Veri on nestemäinen kudos, jokasuorittaa tärkeimmät toiminnot. Eri organismeissa sen elementit eroavat kuitenkin rakenteestaan, mikä heijastuu niiden fysiologiassa. Artikkelissamme tarkastelemme punasolujen ominaisuuksia ja vertaamme ihmisten ja sammakoiden punasoluja.
Erilaisia verisoluja
Veri muodostuu nestemäisestä solujen välisestä aineesta,jota kutsutaan plasmaksi ja muotoisiksi elementeiksi. Näitä ovat valkosolut, punasolut ja verihiutaleet. Ensimmäiset ovat värittömiä soluja, joilla ei ole pysyvää muotoa ja jotka liikkuvat itsenäisesti verenkierrossa. Ne pystyvät tunnistamaan ja sulattamaan keholle vieraita hiukkasia fagosytoosin avulla, minkä vuoksi ne muodostavat immuniteetin. Tämä on kehon kyky vastustaa erilaisia sairauksia. Leukosyytit ovat hyvin erilaisia, niillä on immunologinen muisti ja ne suojaavat eläviä organismeja syntymähetkestä lähtien.
Verihiutaleilla on myös suojaava tehtävä.Ne tarjoavat veren hyytymistä. Tämä prosessi perustuu proteiinien transformaation entsymaattiseen reaktioon niiden liukenemattoman muodon muodostumisen kanssa. Tämän seurauksena muodostuu veritulppa, jota kutsutaan tromboosiksi.
Punasolujen ominaisuudet ja toiminnot
Punasolut tai punasolutovat rakenteita, jotka sisältävät hengityselimiä. Niiden muoto ja sisäinen sisältö voivat vaihdella eläimittäin. On kuitenkin olemassa useita yhtäläisyyksiä. Punasolut elävät keskimäärin 4 kuukautta, minkä jälkeen ne tuhoutuvat pernassa ja maksassa. Niiden muodostumispaikka on punainen luuydin. Punasolut muodostuvat universaaleista kantasoluista. Lisäksi vastasyntyneillä kaikilla luilla on hematopoieettinen kudos ja aikuisilla - vain tasaisissa.
Eläinten kehossa nämä solut toimivatuseita tärkeitä toimintoja. Tärkein niistä on hengityselimet. Sen toteutus on mahdollista johtuen erityisten pigmenttien läsnäolosta punasolujen sytoplasmassa. Nämä aineet määräävät myös eläinten veren värin. Esimerkiksi nilviäisissä se voi olla lila, ja polykhetan matoissa se voi olla vihreä. Sammakon punasolut antavat vaaleanpunaisen värinsä, kun taas ihmisillä se on kirkkaan punainen. Yhdessä hapen kanssa keuhkoissa, ne kuljettavat sen jokaiseen kehon soluun, missä ne vapauttavat sen ja kiinnittävät hiilidioksidia. Jälkimmäinen menee vastakkaiseen suuntaan ja hengitetään ulos.
Punasolut kuljettavat myös aminohappoja,ravintotoiminnon suorittaminen. Nämä solut ovat eri entsyymien kantajia, jotka voivat vaikuttaa kemiallisten reaktioiden nopeuteen. Vasta-aineet sijaitsevat punasolujen pinnalla. Näiden proteiiniluonteisten aineiden ansiosta punasolut sitovat ja neutraloivat toksiineja suojaamalla kehoa niiden sairauksia aiheuttavilta vaikutuksilta.
