Еритроцити на жаба: структура и функции. Лабораторна работа "микроскопска структура на човешка и жабешка кръв" (fgos) методическа разработка по биология (8 клас) по темата Формата на ядрото на еритроцитите на жаба

урок номер 1.

КРЪВ ДРУГИ КОМПОНЕНТИ

ВЪТРЕШНА СРЕДА.

Цели на урока:

развиват знанията на учениците за вътрешната среда на тялото, показват ролята му в тялото, значението на постоянството, характеризират състава на кръвта ( профилирани елементи, плазма)

Оборудване:

таблица "Кръв", портрет на И. И. Мечников, микропрепарат "Кръв", "Човешки и жабешки еритроцити".

По време на часовете:

  1. Организиране на времето.
  2. Проучване на нова тема:

1. Вътрешна среда.

Съставът на вътрешната среда на тялото включва 3 вида течности, които принадлежат към съединителната тъкан.

1- кръв 2- тъканна течност 3- лимфа

(разказ според фигура 42, стр. 83).

попълване на масата:

Компоненти на вътрешната среда и тяхното разположение в тялото.

Компоненти на вътрешната среда

количество

местоположение в тялото.

роля

5-6 литра, 7% от теглото, (тийнейджъри - 3 литра)

сърце, кръвоносни съдове

пренос на кислород, въглероден диоксид, хранителни вещества

2. Тъканна течност

95% вода, 0,9% соли, 1,5% протеини

между клетките

пренася кислород, хранителни вещества, въглероден диоксид към клетките

лимфни съдове

абсорбира излишната тъканна течност

Как са свързани тези компоненти?

тъканна течност

Тъканната течност граничи с клетките. По състав е подобен на кръвната плазма, но съдържа по-малко протеини и повече въглероден диоксид. тъканната течност е 26,5% от телесното тегло. Чрез него се осъществява контакт с цитоплазмата на клетката и служи като среда за тяхното съществуване. Тъканната течност излиза от кръвта и навлиза в малките лимфни съдове. В лимфата се увеличава количеството на мазнини и протеини. Лимфата се транспортира през лимфните съдове в кръвния поток.

през 1929 г. американец физиологът Кенън въвежда понятието "хомеостаза"(от гръцки постоянство, подобно).

поддържа се постоянството на състава на соли, вода, протеини, мазнини и въглехидрати. Ако концентрацията на тези вещества се отклони от нормата, тогава се задействат механизмите, които регулират това постоянство.

Опит:

вземете две еднакви парчета картофи. поставете първия в дестилирана вода, а втория в концентриран разтвор готварска сол. След един ден наблюдавайте резултатите от експеримента. Отговорете на въпроса: Как резените картофи се различават една от друга по размер, по плътност?

фигура за обяснение:

Хипертоничен разтвор -(10% разтвор на натриев хлорид) се използва за лечение на гнойни рани. Ако нанесете такъв разтвор върху раната, тогава течността от раната ще излезе върху превръзката. В този случай течността ще носи гной, микроби със себе си, раната ще се изчисти по-бързо и ще заздравее.

Хипотоничен разтвор-

Физиологичен разтворе 0,9% разтвор на натриев хлорид.

2. Съставът на кръвта.

разказ на учителя по фиг. 43

плазма (60%) образувани елементи (40%)

минерални соли и вода (90%) - еритроцити

органични вещества 910%) (фибриногенен протеин, глобулини и др.) - левкоцити

тромбоцити

Най-горният слой е жълтеникава полупрозрачна течност - кръвна плазма и тъканна течност. Долният слой е тъмночервена утайка, която е образувана от образувани елементи. д Ритроцитите са открити от Антония Льовенхук, който ги нарича корпускали.има много от тях.

интересно е:

Общо в човешката кръв има 25 трилиона червени кръвни клетки. това е огромен бройс 12 нули. ако поставите всички еритроцити един върху друг, ще получите колона с височина 62 хил. км Няколко планети като нашата Земя биха могли да се въртят върху соеви зърна с такава дължина. Общата повърхност на еритроцитите е 3800 квадратни метра. Това е 1500 пъти цялата повърхност на човешкото тяло.

