Главная · Дисбактериоз · Эритроциты, белок и лейкоциты в моче. Клетки крови. Строение клеток крови, эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, резус фактор – что это

Эритроциты, белок и лейкоциты в моче. Клетки крови. Строение клеток крови, эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, резус фактор – что это

Все клетки крови произошли из одной стволовой клетки-предшественницы, которая располагается в костном мозге. Несмотря на то что все они имеют общее происхождение, их функции и участие в различных процессах очень отличаются. Рассмотрим подробнее, что представляют собой эти клетки и каково их основное значение в организме человека.

Эритроциты

Эритроциты (второе название – «красная кровь») не имеют ядер, а их форма напоминает двояковогнутый диск. Такое строение позволяет им увеличивать площадь клетки в полтора раза, что дает возможность транспортировать больше веществ. Во всех эритроцитах находится особый белок гемоглобин, который содержит железо. Главной функцией этих клеток является транспорт газов: они несут в клетку кислород и выносят из нее углекислый газ. Кроме этого, они могут переносить белки, аминокислоты, ферменты, гормоны и другие вещества.

Защитная роль этих клеток заключается в том, что они участвуют в реакциях иммунной системы и поддерживают определенный баланс в сосудистом русле. Благодаря содержанию в них гемоглобина эритроциты способны нормализовать кислотно-щелочной уровень в крови и регулировать водный обмен. Живут эти клетки после выхода из костного мозга в течение 120 – 130 дней, а затем разрушаются в печени и селезенке. Из остатков разрушенных эритроцитов образуется один из компонентов желчи.

Таблица, представленная ниже, показывает среднее число эритроцитов в крови у разных групп людей.

В норме их количество может незначительно колебаться. При патологических состояниях наблюдается снижение числа эритроцитов (эритропения), более известное как анемия. Увеличение числа эритроцитов называют эритроцитозом. Самые частые причины эритропении:

  • кровопотеря различного характера;
  • нехватка витамина В12 и фолиевой кислоты;
  • патология костного мозга;
  • эндокринные нарушения;
  • некоторые инфекционные заболевания и др.

Причиной аномально высокого количества эритроцитов может быть онкология или прием некоторых медикаментов.

Лейкоциты

Это так называемые «белые клетки». Они бывают разной формы и величины. Выделяют несколько групп лейкоцитов:

  1. Гранулоциты: нейтрофилы, базофилы, эозинофилы.
  2. Агранулоциты: лимфоциты, моноциты.

В норме количество лейкоцитов у здорового человека в пределах 4 – 9 х 109/л. У новорожденных и детей до года этот показатель несколько выше: 6 – 15 х 109/л. В таблице представлены абсолютные и относительные значения этих клеток в стандартном анализе крови.

Если лейкоциты выше нормы, то у пациента диагностируют лейкоцитоз. Он бывает и в норме, и при патологии. Физиологический лейкоцитоз встречается:

  • После еды. Число клеток растет, чтобы препятствовать поступлению чужеродных агентов с пищей. Редко, но после приема пищи число их может незначительно выходить за границы нормы. Именно поэтому кровь сдают натощак или предупреждают врача о времени последнего обеда.
  • При стрессе. Срабатывает защитный механизм, и число лейкоцитов растет.
  • После тяжелых физических нагрузок.
  • В период беременности для защиты плода.

Патологический рост лейкоцитов чаще всего наблюдают при воспалении и проникновении инфекции. Кроме этого, рост лейкоцитов наблюдается при раке крови. Имеет значение не только абсолютное число лейкоцитов, но и процентное соотношение различных видов этих клеток. Так, высокие нейтрофилы и палочки говорят о воспалении, а рост эозинофилов – об аллергии или глистной инвазии. Низкие лейкоциты (лейкопения) бывают в следующих ситуациях:

  • острые лейкозы;
  • ВИЧ-инфекция;
  • повреждения и аномалии костного мозга;
  • прием особых лекарственных средств (цитостатиков и др.);
  • воздействие радиации;
  • дефицит некоторых витаминов и микроэлементов;
  • при сепсисе и др.