Punasolujen kehitys
Sammakon punasolut ovat erinomainen esimerkkievoluutiomuutosten välitulos. Ensimmäistä kertaa tällaisia soluja esiintyy alkukansallisissa eläimissä, joihin kuuluvat nemertean heisimatot, piikkinahkaiset ja nilviäiset. Heidän vanhimmissa edustajissaan hemoglobiini sijaitsi suoraan veriplasmassa. Eläinten kehittyessä hapen tarve kasvoi. Tämän seurauksena veren hemoglobiinimäärä kasvoi, mikä teki verestä viskoosisemman ja vaikeutti hengitystä. Poistu tästä oli punasolujen syntyminen. Ensimmäiset punasolut olivat melko suuria rakenteita, joista suurin osa on ytimen käytössä. Luonnollisesti tällaisen rakenteen omaavan hengityspigmentin sisältö on merkityksetön, koska sille ei yksinkertaisesti ole tarpeeksi tilaa.
Myöhemmin evoluutiomuodostumat kehittyivätpunasolujen koon pienentämisen suuntaan, lisäämällä niissä olevan ytimen pitoisuutta ja häviämistä. Tällä hetkellä punasolujen kaksoiskovera muoto on tehokkain. Tutkijat ovat todistaneet, että hemoglobiini on yksi vanhimmista pigmenteistä. Sitä löytyy jopa primitiivisten siliaattien soluista. Nykyaikaisessa orgaanisessa maailmassa hemoglobiini on säilyttänyt hallitsevan aseman muiden hengityspigmenttien lisäksi, koska se kuljettaa eniten happea.
Veren happikapasiteetti
Valtimoveressä samaan aikaan sidottuvain tietty määrä kaasuja voi olla tilassa. Tätä indikaattoria kutsutaan happikapasiteetiksi. Se riippuu useista tekijöistä. Ensinnäkin tämä on hemoglobiinin määrä. Tässä suhteessa sammakon punasolut ovat merkittävästi huonompia kuin ihmisen punasolut. Ne sisältävät pienen määrän hengityspigmenttiä ja niiden pitoisuus on pieni. Vertailun vuoksi: 100 ml: n veressä oleva sammakkoeläinten hemoglobiini sitoo 11 ml: n happimäärän, kun taas ihmisillä tämä luku saavuttaa 25.
Tekijöitä, jotka lisäävät hemoglobiinin kykyä sitoa happea, ovat kehon lämpötilan nousu, sisäisen ympäristön pH ja solunsisäisen orgaanisen fosfaatin pitoisuus.
Sammakon punasolujen rakenne
Tutkimalla sammakon punasoluja mikroskoopilla,on helppo nähdä, että nämä solut ovat eukaryoottisia. Niiden keskellä on suuri muotoinen ydin. Se vie melko suuren tilan hengityspigmentteihin verrattuna. Tämän seurauksena hapen määrä, jota he pystyvät kuljettamaan, vähenee merkittävästi.
Ihmisen ja sammakon punasolujen vertailu
Ihmisten ja sammakkoeläinten punasoluilla onuseita merkittäviä eroja. Ne vaikuttavat myös merkittävästi toimintojen suoritukseen. Ihmisen punasoluissa ei siis ole ydintä, mikä lisää merkittävästi hengitysteiden pigmenttien pitoisuutta ja kuljetettavan hapen määrää. Niiden sisällä on erityinen aine - hemoglobiini. Se koostuu proteiinista ja rautaa sisältävästä osasta - hemistä. Sammakon punasolut sisältävät myös tätä hengityspigmenttiä, mutta paljon pienemmässä määrin. Kaasunvaihdon tehokkuus kasvaa myös ihmisen erytrosyyttien kaksikonkaveran muodon vuoksi. Ne ovat kooltaan melko pieniä, joten niiden pitoisuus on suurempi. Ihmisen ja sammakon punasolujen suurin samankaltaisuus on yhden - hengitystoiminnon - toteuttamisessa.
Punasolujen koko
Sammakon punasolujen rakenteelle on ominaista melko suuret koot, joiden halkaisija on 23 mikronia. Ihmisillä tämä indikaattori on paljon pienempi. Sen punasolut ovat kooltaan 7-8 mikronia.
keskittyminen
Punasolujen suuren koon vuoksisammakoille on ominaista myös matala pitoisuus. Joten 1 kuutiometrissä veren sammakkoeläimiä on 0,38 miljoonaa. Vertailun vuoksi ihmisillä tämä luku saavuttaa 5 miljoonaa, mikä lisää hänen veren hengityskapasiteettia.