попълване на таблица: (разглеждане на рисунките от учебника 44 на с. 86, 45 на с. 87).

кръвни клетки

знаци

еритроцити

левкоцити

тромбоцити

двойновдлъбнат диск

безцветни, сферични клетки постоянна форма

тромбоцити

наличието на ядро

ядрото е сегментирано

количество в 1 мм

място на обучение

червен Костен мозък

Лимфните възли

продължителност на живота

120 дни, (4 месеца)

от няколко часа до няколко месеца (3-5 дни)

пренос на кислород и въглероден диоксид, аминокиселини, антитела, лекарствени вещества.

способен на придвижване и фагоцитоза (Мечников, 1883), хемотаксис-движение под въздействието на химичен стимул, участват във формирането на имунитета.

участващи в съсирването на кръвта

Извършване на лабораторна работа

В хода на лабораторната работа трябва да разберем какви са червените кръвни клетки, как са пригодени да изпълняват газовата (дихателна) функция.

карта с инструкции

Тема: "Изследване на постоянни кръвни препарати на жаби и хора, идентифициране на структурните характеристики на човешките еритроцити във връзка с изпълняваните функции."

Оборудване:микроскопи, микропрепарати „Жабешка кръв” и „Човешка кръв”.

Напредък

1. Разгледайте микропрепарата „Жабешка кръв” под микроскоп.
2. Опишете формата и структурата на еритроцитите на жабата, нарисувайте рисунка.
3. Разгледайте микропрепарата „Човешка кръв” под микроскоп. Намерете червените кръвни клетки и ги нарисувайте в тетрадката си.
4. Сравнете еритроцитите на жаба и човек, попълнете таблицата.

Таблица. Жабешки и човешки еритроцити

5. Направете заключение за значението на разкритите различия в организацията на еритроцитите на жабата и човека.

разглеждане микропрепарати„Човешка кръв“ и „Жабешка кръв“.

попълване на масата:

Сравнителна характеристика на еритроцитите на жаба и човек.

знаци

човешки еритроцити

жабешки еритроцити

двойновдлъбнат

овал

наличието на ядро

оцветяване на цитоплазмата

ярко червенопоради хемоглобина

светло розово

Обсъждане на резултатите от лабораторната работа

По време на лабораторната работа студентите трябва да идентифицират следните характеристики на човешките еритроцити в сравнение с жабите.

1. Много малки размери - диаметърът им е 7-8 микрона и е приблизително равен на диаметъра кръвоносни капиляри. Еритроцитите на жабата са много големи - до 22,8 микрона в диаметър, но техният брой е малък - 0,38 милиона на 1 mm 3 кръв.

2. Голяма концентрация на еритроцити в човешката кръв и голяма обща повърхност (1 mm 3 кръв съдържа около 5 милиона еритроцити, общата им повърхност е около 3 хиляди m 2).

3. Еритроцитите на всички бозайници, с изключение на камилите, имат необичайна форма на двойновдлъбнат диск. Това увеличава повърхността на червените кръвни клетки.

4. Липсата на ядра в зрелите човешки еритроцити (младите еритроцити имат ядра, но те изчезват по-късно) ви позволява да поставите повече молекули хемоглобин в еритроцита (има около 265-106 от тях в зрял еритроцит).

По този начин структурата на човешките еритроцити е идеално пригодена за тяхната газова функция. Поради особеностите на структурата на еритроцитите, кръвта бързо и в големи количестванасища се с кислород и го доставя в химически свързана форма към тъканта. И това е една от причините (заедно с четирикамерното сърце, пълна раздялавенозен и артериален кръвоток, прогресивни промени в структурата на белите дробове и др.) хомойотермия (топлокръвност) на бозайници, включително и на човека.

Шведският химик Берцелиус изолира глобулин от кръвни клетки през 1805 г. и го нарече хемоглобин.

хемоглобинът е в състояние да прикрепи повече кислород от другите дихателни пигменти. Хемоглобинът се отнася до пигменти, съдържащи желязо. Присъства в кръвта на някои мекотели, анелидии всички гръбначни животни. Окислената форма на хемоглобина има оранжево-червен (ален) цвят ( артериална кръв), а възстановената форма е лилаво-червена (венозна кръв).
Свързващият капацитет на някои пигменти по отношение на кислорода е показан в таблицата.

