Попередня Наступна

Еритропоез

Еритроїдні клітини людини складаються з таких класів:

I - родоначального стовбурова кровотворна клітина;

II - клітина-попередниця мієлопоез;

III - уніпотентние клітини-попередники еритропоезу, поетінчувствітельние;

IV - еритробласти;

V - дозрівають клітини: пронормоціт; нормоцит базофільний, поліхроматофільний, оксифільний, Ретикулоцит;

VI - еритроцит.

В даний час виділена ціла група клітин-попередниць еритропоезу, що розрізняються за своєю чутливості до еритропоетину і по активності участі в еритропоезі в різні періоди життя.

Клітинами-попередницями еритропоезу є бурстообразующая (бурсти - великі колонії) еритроїдна одиниця БОЮ-Е - зріла і незріла, а також змішана гранулоцитарно-еритроцитарна клітина-попередниця - ДЕЩО ГЕ. Молоді клітини-попередниці еритропоезу характеризуються дуже повільним початковим ростом при культивуванні. Для їх проліферації в культурах не потрібен еритропоетин, але обов'язково присутність інших стимуляторів проліферації і дозрівання - гранулоцитарно-макрофагального колонієстимулюючого фактора (ГМ КСФ) і фактора стовбурових клітин (ФСК), які продукуються місцево в стромальном мікрооточенні кісткового мозку і можуть бути специфічно посилені интерлейкином -3 (ІЛ-3), секретується активованими Т-лімфоцитами. Виникаючі в результаті поділу більш диференційовані клітини-попередниці еритропоезу поступово втрачають чутливість до цього фактору і набувають чутливість до еритропоетину.

Еритропоетин є важливим фактором, що беруть участь у регуляції еритропоезу, - це гормон глікопротеїнові природи (молекулярна маса 30400 дальтон, містить сіалова кислоту). Основна кількість еритропоетину (90%) утворюється в нирках (синтезується клітинами юкстагломерулярного апарату і епітеліальними клітинами ниркових клубочків). Нирки продукують проерітропоетін, позбавлений специфічної активності. Проерітропоетін надходить в плазму, де під впливом специфічного ферменту - ерітрогеніна перетворюється в активний еритропоетин. Частина еритропоетину плазми має внепочечное походження - синтезується гепатоцитами і печінковими фібробластоподібних клітини. У здорових людей рівень еритропоетину в плазмі варіює в межах 0,01-0,03 МО / мкл, підвищуючись в 100-1000 разів при виникненні гіпоксії будь-якого генезу. Еритропоетин регулює інтенсивність проліферації і забезпечує диференціацію стовбурових клітин в бік еритропоезу, впливає на процес розвитку еритроїдних клітин (прискорює побудова гемоглобіну, сприяє звільненню ретикулоцитів з кісткового мозку). Максимальною чутливістю до еритропоетину володіють найбільш диференційовані клітини-попередниці еритропоезу (починаючи зі стадії КУО-Е), повністю втратили чутливість до ФСК і ГМ-КСФ активності.

Існують і інші регулятори еритропоезу, зокрема, стимулюючим продукцію еритроцитів дію мають андрогени, завдяки здатності підвищувати біосинтез еритропоетину і, можливо, шляхом безпосереднього впливу на клітини-попередники в кістковому мозку (протилежну дію на еритропоез надають естрогени, мабуть, внаслідок придушення освіти еритропоетину). Регулюючий вплив на еритропоез роблять вітаміни та мікроелементи.

У специфічній регуляції бере участь також інгібітор еритропоезу - еритроцитарний кейлони, виділений з зрілих еритроцитів. Еритроцитарний кейлони запобігає вступ клітин в генераційний цикл, тим самим зменшуючи проліферативну активність ерітрона. В еритроцитах також виявлено речовину, що діє за принципом зворотного позитивного зв'язку, стимулюючу еритропоез - еритроцитарний антілейкон.

Еритропоез в звичайних умовах проходить стадії БОЮ-Е -> КУО-Е або ДЕЩО ГЕ -> БОЮ-Е -> КУО-Е і потім - стадію морфологічно розпізнаються еритробластів, але в певних умовах, наприклад, при напруженому еритропоезі, може, по -видимому, минути стадії КУО-Е та БОЮ-Е. В даний час можна вважати доведеним, що при підвищеній потребі в окремих клітинах крові поряд з основним кроветворением відбувається і паралельне, шунтового, що забезпечує додаткову швидку продукцію кожного з рядів кровотворення і має самостійні клітини-попередниці.