Тромбоциты

Эти клетки по форме напоминают пластинки небольших размеров. Они образуются из гигантских клеток – мегакариоцитов, которые находятся в костном мозге. В этих клетках нет ядра, но есть множество гранул. Когда тромбоцит сталкивается с участком повреждения в стенке сосуда, он начинает прижиматься к нему отростками и зазубринами. Этот механизм помогает остановить кровотечение. У обычного человека число тромбоцитов в норме колеблется в пределах 200 – 400 тысяч в 1 мкл. У женщин этот показатель несколько меньше, особенно в периоды менструальных кровотечений.

Снижение числа тромбоцитов называется тромбоцитопенией, а увеличение – тромбоцитозом. В обычных условиях физиологический рост этих клеток может происходить при боли, стрессе или чрезмерной физической нагрузке. При патологии увеличение числа тромбоцитов возникает после спленэктомии (удаления селезенки) или при болезнях костного мозга.

Основная роль тромбоцитов – это поддержание гемостаза и остановка кровотечения. В гранулах и на мембране этих клеток сосредоточены специальные тромбоцитарные факторы, благодаря которым возможно образование тромбов и пломбировка участка поврежденного сосуда. Кроме этого, они обладают фагоцитарной активностью и защищают организм от болезнетворных агентов наряду с лейкоцитами.

Клетки крови и их нормальные показатели имеют большое значение в поддержании работы человеческого тела. Каждая группа клеток выполняет свои функции. Отклонение их значений от параметров нормы говорит о развитии патологического процесса в организме.

Кровь – это самая главная жидкость человеческого организма, она доставляет к органам человека различные питательные вещества и кислород. Помимо этого кровь помогает удалять ненужные отходы и токсины из клеток организма, с её помощью происходит борьба с инфекциями. Сегодня мы попробуем разобраться, в чём разница между такими её компонентами, как лейкоциты и эритроциты.

Определение

Лейкоцитами называют один из видов кровяных телец организма человека и животных. Из-за отсутствия окраски они называются белыми кровяными клетками. Помимо этого, характерной особенностью лейкоцитов является наличие ядра. В норме у человека около 4х10 9 – 8,5х10 9 /л, и их количество все время варьируется в этих пределах в зависимости от времени суток и состояния самого организма. Повышение уровня лейкоцитов наблюдается после приема пищи, физической или эмоциональной нагрузки, в вечерние часы, а также вследствие развития воспалительных и опухолевидных процессов. В организме лейкоциты выполняют защитную функцию, играя важную роль в процессах специфической и неспецифической защиты. Лейкоциты проходят через стенки капилляров и проникают в ткани, где происходит поглощение и переваривание чужеродных частиц. Этот процесс получил название ”фагоцитоз”.

Эритроциты – высокоспециализированные клетки, и их основная функция – перенос кислорода к тканям организма и осуществление газообмена. Эта функция достигается как раз благодаря гемоглобину. В состав эритроцитов большинства животных входит ядро и прочие органоиды, у млекопитающих зрелые эритроциты лишены ядер, органоидов и мембраны. По форме они представляют собой двояковогнутый диск, содержащий в себе гемоглобин, что и обуславливает их красный цвет. Тем не менее, полностью красными являются только зрелые эритроциты, на более ранних стадиях, пока клетки еще не успевают запастись гемоглобином, они имеют синюю окраску. Эритроциты составляют в диаметре приблизительно 7 мкм, но они способны претерпевать значительные деформации, восстанавливаясь в исходное состояние. В норме количество эритроцитов у мужчин составляет — 4,5·10 12 /л-5,5·10 12 /л, у женщин — 3,7·10 12 /л-4,7·10 12 /л.

Итак, мы выяснили, что лейкоцитами принято называть белые кровяные клетки, а эритроцитами – красные. Лейкоциты отвечают за защиту организма от чужеродных антигенов, эритроциты осуществляют транспортировку кислорода и углекислого газа.