Таблица. Свързване на кислород от пигменти, съдържащи се в 100 ml кръв

По този начин, в сравнение с други дихателни пигменти, хемоглобинът може обратимо да свърже повече кислород, т.е. има по-голям кислороден капацитет (кислородният капацитет на кръвта или KEK е максималното количество кислород, обратимо свързано от дихателните пигменти). Следователно в хода на еволюцията изборът е направен в полза на хемоглобина.

  1. Кръвосъсирването е защитно устройство срещу загуба на кръв.Необходими условия за съсирване на кръвта:

а) калциеви соли

б) витамин К

в) тромбоцити

механизъм за сгъване:

нараняване на кръвоносен съд

тромбоцитите се спукват

разтворимият протеинов фибриноген се превръща в неразтворим протеинов фибрин

запушване на повреден съд

тромбът е кръвен съсирек (след 5-7 минути)

Разгледайте под микроскоп постоянен микропрепарат - кръв от жаба при малко и голямо увеличение на микроскопа. В зрителното поле се виждат отделни клетки с правилна овална форма с хомогенна цитоплазма с интензивен розов цвят. В центъра на клетката се забелязва синьо-виолетово, удължено ядро. В зрителното поле има по-големи сферични клетки - левкоцити със светла цитоплазма, със сферични или лобовидни ядра.

Разгледайте готовия препарат с оцветена жабешка кръв при ниско и голямо увеличение. Цялото зрително поле е покрито с клетки. По-голямата част от клетките са еритроцити, които имат овална форма, розов цвят на цитоплазмата и удължено ядро ​​от синьо- лилаво. Сред еритроцитите понякога се срещат левкоцити. Те се различават от еритроцитите по своята кръгла форма и структурата на ядрото, което е разделено на сегменти (неутрофили) или има кръгла форма (лимфоцити). Моля, имайте предвид, че в животинските клетки, за разлика от растителните, клетъчните стени са почти невидими.

За да скицирате, изберете част от препарата, където клетъчните елементи не са толкова плътно разположени.

Начертайте няколко еритроцита.

Направете бележки:

    Еритроцит.

    Черупка.

    Ядро.

    Цитоплазма.

4. Човешки кръвни клетки

Натривка от човешка кръв. Помислете за постоянен микропрепарат при ниско и голямо увеличение. На фона на безцветна плазма се виждат розови, сферични еритроцити, имащи формата на кръгли двойновдлъбнати дискове с диаметър 6-7, 5-8 микрометра. Ядрото отсъства в еритроцитите на всички бозайници. По-рядко се откриват левкоцити. Те имат лилави ядра с различна форма, по-големи от червените кръвни клетки.

Начертайте няколко клетки.

Направете бележки:

    Еритроцити.

    Левкоцити.

    Плазмата е неклетъчна структура.

Практика №2

    Тема:

Устройство и функции на цитоплазмените мембрани. Пренос на вещества през мембраната.

2. Цели на обучението:

Познава структурата на универсалната биологична мембрана; модели на пасивен и активен транспорт на вещества през мембрани;

Да може да прави разлика между видовете транспорт;

Овладейте техниката за приготвяне на временни микропрепарати.

3. Въпроси за самоподготовка за усвояване на тази тема:

    Структурата на еукариотната клетка.

    Историята на развитието на идеите за структурата на клетъчната мембрана.

    Молекулярна организация на цитоплазмената мембрана (модели на Danieli и Dawson, Lenard (мозайка).

    Модерен модел на мозаечна сграда с течност клетъчната мембранаЛеонард-Сингър-Никълсън.

    Химическият състав на клетъчната мембрана.

    Функции на мембраната.

    Пасивен транспорт на вещества през мембраната: осмоза, проста дифузия, улеснена дифузия.

    активен транспорт. Принципът на действие на натриево-калиевата помпа.

    Ендоцитоза. етапи на фагоцитоза. Пиноцитоза.

    Екзоцитоза.

4. Вид на урока:лабораторно – практически.

5. Продължителност на урока– 3 часа (135 минути).

6. Оборудване.