Punasolujen muoto
Tutkimalla sammakon punasoluja mikroskoopilla,niiden pyöristetty muoto voidaan määritellä selvästi. Se on vähemmän hyödyllinen kuin ihmisen punasolujen kaksoiskoverat levyt, koska se ei lisää hengityspintaa ja vie suuren määrän verenkierrossa. Sammakon erytrosyytin oikea soikea muoto toistaa täysin ytimen muodon. Se sisältää kromatiinifilamentteja, jotka sisältävät geneettistä tietoa.
Kylmäveriset eläimet
Sammakon erytrosyytin muoto, samoin kuin sen sisäinenrakenteen ansiosta voit kuljettaa vain rajoitetun määrän happea. Tämä johtuu siitä, että sammakkoeläimet eivät tarvitse niin paljon tätä kaasua kuin nisäkkäät. Tämä on erittäin helppo selittää. Sammakkoeläimissä hengitys tapahtuu paitsi keuhkojen myös ihon läpi.
Tämä eläinryhmä on kylmäverinen.Tämä tarkoittaa, että heidän ruumiinlämpötilansa riippuu tämän indikaattorin muutoksista ympäristössä. Tämä merkki riippuu suoraan verenkiertoelimistön rakenteesta. Sammakkoeläinten sydämen kammioiden välillä ei ole osiota. Siksi niiden oikeassa eteisessä laskimo- ja valtimoveri sekoittuvat ja menevät tässä muodossa kudoksiin ja elimiin. Erytrosyyttien rakenteellisten ominaisuuksien lisäksi tämä tekee niiden kaasunvaihtojärjestelmästä niin täydellisen kuin lämminverisillä eläimillä.
Lämminveriset eläimet
Lämminverisissä organismeissa ruumiinlämpövakio. Näitä ovat linnut ja nisäkkäät, mukaan lukien ihmiset. Heidän ruumiissaan ei ole laskimo- ja valtimoveren sekoittumista. Tämä on seurausta siitä, että heidän sydämensä kammioiden välillä on täydellinen väliseinä. Tämän seurauksena puhdasta happea kyllästettyä valtimoverta syötetään kaikkiin kudoksiin ja elimiin, paitsi keuhkoihin. Täydellisemmän lämpösäädön ohella tämä lisää kaasunvaihdon intensiteettiä.
Joten artikkelissamme tutkimme kumpiihmisten ja sammakoiden punasoluilla on erityispiirteitä. Niiden tärkeimmät erot liittyvät kokoon, ytimen läsnäoloon ja veren pitoisuustasoon. Sammakon punasolut ovat eukaryoottisoluja, ne ovat kooltaan suurempia ja niiden pitoisuus on pieni. Tämän rakenteen ansiosta ne sisältävät pienemmän määrän hengityspigmenttiä, joten sammakkoeläimissä keuhkokaasunvaihto on vähemmän tehokasta. Tämä kompensoidaan ihohengityksen lisäjärjestelmän avulla.Punasolujen rakenteen, verenkiertoelimistön ja lämpösäätelymekanismien erityispiirteet määräävät sammakkoeläinten kylmäverisen.
Näiden solujen rakenteelliset ominaisuudet ihmisillä ovat enemmänprogressiivinen. Kaksikokoinen muoto, pieni koko ja ytimen puuttuminen lisäävät merkittävästi kuljetettavan hapen määrää ja kaasunvaihtonopeutta. Ihmisen punasolut suorittavat hengitystoiminnan tehokkaammin, kyllästämällä kaikki kehon solut nopeasti hapella ja vapauttamalla ne hiilidioksidista.