Выводы сайт

  1. Лейкоциты – белые кровяные тельца, эритроциты – красные.
  2. Лейкоциты – защищают организм, эритроциты обеспечивают газообмен.
  3. Лейкоциты отличаются наличием ядра, в эритроцитах человека отсутствует ядро, органоиды и мембрана.

Белые (бесцветные) клетки крови. Обеспечивают иммунитет - защиту организма от чужеродных частиц. Образуются в красном костном мозге. Срок жизни - от нескольких дней (фагоциты) до нескольких лет (клетки памяти). В 1 мл крови взрослого здорового человека содержится 5-8 тыс. лейкоцитов.

В отличие от эритроцитов, имеют ядро (способны к активному метаболизму и делению) и не имеют определенной формы (способны амебовидно передвигаться, в том числе выходить из кровеносных сосудов наружу).

Фагоциты - это лейкоциты, которые поглощают и переваривают чужеродные частицы, а также мертвые и мутантные клетки собственного организма.

В-лимфоциты - это лейкоциты, которые вырабатывают антитела (гамма-глобулины - белки, способные соединяться с антигенами, находящимися на поверхности чужеродных частиц). Присоединение антитела приводит к склеиванию чужеродных частиц и маркирует их для фагоцитоза, клетки под действием антител разрушаются.

Тесты

1. Защиту организма человека от чужеродных тел и микроорганизмов осуществляют
А) лейкоциты, или белые кровяные клетки
Б) эритроциты, или красные кровяные клетки
В) тромбоциты, или кровяные пластинки
Г) жидкая часть крови - плазма

2. Какую функцию выполняют лейкоциты крови?
А) транспортируют газы
Б) обеспечивают иммунитет
В) переносят питательные вещества
Г) обеспечивают свёртываемость крови

3. Какими клетками уничтожаются бактерии, попавшие в организм человека?
А) белыми кровяными клетками крови
Б) красными кровяными клетками крови
В) клетками нефронов почек
Г) клетками альвеол лёгких

4. В образовании антител принимают участие
А) тромбоциты
Б) лимфоциты
В) эритроциты
Г) фагоциты

6. Лейкоциты, в отличие от других форменных элементов крови, способны
А) сохранять форму своего тела
Б) вступать в непрочное соединение с кислородом
В) вступать в непрочное соединение с углекислым газом
Г) выходить из капилляров в межклеточное пространство

7. Некоторые лейкоциты называют фагоцитами за
А) выработку ими антител
Б) выработку ими фибриногена
В) способность поглощать и переваривать инородные частицы
Г) способность передвигаться и покидать кровеносные сосуды

8. Лейкоциты способны передвигаться за счёт
А) ложноножек
Б) сократительных волокон
В) наличия в цитоплазме пузырьков воздуха
Г) сокращения сократительных вакуолей

9. Что такое фагоцитоз?
А) освобождение клеток крови от продуктов обмена веществ
Б) взаимодействие гемоглобина с кислородом
В) разрушение эритроцитов
Г) активный захват лейкоцитами чужеродных клеток

10. Форменные элементы крови, способные к фагоцитозу,
А) обусловливают образование фибриногена
Б) обеспечивают иммунитет
В) способствуют её свертыванию
Г) содержат гемоглобин

12. Сколько лейкоцитов содержится в миллилитре крови
А) несколько десятков тысяч
Б) несколько миллионов
В) несколько сотен тысяч
Г) несколько тысяч

Являются производными мезенхимы. Вместе с органами кроветворения и иммунопоэза., лимфоидными образованиями, ассоциированными со структурами некроветворных органов, они связаны генетически и функционально, обеспечивая поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаз), внутреннее дыхание, трофику, регуляцию и интеграцию всех систем организма, экскрецию шлаков и защиту (фагоцитоз, клеточный и гуморальный иммунитет, тромбообразование).

Морфология крови

Кровь состоит из плазмы (55-60%) и форменных элементов (40-45%).