Морфологія клітин еритроїдного паростка представлена в табл. 2. Першою морфологічно розпізнаваної кліткою еритроїдного паростка є еритробласт. Наступні за еритробласти клітини втрачають характерну «бластним» морфологію ядер - це пронормоціт, нормоцит (базофільний, поліхроматофільний, оксифільний). На стадії Оксифільні нормоцити відбувається денуклеація клітини (найчастіше шляхом каріорексису, але можливий і каріолізис) і перетворення в без'ядерний еритроцит. Залишки ядра в еритроцитах визначаються у вигляді тілець Жолли, кілець Кебота, азурофільной зернистості. У фізіологічних умовах інволюція ядра і перехід нормоцити в кінцеву стадію розвитку - еритроцит - здійснюється паралельно накопиченню гемоглобіну в цитоплазмі. Проміжною стадією між Оксифільні нормоцити і еритроцитом є Ретикулоцит.

Активна частина життєвого циклу еритроцитів протікає в периферичної крові, куди вони надходять з кісткового мозку в стадії ретикулоцитів, що представляють собою перехідну форму від ядерних нормоцітов до без'ядерного еритроцити. Ретикулоцит - це еритроцит, що містить базофільний компонент, що випадає при прижиттєвої забарвленням (діамантовим крезіловим синім, акридиновим помаранчевим) у вигляді сіточки. В залежності від розташування і густоти сітчастої субстанції розрізняють п'ять груп ретикулоцитів (див. Табл. 2). Продукція ретикулоцитів в кістковому мозку становить 3 х 109 клітин / кг на добу. У кістковому мозку ретикулоцити зберігаються протягом 36-44 год, а потім потрапляють в кров, де дозрівають протягом 24-30 ч. У період перебування в кістковому мозку в ретикулоцитах триває біосинтез білка (глобіну), гема, пуринів, піридиннуклеотидів, ліпідів, фосфатидів. Дозрівання ретикулоцитів супроводжується суттєвими змінами в обміні речовин; припиняється значна частина синтетичних процесів (синтез білка, гема), майже повністю втрачається здатність до дихання, властива ядерні еритроїдних клітинам. Весь життєвий цикл від еритробласти до ретикулоцитів становить від 3-4 до 5-7 днів. У процесі дозрівання в Ретикулоцит зникає сітчаста субстанція і клітина перетворюється в зрілий еритроцит.

У нормі еритроцит має форму двояковогнутого диска, пофарбованого в рожево-червоний колір з проясненням в центрі.

Кількість які виникають еритроцитів залежить від віку дитини. До моменту народження дитини добова продукція еритроцитів становить 3% від загальної маси циркулюючих еритроцитів, до 5-го дня життя утворення еритроцитів зменшується ДОО, 2% ідоО, 1% - до 10-го дня життя. До 3-місячного віку продукція еритроцитів складає близько 2% від загальної маси еритроцитів і на цьому рівні зберігається в усі періоди дитинства. Кінетика ерітрона складається з декількох шляхів. Загальний еритропоез - утворення в кістковому мозку необхідного числа еритроїдних попередників. Ефективний еритропоез - це кількість еритроїдних клітин, що дозрівають до стадії еритроцита. Неефективний еритропоез - кількість еритроїдних клітин, які не закінчили цикл диференціювання і зруйнувалися в кістковому мозку. Еритроїдні клітини розмножуються інтенсивно, в кістковому мозку за добу їх утворюється близько 2 х 10 ". У периферичної крові дорослої людини циркулює 25-30 х 1012 еритроцитів.

Таблиця 2

 Морфологія клітин еритроїдного паростка



?

Еритроцит добре пристосований для виконання основної функції - транспорту кисню від легенів до тканин і вуглекислого газу від тканин до легень. Максимальна площа поверхні газообміну забезпечується формою клітини - двоввігнутий диск. У нормі еритроцит здатний деформуватися і проходити через капіляри з просвітом 2-3 мкм; здатність еритроцитів до деформації здійснюється за рахунок взаємодії між білками мембрани (сегмент 3, гликофорин) і цитоплазми (спектрин, анкирин). Дефекти цих білків обумовлюють морфологічні та функціональні зміни еритроцитів. Зрілий еритроцит не має цитоплазматических органел ядра і тому не здатний до синтезу білків і ліпідів, окислювальному фосфорилюванню і підтримці реакцій циклу трикарбонових кислот.
Основний шлях обміну енергії в еритроцитах - гліколіз, в процесі якого відбувається утворення АТФ і НАД-Н. Енергія гліколізу використовується для активного транспорту катіонів через клітинну мембрану і підтримки нормального співвідношення між іонами калію і натрію в еритроцитах і плазмі, а також для збереження цілісності мембрани і двояковогнутой форми клітини (дискоїдний форма дозволяє мати в 1,7 рази більшу поверхню, ніж сферична, і має більшу здатність до деформації в капілярах). Утвориться НАД-Н використовується для підтримки активного стану гемоглобіну, запобігаючи його окислення в метгемоглобін. Крім анаеробного розщеплення глюкози, в еритроциті існує пряме окислення невеликого її кількості в пентозном циклі з утворенням відновленого НАДФН, який використовується для відновлення глутатіону за участю глутатіонредуктази. Збереження глутатіону у відновленому стані необхідно для підтримки активності ряду ферментів, що містять БІ-групи, розщеплення перекису водню за допомогою глутатіонпероксидази, оберігання мембрани клітини від її дії, а також незворотного окисного денатуровані гемоглобіну.