Таблици: No 11 „Модели на цитоплазмената мембрана”; № 12 "Течно-мозаечен модел на мембраната", микроскопи, предметни и покривни стъкла, конуси с 0,9% и 20% разтвори на NaCl, пипети, ленти от филтърна хартия, дестилирана вода, клонки от елодея.

7.1. Контрол на изходното ниво на знания и умения.

Изпълнение на тестови задачи.

7.2. Анализ с учителя на ключовите въпроси, необходими за усвояване на темата на урока.

7.3. Демонстрация от учителя на методологията на практическите техники по тази тема .

Учителят запознава учениците с плана и методиката за провеждане на практическата работа.

7.4. Самостоятелна работа на учениците под ръководството на учител

Практическа работа

1. Структура на листната клетка на Elodea

Материал и оборудване:микроскопи, предметни стъкла и покривни стъкла, дестилирана вода, пипети, ленти от филтърна хартия, клонки от елодея, таблици.

Обекти на изследване:Елодея.

Цел на практическата работа:Изучете структурата на растителна клетка и намерете разлики от животинска клетка

С помощта на пинсети и ножица отрежете парче лист с размер 4-5 mm от клонче на елодея, поставете го върху предметно стъкло в капка вода, покрийте с покривно стъкло и прегледайте препарата при ниско и голямо увеличение. микроскопът. Листът на Elodea се състои от 2 слоя клетки, така че когато го изучавате, трябва да завъртите микрометърния винт, за да видите ясно горния или долния слой. Elodea клетки почти правоъгълна форма, имат плътни черупки. Между мембраните на отделните клетки се забелязват тесни междуклетъчни проходи. Ядрата в клетките не се виждат, тъй като в неоцветена клетка показателите на пречупване на ядрото и цитоплазмата са почти еднакви. В цитоплазмата на клетките има зелени заоблени пластиди - хлоропласти. Хлоропластите маскират ядрото и трудно се откриват в клетката. По-светлото пространство в цитоплазмата представлява вакуоли, пълни с клетъчен сок. При температури над 10 ° C в клетките на Elodea може да се забележи движението на цитоплазмата, съседна на клетъчната мембрана, заедно с движението на зелените пластиди по клетъчните стени. При липса на пластидно движение, това може да се предизвика чрез нарязване на листа на малки парченца или чрез добавяне на няколко капки алкохол към водата.

Начертайте при голямо увеличение на микроскопа 3-4 клетки от лист на елодея.

Направете бележки:

    черупка,

    цитоплазма,

3. Хлоропласти,

4. Вакуоли с клетъчен сок.

кръв - съединителната тъкан, който изпълнява няколко жизненоважни функции, една от които е преносът на хранителни вещества, метаболитни продукти и газове. Кръвна натривка от жаба е препарат, който може да се изследва при увеличение от около 15 по метода на потапяне.

Кръвта се състои от плазма и суспендирани в нея клетки - еритроцити, съдържащи хемоглобин и имащи ядро, и левкоцити.

На микропрепарат от кръвна натривка се виждат плазма и кръвни клетки: еритроцити, левкоцити и тромбоцити.

1. Еритроцитите на жабата, за разлика от човешките еритроцити, са ядрени, освен това имат овална форма. Тази особеност е свързана с количеството хемоглобин, пренасян от човешките еритроцити - двойновдлъбната повърхност и липсата на ядро ​​увеличават площта, която могат да заемат кислородните молекули.

Еритроцитите на жабата са доста големи - до 22,8 микрона в диаметър, оцветени върху препарата в розов цвят. В проучването може да се установи, че общият брой на тези кръвни клеткималки - в 1 mm3 съдържат не повече от 0,33 - 0,38 млн. Сравнявайки съдържанието на еритроцити в 1 mm3 човешка кръв (около 5 милиона), се вижда, че земноводните се нуждаят от кислород в много по-малка степен от бозайниците. Причините за това са допълнителната възможност за усвояване на кислород от повърхността на кожата при земноводните и ниската нужда от него поради пойкилотермията.

Напречната ос на еритроцитите на жабата е 15,8 μ, надлъжната ос е 22,8 μ.

2. Левкоцити в кръвта на жаба.