Плазма – жидкая часть крови. В ней содержатся белки (более 100 разновидностей), жиры, углеводы, соли, гормоны, ферменты, антитела, растворенные газы и др. На сухой остаток плазмы приходится 7-10%, остальную часть составляет вода (90-93%). Основным компонентом сухого остатка являются белки (6,5-8,5%). Среда ее слабощелочная (рН 7,4). Белки плазмы делятся на 2 фракции: легкую фракцию составляют альбумины (60%) и тяжелую – глобулины (40%).

Альбумины синтезируются в печени. Они обеспечивают коллоидно-осмотическое давление крови, удерживают воду в кровотоке (при их недостатке – отёки), выполняют транспортную функцию, адсорбируя ряд соединений.

Глобулины имеют двоякое происхождение. Одни из них, γ-глобулины (антитела), продуцируются В-лимфоцитами и плазмоцитами, а другие, β-глобулины, фибриноген и протромбин, образуются в печени. β-глобулины способны связывать и переносить ионы Fe, Cu, Zn и др., а фибриноген и протромбин участвуют в тромбообразовании.

Форменные элементы крови. Д. Л.Романовский в 1891г. предложил окраску мазков крови смесью двух красителей – эозином и азуром-II, что позволило дифференцировать форменные элементы крови, к которым относятся эритроциты, лейкоциты, стволовые клетки и кровяные пластинки.

Эритроциты. У млекопитающих – это безъядерные клетки, у птиц, пресмыкающихся, амфибий и рыб они содержат ядра. Размеры эритроцитов имеют видовые особенности и в каждом конкретном случае они делятся на нормоциты, микроциты и макроциты (разнообразие размеров эритроцитов называется анизоцитозом).

В норме эритроциты имеют форму двояковогнутого диска (дискоциты). Однако при старении и различного рода патологических состояниях они могут изменять свою форму, в связи с чем различают: планициты - с плоской поверхностью, стоматоциты - куполообразной формы, сфероциты – шаровидные, эхиноциты – шиповидные и др.

– (разнообразие форм эритроцитов называется пойкилоцитозом - греч. пойкилис - разновидный).

Функции эритроцитов: транспорт О2 и СО2 (дыхательная), аминокислот, антител, токсинов, лекарственных веществ путём адсорбции. Дыхательная функция связана со способностью гемоглобина (Hb) присоединять к себе кислород (O2) и диоксид углерода (CO2). Однако Hb может образовывать прочные связи и с другими химическими соединениями:

Нb – дезоксигемоглобин,

НbО – оксигемоглобин,

НbСО2 – карбгемоглобин,

НbСО – карбоксигемоглобин (СО - угарный газ, прочность связи с Нb у которго в 300 раз выше, чем с О2),

Нb + сильные окислители (КМnO4; анилин, нитробензол и др.) → НbОН – метгемоглобин (в этих случаях Fe+2→ Fe+3, вследствие чего способность Нb присоединять кислород утрачивается).

Особенности строения плазмолеммы эритроцитов . Плазмолемма эритроцитов представляет собой типичную биологическую мембрану, состоящую из билипидного слоя и белков в комплексе с углеводами. Соотношение липидов и белков в ней 1:1. Углеводы входят в состав гликокаликса. На наружной поверхности мембраны расположены фосфолипиды, сиаловая кислота, антигенные олигосахариды, адсорбированные протеины. На внутренней - гликолитические ферменты, Na+-АТФазы и K+-АТФазы, гликопротеины и цитоскелетные белки.

В состав липидов внешнего слоя плазмолеммы входят фосфатидилхолин и сфингомиелин, содержащие холин, а внутреннего – фосфатидилсерин и фосфатидилэтаноламин, которые на конце молекулы несут аминогруппу. С внешней стороны имеются гликолипиды (5%). К трансмембранным гликопротеинам относится гликофорин. Его 16 олигосахаридных цепей располагаются в гликокаликсе. Среди них сиаловая кислота обеспечивает отрицательный заряд наружной поверхности мембраны зрелых эритроцитов. Это позволяет выходить зрелым клеткам из красного костного мозга. С гликофоринами связывают антигенные свойства различных групп крови.

