 микрона в диаметър. При хората този показател е много по-нисък. Неговите еритроцити са с размер 7-8 микрона.
концентрация
Поради големия размер на червените кръвни клеткижабите също се характеризират с ниска концентрация. И така, в 1 кубичен мм амфибийна кръв има 0,38 млн. За сравнение, при хората този брой достига 5 милиона, което увеличава дихателния капацитет на кръвта му.
Форма на еритроцитите
Изследване на червените кръвни клетки на жаба под микроскоп,тяхната заоблена форма може да бъде ясно дефинирана. Той е по-малко полезен от двойно вдлъбнатите дискове на човешките червени кръвни клетки, тъй като не увеличава дихателната повърхност и заема голям обем в кръвния поток. Правилната овална форма на жабешкия еритроцит напълно повтаря тази на ядрото. Съдържа хроматинови нишки, съдържащи генетична информация.
Студенокръвни животни
Формата на еритроцита на жабата, подобно на вътрешнатаструктура, позволява да се носи само ограничено количество кислород. Това се дължи на факта, че земноводните не се нуждаят от толкова много от този газ, колкото бозайниците. Това е много лесно за обяснение. При земноводните дишането се извършва не само през белите дробове, но и през кожата.
Тази група животни е хладнокръвна. Това означава, че телесната им температура зависи от промените в този показател в околната среда. Този знак директно зависи от структурата на тяхната кръвоносна система. Така че няма преграда между камерите на сърцето на земноводните. Следователно, в дясното им предсърдие, венозната и артериалната кръв се смесват и в тази форма отива към тъканите и органите. Заедно със структурните характеристики на еритроцитите, това прави тяхната газообменна система не толкова съвършена, колкото при топлокръвните животни.
Топлокръвни животни
При топлокръвните организми телесната температурапостоянна. Те включват птици и бозайници, включително хора. В техните тела няма смесване на венозна и артериална кръв. Това е резултат от наличието на пълна преграда между камерите на сърцето им. В резултат на това чиста артериална кръв, наситена с кислород, се доставя във всички тъкани и органи, с изключение на белите дробове. Наред с по-съвършената терморегулация, това допринася за увеличаване на интензивността на газообмена.
И така, в нашата статия разгледахме кояеритроцитите на хората и жабите имат особености. Основните им разлики се отнасят до размера, наличието на ядро и нивото на концентрация в кръвта. Еритроцитите на жабите са еукариотни клетки, те са по-големи по размер и концентрацията им е ниска. Поради тази структура те съдържат по-малко количество дихателен пигмент, поради което белодробният газообмен при земноводните е по-малко ефективен. Това се компенсира с помощта на допълнителна система за кожно дишане.Особеностите на структурата на еритроцитите, кръвоносната система и механизмите на терморегулация определят хладнокръвието на земноводните.
Структурните особености на тези клетки при хората са повечепрогресивен. Двойно вдлъбнатата форма, малкият размер и отсъствието на сърцевина значително увеличават количеството на пренасяния кислород и скоростта на газообмен. Човешките еритроцити изпълняват дихателната функция по-ефективно, като бързо насищат всички клетки на тялото с кислород и ги освобождават от въглеродния диоксид.