Левкоцитите се разделят на гранулоцити, съдържащи гранули - зърно и агранулоцити. Гранулоцитите включват еозинофили, неутрофили, базофили, агранулоцити - моноцити и лимфоцити.

Общият брой на левкоцитите в 1 mm3 кръв е 6 - 25 хил. Те имат външна прилика с подобни кръвни клетки при хора, пилета и коне. Неутрофилите имат сегментирано ядро ​​и бледорозова цитоплазма, съдържаща малки розови гранули. Неутрофилите върху препарата имат забележимо сегментирано ядро ​​и светлорозова цитоплазма. Съдържанието им от общия брой левкоцити е не повече от 17%.

Еозинофилите се забелязват с големи зърна от ярък тухлен цвят и малко ядро, разделено на 2-3 сегмента. Общият брой на еозинофилите е не повече от 7% от всички левкоцити.

Базофилите в кръвния препарат на жаба са редки (не повече от 2% от общия брой), те се отличават с големи ярко лилави зърна и голямо ядро.Повечето от всички левкоцити принадлежат към лимфоцити (до 75,2%). На препарата те се изолират поради голямото ядро ​​и тесен слой цитоплазма, оцветени в светло синьо. Характерна особеност на тези кръвни клетки са псевдоподите - израстъци на цитоплазмата, с помощта на които се движат.

Моноцитите на жабата имат базофилна цитоплазма, оцветена в меко сиво или люлякови цветове. Ядрото може да има израстъци или, обратно, депресирани области.

Тромбоцитите са клетки с ядро, много подобно на пилешките тромбоцити.

Лабораторна цел #2:
Научете се да разграничавате образуваните елементи в натривки от човешка кръв.

Оборудване и материали: лабораторен микроскоп, хистологични препарати:
кръвна намазка за възрастни
Кръвна намазка от жаба
Намазка от червен костен мозък

Лабораторната работа е предназначена за 2 аудиторни часа.

Напредък:

1. Помислете за лекарство 1.Натривка от човешка кръв (фиг. 2.4, 2.5). Оцветяване с азур II и еозин.
При малко увеличение обърнете внимание на различните цветове на еритроцитите и левкоцитите. Червените кръвни клетки са най-многобройните кръвни клетки и съставляват по-голямата част от цитонамазката.
При голямо увеличение на микроскопа намерете еритроцити (фиг. 2.4), оцветени в розово с еозин. Моля, имайте предвид, че еритроцитите са по-интензивно оцветени периферна част, а централната област е бледа. Това се дължи на факта, че еритроцитите имат формата на двойно вдлъбнат диск.
Намерете неутрофилен сегментиран левкоцит в зрителното поле (фиг. 2.4). Цитоплазмата на неутрофила има бледо лилав или син цвят, гранулирана, съдържа тъмни азурофилни гранули, които са първични лизозоми. Ядрото е лобизирано (от 3 до 5 сегмента, свързани с тънки "мостове"), боядисани в лилаво.
Намерете еозинофилен левкоцит в цитонамазка (фиг. 2.4). Клетъчното ядро ​​обикновено е двуустно, а цитоплазмата е изпълнена с големи еозинофилни (тъмно розови) специфични гранули със същия размер.
Базофилните гранулоцити са редки. Характеризират се с едър зърнест лилав цвят (фиг. 2.4). Базофилното ядро ​​обикновено е бъбречно, двустранно, често незабележимо поради изобилието от гранули и слабо оцветяване.
Намерете лимфоцит и моноцит в зрителното поле. Лимфоцитите имат закръглено плътно ядро ​​с тесен ръб на цитоплазмата (фиг. 2.5). Моноцитите се откриват по-лесно по периферията на цитонамазката. Това са големи клетки с обширна цитоплазма. син цвят(фиг. 2.6). Формата на ядрото е подковообразна или билобуларна, оцветява се по-слабо, отколкото в лимфоцитите, така че нуклеолите са ясно видими в него.
Тромбоцитите са малки по размер (3 пъти по-малки от еритроцитите), разположени на малки групи между клетките и имат бледо лилав цвят.
2. Начертайте и надпишете: 1) еритроцити; 2) неутрофилен сегментиран левкоцит; 3) еозинофилен левкоцит; 4) базофилен левкоцит; 5) лимфоцит; 6) моноцит. Изолирайте ядрото, цитоплазмата, гранулите в гранулоцитите. В агранулоцитите означете ядрото, цитоплазмата.