Примембранный белок спектрин входит в состав цитоскелета и участвует в поддержании формы эритроцита. Спектрин вместе с другим белком – актином связаны белком полосы 4.1 в «узловой комплекс», который соединен с белком гликофорином. Изменение количества спектрина приводит к изменению формы эритроцита (сфероциты).

С плазмолеммой спектриновый цитоскелет связан другим белком – анкирином в зоне локализации трансмембранного белка полосы 3, который участвует в обмене О2 и СО2. Он формирует также гидрофильные «поры» – водные ионные каналы.

Состав цитоплазмы эритроцитов: Вода – 66%, гемоглобин – 33% (гем в нём составляет – 4%).

При различных патологических состояниях эритроциты могут подвергаться:

1. склеиванию, образуя монетные столбики (вследствие утраты заряда, обеспечивающего поверхностное натяжение);

2. гемолизу (при воздействии гипотоническим раствором, плазмой других видов, змеиным ядом гемоглобин поступает в плазму, при этом оболочка остаётся неповрежденной);

3. кренированию – сморщиванию (при воздействии гипертоническим раствором); от греч. сrеnа – вырезка;

Стареющие эритроциты фагоцитируются макрофагами. Продолжительность жизни эритроцитов 120 дней

Лейкоциты. В отличие от эритроцитов, «работающих» непосредственно в крови, лейкоциты «работают» в тканях тела, мигрируя (путем диапедеза) через стенки капилляров. Это ядросодержащие клетки.

Лейкоциты классифицируют на зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты).

Гранулоциты. Своё название зернистые лейкоциты (гранулоциты) получили в связи с неоднозначностью окрашиваемости их гранул красителями при разных значениях рН среды, в связи с чем различают базофильные, эозинофильные и нейтрофильные зернистые лейкоциты.

Базофилы – клетки шаровидной формы, диаметром до 10–12 мкм. Ядро имеет лопастную или бобовидную форму (в зависимости от степени зрелости клеток). В их базофильной цитоплазме содержатся довольно крупные гранулы, окрашивающиеся основными красителями. Одной из особенностей содержимого гранул базофилов является метахроматическое их окрашивание красителями тиазинового ряда (метиленовый синий, толуидиновый синий и др., при этом вместо синей окраски гранулы приобретают фиолетовый, розовый или красный цвет).

В гранулах базофилов содержатся биологически активные вещества: протеогликаны, ГАГ (в том числе гепарин), вазоактивный гистамин, нейтральные протеазы, серотонин, пероксидазы, кислая фосфатаза, серотонин (гормон эпифиза, который ослабляет или угнетает секрецию гонадолиберинов в гипоталамусе), гистидиндекарбоксилаза (фермент синтеза гистамина) и др.

Функции базофилов . Базофилы могут фагоцитировать бактерии, препятствуют свёртыванию крови (гепарин), способствуют расширению сосудов и повышают проницаемость их стенки (гистамин), вследствие чего возникают отёки. Они опосредуют воспаление, активируют макрофаги, участвуют в иммунологических реакциях аллергического характера: секретируют эозинофильный хемотаксический фактор, который стимулирет миграцию эозинофилов. При астме, анафилаксии, сыпи наблюдается немедленного типа дегрануляция, пусковым механизмом которой является IgE-рецептор для IgE. Вместе с тучными клетками участвуют в антисвёртывающей системе крови и регуляции проницаемости стенки сосудов, вместе с нейтрофилами образуют биологически активные метаболиты арахидоновой кислоты – лейкотриены и простагландины. Базофильные гранулоциты не являются активными индукторами в развитии гиперчувствительности замедленного типа.

В периферической крови базофилы пребывают примерно 1-2 суток, а затем мигрируют в межклеточное вещество соединительной ткани, где продолжительность их жизни не велика.