Еритроцити відіграють певну роль у процесах гемостазу, беручи участь у формуванні первинної гемостатичної пробки і транспортуючи адсорбовані на своїй поверхні плазмові фактори згортання крові.

У нормі тривалість життя еритроцитів у дорослого становить 100-120 днів; час циркуляції еритроцитів в кровотоці у доношених дітей складає 60-70 днів, а у недоношених - 35-50 днів. У фізіологічних умовах число руйнуються еритроцитів дорівнює числу знову гененеріруемих, завдяки чому постійно зберігається їх нормальна кількість. Руйнування еритроцитів може відбутися під впливом різних випадкових факторів, пов'язаних з їх рухом і фізико-хімічними властивостями навколишнього середовища, і в результаті старіння. У фізіологічних умовах старіючі еритроцити видаляються з циркуляції і руйнуються переважно в селезінці, печінці і в меншій мірі в кістковому мозку (в нормі кістковий мозок більш активний щодо ерітрокаріоцітов, 10-15% яких не використовуються в еритропоезі і руйнуються) клітинами системи фагоцитуючих мононуклеарів. Відомо, що фракція 1§0 сироватки містить аутоантитіла проти старих еритроцитів, прикріплення аутоантитіл до еритроцитів призводить до фагоцитозу останніх.

Продукти, що вивільняються при внутрішньоклітинної деградації гемоглобіну - амінокислоти (з глобина), залізо (з гема) реутілізіруется в організмі на побудову гемоглобіну. Гем після відщеплення заліза в мікросомах перетворюється за допомогою гемоксигенази спочатку в биливердин, а потім (за участю іншого НАД-Н-залежного ферменту - білівердінредуктази) - в білірубін. Білірубін вивільняється з клітин у кров, де зв'язується з альбуміном і транспортується в печінку. У гепатоцитах білірубін кон'югується з глюкуроновою кислотою за допомогою ферменту глюкуронілтрансферази і перетворюється в прямий білірубін, що надходить потім з жовчю в кишечник.

У нормі частина еритроцитів розпадається в судинному руслі, гемоглобін з'єднується з гаптоглобіну в необоротний комплекс, який в силу своєї величини не проникає через нирковий фільтр, а піддається швидкому ферментативному розщепленню, головним чином, в печінці. Якщо внутрішньосудинний гемоліз значний і гаптоглобин не може зв'язати весь вивільняється гемоглобін, його надлишок надходить в нирки, при цьому частина екскретується з сечею (гемоглобінурія), частина реабсорбується в проксимальному відділі канальців (ймовірно, після попереднього розщеплення на окремі компоненти в клітинах канальцевого епітелію), частина гемоглобінового заліза відкладається в епітелії канальців у вигляді феритину і гемосидерину і поступово виділяється з сечею.
Попередня
Наступна
Перейти до змісту підручника

Інформація, релевантна "Еритропоез"

  1. Мета-модель мови
    Це техніка розшифровки прихованої інформації, формулювання фраз, самопрограмування, саморозвитку. 1. Номинализации: "Іменник, яке не можна покласти у візок". - Представити номіналізація як процес. - Поставити запитання "Яке саме?". 2. Неспецифічний дієслово: "Дієслово без сенсорного образу". - Задати питання "як саме?". 3. Узагальнення: за допомогою універсальних
  2. Основні характеристики людини в період ранньої дорослості
    Розвиток пізнавальних психичес процесів у період ранньої дорослості (20 - 40 років) носить нерівномірний гетерохронний характер. Так, розвиток психофізіологічних функцій продовжується на початковій стадії періоду ранньої дорослості і досягає свого оптимуму до 25 років. Потім розвиток сенсорно-перцептивних характеристик стабілізується і зберігається до 40-річного віку. У той же час розвиток
  3. Принцип детермінізму розвитку
    План 1. Механістична трактування детермінізму. 2. Особливості акмеологічного розуміння детермінації. 3. Структурні типи детермінації розвитку. Ключові слова: детермінація, потенційне і актуальне, змістовна і динамічна сторони. - Детермінація - особливим чином організована структура причинно-наслідкових взаємодій, що забезпечує творчі ефекти
  4. Суб'єктна парадигма в психології та акмеології
    Категорія суб'єкта відновлюється і розробляється у вітчизняній філософії та методології в 50-х роках С.Л.Рубинштейном, що подолав обмеженість її гегелівського розуміння, і всупереч філософській критиці її беззмістовності і надмірної описовості. На основі оригінальної трактування принципу детермінізму він розкрив якість особистості як суб'єкта (насамперед, власного життя).
  5. Додаток 3
    Набір карток для вправи «Гендерна мозаїка» 1
енциклопедія  баранина  рагу  молочний  запіканка