3. Обмислете подготовката 2.Кръвна натривка от жаба (фиг. 2.7). Оцветяване с азур II и еозин.
В зрителното поле се виждат ядрени еритроцити, характерни за всички класове гръбначни животни, с изключение на бозайниците. Вместо тромбоцити, кръвната натривка на жаба показва тромбоцити, малки клетки, които седят на малки групи между други кръвни клетки. Еритроцитите имат овална форма. Цитоплазмата им е розова. В центъра на клетката има овално ядро ​​с тъмно син цвят.
Неутрофилите са по-малки от еритроцитите, пръчковидни гранули в тяхната цитоплазма. Ядрата са сегментирани. Лимфоцитите и моноцитите нямат значими характеристики.
4. Начертайте и надпишете: 1) еритроцити (идентифицирайте ядрото, цитоплазмата, плазмолемата в тях); 2) неутрофили; 3) еозинофили; 4) тромбоцити; 5) лимфоцити; 6) моноцити.

5. Обмислете подготовката 3.Намазка от червен костен мозък. Оцветяване по метода на Романовски-Гимза.
Намазка от червен костен мозък (фиг. 2.8. - 2.12) ви позволява да изследвате в светлинен микроскоп различни етапии видове хемопоеза, тъй като клетките след лечение с антикоагуланти и оцветяване не са разположени на групи, а поединично и са ясно различими.
6. Начертайте и надпишете: 1) еритробласти (базофилни, полихроматофилни, оксифилни); 2) ретикулоцити; 3) еритроцити; 4) промиелоцити; 5) метамиелоцити; 6) пробождане; 7) сегментирани гранулоцити (базофилни, неутрофилни и еозинофилни); 8) промоноцити; 9) моноцити; 10) промегакариоцити; 11) мегакариоцити; 12) лимфоцити (големи, средни, малки).

Контролни въпроси и задачи за самостоятелна работа
1. Опишете кръвта като тъкан. 2. Състав и функции на кръвта. 3. Дайте морфофункционалните характеристики на еритроцитите и тромбоцитите. 4. Левкоцити - класификационни признаци. 5. Дайте морфофункционална характеристика на гранулираните и агрануларните левкоцити. 6. Какво означава терминът "левкоцитна формула"? 7. От какви компоненти се състои лимфата? 8. Как се различава ембрионалната хемоцитопоеза от постембрионалната? 9. Обяснете ембрионалната хематопоеза. 10. Опишете основните етапи на постембрионалната хематопоеза. 11. Какво представляват стволовите, полустволовите и унипотентните клетки? 12. Обяснете етапите на образуване на еритроцитите. 13. Какви са основните процеси на диференциация на гранулоцитните клетки? 14. В какви органи и как се образуват Т- и В-лимфоцитите? 15. Къде се образуват моноцитите? През какви етапи преминават? 16. Как се образуват тромбоцитите?

Еритроцитите, структурата и функциите на които ще разгледаме в нашата статия, са най-важният компонент на кръвта. Именно тези клетки извършват газообмен, осигурявайки дишане на клетъчно и тъканно ниво.

Еритроцит: структура и функции

Кръвоносната система на хората и бозайниците се характеризира с най-съвършената структура в сравнение с други организми. Състои се от четирикамерно сърце и затворена система от кръвоносни съдове, през които кръвта циркулира непрекъснато. Тази тъкан се състои от течен компонент - плазма, и редица клетки: еритроцити, левкоцити и тромбоцити. Всяка клетка има своя роля. Структурата на човешкия еритроцит се определя от изпълняваните функции. Това се отнася за размера, формата и броя на тези кръвни клетки.

Характеристики на структурата на еритроцитите

Еритроцитите имат формата на двойновдлъбнат диск. Те не могат да се движат самостоятелно в кръвния поток, както левкоцитите. към тъканите и вътрешни органите действат чрез работата на сърцето. Еритроцитите са прокариотни клетки. Това означава, че те не съдържат декорирана сърцевина. В противен случай те не биха могли да пренасят кислород и въглероден диоксид. Тази функция се изпълнява поради наличието на специално вещество вътре в клетките - хемоглобин, което също определя червения цвят на човешката кръв.