Эозинофилы . Размеры этих клеток достигают 12-17 мкм. Ядро зрелых клеток обычно содержит 2 сегмента, но у овец – больше. Очень редко встречаются палочкоядерные и юные эозинофилы. Гранулы в цитоплазме довольно крупные. Различают две их разновидности: первичные азурофильные и вторичные – эозинофильные (модифицированные лизосомы). В центре эозинофильной гранулы содержится кристаллоид, который содержит главный основной белок, богатый аргинином, катионный белок, лизосомные гидролитические ферменты, пероксидазу, гистаминазу и др. Пероксидазная активность эозинофильных гранулоцитов не связана с пресутствием миелопероксидазы, которая строго специфична для системы нейтрофильных гранулоцитов.

В аллергических реакциях принимают участие Fс-рецептор плазмолеммы для IgE, а также С3- и С4– рецепторы.

Эозинофильные гранулоциты в крови находятся около 12-ти часов, а затем мигрируют в межклеточное вещество соединительной ткани, где функционируют до 8-12 суток (в соед. ткани их в 500 раз больше, чем в крови). Пероксидазная активность эозинофильных гранулоцитов не связана с пресутствием миелопероксидазы, которая строго специфична для системы нейтрофильных гранулоцитов.

Нейтрофилы . Размеры этих клеток варьируют в пределах 9–12 мкм. Форма ядра непостоянна и зависит от степени зрелости клеток. В связи с этим различают юные, палочкоядерные и сегментоядерные нейтрофильные гранулоциты. У юных нейтрофилов ядро имеет бобовидную форму, гранул в цитоплазме относительно не много. Ядра палочкоядерных нейтрофилов выглядят в виде в разной степени изогнутой палочки, а в зрелых клетках – оно фрагментировано на сегменты, соединенные между собой тонкими перемычками. В цитоплазме нейтрофилов содержится 2 вида гранул:

1) первичные азурофильные неспецифичные (ПАН), их размеры - 0,4-0,8 мкм (до 20%), представляют собой первичные лизосомы, содержащие ß-глюкуронидазу, кислую ß-глицерофосфатдегидрогеназу, кислую протеазу, лизоцим (мурамидазу), кислую фосфатазу, миелопероксидазу (превращает перекись водорода в молекулярный кислород).

2) вторичные нейтрофильные специфические гранулы (ВНС), размеры которых составляют 0,1-0,3 мкм; они содержат щёлочную фосфатазу, фагоцитины, аминопептидазы, лизоцим, катионные белки и белок лактоферрин, обеспечивающий склеивание бактерий (бактериальная мультипликация) и торможение образования лейкоцитов в красном костном мозге.

Описание нейтрофильных гранулоцитов следует дополнить современными данными о третичных гранулах, секреторных пузырьках и адгезивных молекулах.

Функция нейтрофилов – неспецифическая антибактериальная защита путём фагоцитоза и выделения бактерицидных веществ, участие в воспалительных реакциях (осуществляется вне сосудов, в межклеточном веществе соединительных тканей). В образовании эндогенного пирогена, который теперь идентифицирован как интерлейкин-1, нейтрофильные гранулоциты не участвуют, его продуцируют клетки моноцитарно-макрофагальной системы. В крови они находятся до 8-12 часов, а в тканях - до 9 суток, где они погибают.

Агранулоциты . К незернистым лейкоцитам относятся лимфоциты и моноциты. Обе эти группы клеток принимают активное участие в иммунных реакциях организма. Иммунитет - это способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки генетической чужеродности.

Лимфоциты . По степени зрелости лимфоциты делятся на большие (10 мкм), средние ((7-10 мкм) и малые (4,5-6 мкм). Зрелыми являются малые лимфоциты. Они содержат крупное круглое с небольшим вдавлением ядро, занимающее почти всю клетку. Оно окружено узким ободком базофильной цитоплазмы. По происхождению и функциональным свойствам различают 4 основные группы лимфоцитов: В-лимфоциты, Т-лимфоциты, натуральные киллеры (NK) и К-клетки. Все они участвуют в обеспечении иммунных реакций, защите от всего чужеродного, попадающего извне и образующегося в самом организме.

В-лимфоциты Образуются в лимфатических узлах и осуществляют специфический гуморальный иммунитет (поставляют антитела в кровь, лимфу и тканевую жидкость). На поверхности плазмолеммы В-лимфоцитов имеются антигенспецифические рецепторы, представляющие собой антитела – иммуноглобулины (Ig) классов M и D, или поверхностные иммуноглобулины (SIg). Распознаваемые рецепторами антигены присоединяются к ним, вследствие чего В-лимфоциты активируются, многократно пролиферируют и дифференцируются в эффекторные клетки – плазмоциты, или антителообразующие клетки (АОК), способные вырабатывать антитела (иммуноглобулины). Антитела на своей поверхности имеют связующие участки к данному конкретному антигену.

Процесс активации лимфоцитов можно представить в следующей последовательности: Активированный В-лимфоцит → плазмобласт (диаметр до 30 мкм) → проплазмоцит → зрелый плазмоцит (диаметр около 10 мкм).

В-лимфоциты – живут от нескольких недель до десятков месяцев.

Т-лимфоциты, натуральные киллеры ( NK ) и К-клетки образуются в тимусе. Они осуществляют реакции специфического клеточного иммунитета и регулируют гуморальный иммунитет. В плазмолемме Т-лимфоцитов содержатся поверхностные антигенные маркеры (антигены гистосовместимости) и много рецепторов, с помощью которых они распознают чужеродные антигены и иммунные комплексы. После встречи с антигенами Т-лимфоциты превращаются в Т-эффекторы: Т-киллеры, Т-хелперы и Т-супрессоры.

Эффекторные клетки Т-лимфоцитов Т-киллеры (цитотоксические) – обеспечивают клеточный иммунитет. Обладая цитотоксическим эффектом, они взаимодействуют с клетками-мишенями вследствие непосредственного с ними контакта или благодаря вырабатываемым ими близкодействующим токсическим медиаторам. В результате такого взаимодействия изменяется проницаемость мембраны клетки-мишени, что и приводит её к гибели.

При действии антигенов в Т-лимфоцитах вырабатываются особые растворимые вещества лимфокины, которые передают информацию об антигенах В-лимфоцитам.

Т-хелперы являются помощниками В-лимфоцитов, они распознают антиген и усиливают выработку антител; Т-супрессоры, наоборот, подавляют выработку антител В-лимфоцитами.

Продолжительность жизни Т-лимфоцитов до 10 лет.

В последнее время в научных публикациях (Г. М.Могильная и соавт., 2002) указывается, что следует ввести принятую иммунологами классификацию Т-лимфоцитов, которая основывается на определении с помощью иммунноцитохимии поверхностных дифференцировочных антигенов (cluster of differentiation - CD).

Тимус покидают две субпопуляции нативных Т-лимфоцитов с антигеном CD23. Т-хелперы маркируются антигеном CD4, а Т-киллеры - CD8. Установлено, что в ходе иммунного ответа CD4+ Т-хелперы (ThO) дают начало двум субпопуляциям Th1- и Th2-хелперов с преобладанием одной из них в зависимости от внутри - или внеклеточной локализации возбудителя, или от особенностей антигена. Путём продукции различных наборов цитокинов Th1 (интерферон гама, фактор некроза опухолей-альфа, лимфотоксин, интерлейкин-2) и Th2 (интерлейкины -4, -5, -6, -10, -13 и трансформирующий фактор роста - бета) регулируют развитие иммунного воспаления. Т-лимфоциты гиперчувствительности относятся к классу Th1-хелперов, поэтому их не обязательно выделять в отдельную клеточную форму. Стоит отметить, что после контакта с антигеном и синтеза цитотоксинов (перфорин, гранзимы) CD8+ Т-киллер получает название цитотоксического Т-лимфоцита (ЦТЛ).