Структурата на хемоглобина

Структурата и функциите на еритроцитите до голяма степен се дължат на характеристиките на това конкретно вещество. Хемоглобинът има два компонента. Това е желязосъдържащ компонент, наречен хем, и протеин, наречен глобин. За първи път да дешифрирам пространствената структура на това химическо съединениенаследен от английския биохимик Макс Фердинанд Перуц. За това откритие през 1962 г. той е награден Нобелова награда. Хемоглобинът е член на групата на хромопротеините. Те включват сложни протеини, състоящи се от прост биополимер и простетична група. За хемоглобина тази група е хем. Тази група включва и растителния хлорофил, който осигурява протичането на процеса на фотосинтеза.

Как се осъществява обменът на газ

При хората и другите хордови хемоглобинът се намира вътре в червените кръвни клетки, докато при безгръбначните се разтваря директно в кръвната плазма. Така или иначе химичен съставТози сложен протеин позволява образуването на нестабилни съединения с кислород и въглероден диоксид. Наситената с кислород кръв се нарича артериална кръв. Той се обогатява с този газ в белите дробове.

От аортата отива в артериите и след това в капилярите. Тези същите малки съдовеподходящ за всяка клетка в тялото. Тук червените кръвни клетки отделят кислород и свързват основния продукт на дишането - въглероден диоксид. С кръвотока, който вече е венозен, те отново навлизат в белите дробове. В тези органи обменът на газ се извършва в най-малките мехурчета - алвеоли. Тук хемоглобинът премахва въглеродния диоксид, който се отстранява от тялото чрез издишване и кръвта отново се насища с кислород.

Такива химична реакцияпоради наличието на двувалентно желязо в хема. В резултат на свързването и разпадането последователно се образуват окси- и карбхемоглобин. Но сложният протеин на еритроцитите може да образува и стабилни съединения. Например при непълно изгаряне на гориво се отделя въглероден окис, който образува карбоксихемоглобин с хемоглобин. Този процес води до смърт на червените кръвни клетки и отравяне на тялото, което може да доведе до смърт.

Какво е анемия

Недостиг на въздух, осезаема слабост, шум в ушите, изразена бледност кожатаи лигавиците могат да показват недостатъчно количество хемоглобин в кръвта. Нормата на съдържанието му варира в зависимост от пола. При жените тази цифра е 120 - 140 g на 1000 ml кръв, а при мъжете достига 180 g / l. Съдържанието на хемоглобин в кръвта на новородените е най-високо. Тя надвишава тази цифра при възрастни, достигайки 210 g / l.

Липсата на хемоглобин е сериозно заболяваненаречена анемия или анемия. Може да бъде причинено от липса на витамини и железни соли в хранителните продукти, пристрастяване към алкохола, въздействието на радиационното замърсяване върху тялото и други негативни фактори на околната среда.

Намаляването на количеството хемоглобин може да се дължи и на природни фактори. Например при жените анемията може да бъде причинена от менструален цикълили бременност. Впоследствие количеството на хемоглобина се нормализира. Временно намаляване на този показател се наблюдава и при активни донори, които често даряват кръв. Но повишеният брой на червените кръвни клетки също е доста опасен и нежелан за организма. Води до увеличаване на плътността на кръвта и образуване на кръвни съсиреци. Често увеличение на този показател се наблюдава при хора, живеещи във високопланински райони.

Възможно е да нормализирате нивото на хемоглобина, като ядете храни, съдържащи желязо. Те включват черен дроб, език, голямо месо говеда, заек, риба, черен и червен хайвер. Продукти растителен произходсъщо съдържат необходимия микроелемент, но желязото в тях се усвоява много по-трудно. Те включват бобови растения, елда, ябълки, меласа, червени чушки и билки.