В процессе локального контакта ЦТЛ с клеткой-мишенью происходит строгая направленность выброса цитотоксинов в зону пространственной связи Т-клеточного рецептора и антигена. Помимо этого, наблюдается осмотический лизис клетки, обусловленный самостоятельным эффектом перфорина, что ведёт к освобождению и рассеиванию внутриклеточно локализованного возбудителя. Целесообразно указать, что гибель клетки-мишени путём апоптоза, наступающая при сочетанном воздействии перфорина и гранзимов, биологически целесообразна, поскольку она ведёт к мембранной изоляции деградированного возбудителя или другого антигена.

Т - и В-клетки памяти – лимфоциты, возвращающиеся в неактивное состояние, но уже приобретшие информацию (память) от встречи с конкретным антигеном. При повторной встрече с этим антигеном они быстро обеспечивают иммунный ответ значительной интенсивности.

Т - и В-лимфоциты в сосудистом русле – в функциональном плане относительно неактивны. Их активация осуществляется антигенами, в результате чего эти клетки превращаются в эффекторные формы клеточного и гуморального иммунитета, за счёт чего увеличивается фонд клеток памяти.

Моноциты – довольно крупные клетки, в мазке крови их размеры достигают 15-20 мкм. Содержат крупные ядра лопастной, бобовидной и иной формы. Цитоплазма базофильна. Не смотря на то, что эти клетки относятся к агранулоцитам, в их цитоплазме могут обнаруживаться в небольшом количестве мелкие азурофильные гранулы, представляющие собой лизосомы. В функциональном плане – это типичные макрофаги, которые в периферическом русле крови находятся по пути из красного костного мозга в ткани, где они выполняют специфические защитные функции.

Процентное соотношение различных видов лейкоцитов в периферическом кровеносном русле (лейкоцитарная формула) у разных видов животных варьирует (табл. 2):

Таблица 2. Лейкоцитарная формула (в %)

Примечание : Б Базофильный гранулоцит ; Э Эозинофильный гранулоцит; Ю Юный нейтрофильный гранулоцит ; П Палочкоядерный нейтрофильный гранулоцит; С Сегментоядерный нейтрофильный гранулоцит.

Как явствует из таблицы, у одних видов животных среди лейкоцитов преобладающими являются лимфоциты, а у других – зернистые лейкоциты.

Таким образом, в периферической крови циркулирует целый ряд клеток, которые обладают специфическими функциями, направленными на обеспечение защиты организма от чужеродных факторов (антигенов). К таковым относятся различные популяции лимфоцитов, потомки моноцитов – макрофаги и зернистые лейкоциты.

Кровяные пластинки. Кровяные пластинки. У млекопитающих – это обломки цитоплазмы мегакариоцитов. У птиц - это ядросодержащие клетки – тромбоциты. Размеры кровяных пластинок варьируют в пределах 2-4 мкм. Они состоят из периферической зоны – гиаломера и центральной - грануломера. Гиаломер в молодых кровяных пластинках окрашивается базофильно, а в старых – оксифильно. В гиаломере есть актин, который участвует в ретракции (уменьшении объёма) кровяных пластинок.

На поверхности плазмолеммы кровяных пластинок содержится гликоликс, гликопротеины которого представляют рецепторы, принимающие участие в адгезии и агрегации кровяных пластинок (агрегация пластинок - их склеивание).

По степени зрелости различают 5 видов кровяных пластинок: юные, зрелые, старые, дегенеративные и гигантские формы раздражения.

Функция кровяных пластинок : в них содержится примерно 12 факторов свёртывания крови. Они принимают участие в коагуляции фибриногена: фибрин → протромбин → тромбин.

В плазме крови содержится фактор свёртывания фон Виллебранда (vWF), к которому в плазмолемме кровяных пластинок имеется специальный рецептор P Ib. Другой рецептор P IIb – IIIа связывает фибриноген, вследствие чего кровяные пластинки агрегируют.

Кроме того, тубулярная система цитоплазмы кровяных пластинок синтезирует циклоксигеназы и простагландины. Она является также резервуаром для ионов Са.

Тромбоциты птиц и пресмыкающихся выполняют аналогичные функции.

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.

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.

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:

  • 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:

  • 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.

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:

  • 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.

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.

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.