Форма и размер

Структурата на кръвните еритроцити се характеризира предимно с тяхната форма, която е доста необичайна. Наистина прилича на диск, вдлъбнат от двете страни. Тази форма на червени кръвни клетки не е случайна. Той увеличава повърхността на червените кръвни клетки и осигурява най-ефективното проникване на кислород в тях. Тази необичайна форма също допринася за увеличаване на броя на тези клетки. Така че обикновено 1 кубичен милиметър човешка кръв съдържа около 5 милиона червени кръвни клетки, което също допринася за най-добрия газообмен.

Структурата на еритроцитите на жабата

Учените отдавна са установили, че червеният кръвни клеткичовешките имат структурни характеристики, които осигуряват най-ефективния обмен на газ. Това се отнася за формата, количеството и вътрешното съдържание. Това е особено очевидно, когато се сравнява структурата на еритроцитите на човека и жабата. При последните червените кръвни клетки са с овална форма и съдържат ядро. Това значително намалява съдържанието на дихателни пигменти. Еритроцитите на жабата са много по-големи от човешките и следователно тяхната концентрация не е толкова висока. За сравнение: ако човек има повече от 5 милиона от тях в кубичен милиметър, тогава при земноводните тази цифра достига 0,38.

Еволюция на еритроцитите

Структурата на еритроцитите на човека и жабата ни позволява да направим изводи за еволюционните трансформации на такива структури. Дихателните пигменти се срещат и в най-простите реснички. В кръвта на безгръбначните те се намират директно в плазмата. Но това значително увеличава плътността на кръвта, което може да доведе до образуване на кръвни съсиреци вътре в съдовете. Следователно с течение на времето еволюционните трансформации вървят към появата на специализирани клетки, образуването на тяхната двойновдлъбната форма, изчезването на ядрото, намаляването на техния размер и увеличаване на концентрацията.

Онтогенезата на червените кръвни клетки

Еритроцит, чиято структура има серия характерни особености, остава жизнеспособен 120 дни. Следва разрушаването им в черния дроб и далака. главен хемопоетичен органчовекът е червен костен мозък. Той непрекъснато произвежда нови червени кръвни клетки от стволови клетки. Първоначално те съдържат ядро, което при узряването се разрушава и се заменя с хемоглобин.

Характеристики на кръвопреливане

В живота на човек често има ситуации, при които се налага кръвопреливане. За дълго времетакива операции доведоха до смъртта на пациентите и истинските причини за това останаха загадка. Едва в началото на 20 век се установява, че еритроцитите са виновен. Структурата на тези клетки определя кръвните групи на човек. Те са общо четири и се разграничават по системата АВ0.

Всеки от тях се отличава със специален вид протеинови вещества, съдържащи се в червените кръвни клетки. Те се наричат ​​аглутиногени. Те липсват при хора с първа кръвна група. От втория - имат аглутиногени А, от третия - В, от четвъртия - АВ. В същото време аглутининови протеини се съдържат в кръвната плазма: алфа, бета или и двете едновременно. Комбинацията от тези вещества определя съвместимостта на кръвните групи. Това означава, че едновременното присъствие на аглутиноген А и аглутинин алфа в кръвта е невъзможно. В този случай червените кръвни клетки се слепват, което може да доведе до смъртта на тялото.

Какво е Rh фактор

Структурата на човешкия еритроцит определя изпълнението на друга функция - определянето на Rh фактора. Този знак също задължително се взема предвид при кръвопреливане. При Rh-позитивните хора върху мембраната на еритроцитите се намира специален протеин. По-голямата част от тези хора в света - повече от 80%. Имате резус негативни хораняма такъв протеин.

Каква е опасността от смесване на кръв с червени кръвни клетки различни видове? По време на бременността на Rh-отрицателна жена феталните протеини могат да навлязат в кръвта й. В отговор на това тялото на майката ще започне да произвежда защитни антителакоито ги неутрализират. По време на този процес червените кръвни клетки на Rh-положителния плод се унищожават. съвременна медицинасъздаде специални препарати за предотвратяване на този конфликт.

Еритроцитите са червени кръвни клетки, чиято основна функция е да пренасят кислород от белите дробове до клетките и тъканите и въглероден диоксид до обратна посока. Тази роля е възможна благодарение на двойновдлъбната форма, малкия размер, високата концентрация и наличието на хемоглобин в клетката.

Дял: