เลือดเป็นเนื้อเยื่อของเหลวที่ทำหน้าที่สำคัญ อย่างไรก็ตามในสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ องค์ประกอบของโครงสร้างต่างกันซึ่งสะท้อนให้เห็นในสรีรวิทยาของพวกมัน ในบทความของเรา เราจะพูดถึงคุณสมบัติของเซลล์เม็ดเลือดแดงและเปรียบเทียบเม็ดเลือดแดงของมนุษย์กับกบ
ความหลากหลายของเซลล์เม็ดเลือด
เลือดเกิดจากสารระหว่างเซลล์ของเหลวที่เรียกว่าพลาสมาและองค์ประกอบที่ก่อตัวขึ้น ได้แก่ เม็ดเลือดขาว เม็ดเลือดแดง และเกล็ดเลือด อย่างแรกคือเซลล์ไม่มีสีที่ไม่มีรูปร่างถาวรและเคลื่อนไหวอย่างอิสระในกระแสเลือด พวกเขาสามารถรับรู้และแยกแยะอนุภาคต่าง ๆ ในร่างกายโดย phagocytosis ดังนั้นจึงสร้างภูมิคุ้มกัน ซึ่งเป็นความสามารถของร่างกายในการต้านทานโรคต่างๆ เม็ดเลือดขาวมีความหลากหลายมาก มีหน่วยความจำภูมิคุ้มกันและปกป้องสิ่งมีชีวิตตั้งแต่เกิด
เกล็ดเลือดยังทำหน้าที่ป้องกัน พวกเขาให้การแข็งตัวของเลือด กระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาของเอนไซม์ของการเปลี่ยนแปลงของโปรตีนด้วยการก่อตัวของรูปแบบที่ไม่ละลายน้ำ ผลที่ตามมาลิ่มเลือดซึ่งเรียกว่าก้อน
คุณสมบัติและหน้าที่ของเซลล์เม็ดเลือดแดง
เม็ดเลือดแดงหรือเซลล์เม็ดเลือดแดงเป็นโครงสร้างที่มีเอ็นไซม์ระบบทางเดินหายใจ รูปร่างและเนื้อหาภายในอาจแตกต่างกันไปตามสัตว์ต่างๆ อย่างไรก็ตาม มีคุณลักษณะทั่วไปหลายประการ โดยเฉลี่ยแล้ว เซลล์เม็ดเลือดแดงจะมีอายุยืนยาวถึง 4 เดือน หลังจากนั้นจะถูกทำลายในม้ามและตับ สถานที่ก่อตัวคือไขกระดูกสีแดง เซลล์เม็ดเลือดแดงเกิดจากเซลล์ต้นกำเนิดสากล นอกจากนี้ ในทารกแรกเกิด กระดูกทุกประเภทมีเนื้อเยื่อเม็ดเลือด ในขณะที่ผู้ใหญ่ จะมีเฉพาะกระดูกแบนเท่านั้น
ในร่างกายของสัตว์ เซลล์เหล่านี้มีหน้าที่สำคัญหลายประการ หลักหนึ่งคือการหายใจ การใช้งานเป็นไปได้เนื่องจากมีเม็ดสีพิเศษในไซโตพลาสซึมของเม็ดเลือดแดง สารเหล่านี้ยังกำหนดสีเลือดของสัตว์ ตัวอย่างเช่นในหอยอาจเป็นสีม่วงและในเวิร์ม polychaete อาจเป็นสีเขียว เซลล์เม็ดเลือดแดงของกบให้สีชมพู ในขณะที่มนุษย์มีสีแดงสด เมื่อรวมกับออกซิเจนในปอดแล้ว พวกมันจะลำเลียงไปยังทุกเซลล์ในร่างกาย ที่ซึ่งออกซิเจนออกไปและเพิ่มคาร์บอนไดออกไซด์ หลังมาในทิศทางตรงกันข้ามและหายใจออก
RBCs ยังขนส่งกรดอะมิโน ทำหน้าที่ทางโภชนาการอีกด้วย เซลล์เหล่านี้เป็นพาหะของเอ็นไซม์ต่างๆ ที่อาจส่งผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี แอนติบอดีตั้งอยู่บนพื้นผิวของเซลล์เม็ดเลือดแดง เนื่องจากสารเหล่านี้มีลักษณะเป็นโปรตีน เซลล์เม็ดเลือดแดงจึงจับและล้างพิษปกป้องร่างกายจากผลร้าย
วิวัฒนาการของเซลล์เม็ดเลือดแดง
เม็ดเลือดแดงของกบเป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของผลลัพธ์ขั้นกลางของการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการ เป็นครั้งแรกที่เซลล์ดังกล่าวปรากฏในโปรโตสโตม ซึ่งรวมถึงพยาธิตัวตืดนีเมอร์ไทน์ อีไคโนเดิร์ม และมอลลัซ ในตัวแทนที่เก่าแก่ที่สุดของพวกเขา เฮโมโกลบินอยู่ในพลาสมาเลือดโดยตรง ด้วยการพัฒนาความต้องการของสัตว์สำหรับออกซิเจนเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ปริมาณฮีโมโกลบินในเลือดเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้เลือดมีความหนืดมากขึ้นและทำให้หายใจลำบาก ทางออกคือการเกิดขึ้นของเซลล์เม็ดเลือดแดง เซลล์เม็ดเลือดแดงแรกมีโครงสร้างค่อนข้างใหญ่ ซึ่งส่วนใหญ่ถูกครอบครองโดยนิวเคลียส ตามธรรมชาติแล้ว เนื้อหาของเม็ดสีระบบทางเดินหายใจที่มีโครงสร้างดังกล่าวไม่มีนัยสำคัญ เนื่องจากมีพื้นที่ไม่เพียงพอสำหรับมัน
นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการยังพัฒนาไปสู่การลดขนาดของเม็ดเลือดแดง ความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้น และการหายไปของนิวเคลียสในตัวพวกมัน ในปัจจุบัน เซลล์เม็ดเลือดแดงรูปทรงสองเว้านั้นมีประสิทธิภาพมากที่สุด นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าเฮโมโกลบินเป็นเม็ดสีที่เก่าแก่ที่สุดชนิดหนึ่ง มันถูกพบแม้กระทั่งในเซลล์ของ ciliates ดึกดำบรรพ์ ในโลกอินทรีย์สมัยใหม่ เฮโมโกลบินยังคงรักษาตำแหน่งที่โดดเด่นพร้อมกับการมีอยู่ของเม็ดสีระบบทางเดินหายใจอื่นๆ เนื่องจากมีออกซิเจนในปริมาณมากที่สุด
ความจุออกซิเจนเลือด
ในหลอดเลือดแดง มีเพียงก๊าซจำนวนหนึ่งเท่านั้นที่สามารถอยู่ในสถานะที่ถูกผูกไว้ได้ในเวลาเดียวกัน ตัวบ่งชี้นี้เรียกว่าความจุออกซิเจน ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ ก่อนอื่นนี่คือปริมาณของเฮโมโกลบิน เม็ดเลือดแดงของกบในเรื่องนี้ด้อยกว่าเซลล์เม็ดเลือดแดงของมนุษย์อย่างมีนัยสำคัญ ประกอบด้วยเม็ดสีระบบทางเดินหายใจจำนวนเล็กน้อยและมีความเข้มข้นต่ำ สำหรับการเปรียบเทียบ: ฮีโมโกลบินสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่บรรจุอยู่ในเลือด 100 มล. จะจับปริมาณออกซิเจนเท่ากับ 11 มล. ในขณะที่มนุษย์มีตัวเลขถึง 25
ปัจจัยที่เพิ่มความสามารถของฮีโมโกลบินในการติดออกซิเจน ได้แก่ อุณหภูมิร่างกายที่เพิ่มขึ้น ค่า pH ของสภาพแวดล้อมภายใน ความเข้มข้นของฟอสเฟตอินทรีย์ภายในเซลล์
โครงสร้างของเม็ดเลือดแดงของกบ
เมื่อตรวจเม็ดเลือดแดงของกบด้วยกล้องจุลทรรศน์ จะเห็นว่าเซลล์เหล่านี้เป็นยูคาริโอตได้ง่าย ทั้งหมดมีแกนตกแต่งขนาดใหญ่อยู่ตรงกลาง ใช้พื้นที่ค่อนข้างใหญ่เมื่อเทียบกับเม็ดสีระบบทางเดินหายใจ ส่งผลให้ปริมาณออกซิเจนที่ขนส่งลดลงอย่างมาก
เปรียบเทียบเม็ดเลือดแดงคนกับกบ
เซลล์เม็ดเลือดแดงของมนุษย์และสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ มีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพของฟังก์ชัน ดังนั้นเซลล์เม็ดเลือดแดงของมนุษย์จึงไม่มีนิวเคลียสซึ่งเพิ่มความเข้มข้นของเม็ดสีระบบทางเดินหายใจและปริมาณออกซิเจนที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ข้างในนั้นคือสารพิเศษ - เฮโมโกลบิน ประกอบด้วยโปรตีนและส่วนที่มีธาตุเหล็ก - heme เม็ดเลือดแดงกบยังมีเม็ดสีระบบทางเดินหายใจนี้ แต่ในปริมาณที่น้อยกว่ามาก ประสิทธิภาพของการแลกเปลี่ยนก๊าซก็เพิ่มขึ้นด้วยเนื่องจากรูปร่างสองเว้าของเม็ดเลือดแดงของมนุษย์ พวกมันมีขนาดค่อนข้างเล็กดังนั้นความเข้มข้นของพวกมันจึงมากขึ้น ความคล้ายคลึงกันหลักระหว่างเซลล์เม็ดเลือดแดงของมนุษย์และกบอยู่ในการใช้งานฟังก์ชันเดียว - ระบบทางเดินหายใจ
ขนาด RBC
โครงสร้างของเม็ดเลือดแดงของกบมีลักษณะค่อนข้างใหญ่ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 23 ไมครอน ในมนุษย์ตัวเลขนี้น้อยกว่ามาก เซลล์เม็ดเลือดแดงของเขามีขนาด 7-8 ไมครอน
สมาธิ
เนื่องจากขนาดที่ใหญ่ เม็ดเลือดแดงของกบจึงมีความเข้มข้นต่ำเช่นกัน ดังนั้นในสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก 1 ลูกบาศก์มิลลิเมตรมี 0.38 ล้านตัว สำหรับการเปรียบเทียบในมนุษย์จำนวนนี้ถึง 5 ล้านซึ่งเพิ่มความสามารถในการหายใจของเลือดของเขา
รูปร่างอาร์บีซี
เมื่อตรวจเม็ดเลือดแดงของกบด้วยกล้องจุลทรรศน์ เราสามารถระบุรูปร่างที่โค้งมนได้อย่างชัดเจน มีประโยชน์น้อยกว่าแผ่นเซลล์เม็ดเลือดแดงของมนุษย์ biconcave เนื่องจากไม่เพิ่มพื้นผิวทางเดินหายใจและใช้ปริมาณมากในกระแสเลือด รูปวงรีที่ถูกต้องของเม็ดเลือดแดงของกบซ้ำกับนิวเคลียสอย่างสมบูรณ์ ประกอบด้วยสายโครมาตินที่มีข้อมูลทางพันธุกรรม
สัตว์เลือดเย็น
รูปร่างของเม็ดเลือดแดงของกบ เช่นเดียวกับโครงสร้างภายในของมัน ทำให้สามารถบรรทุกออกซิเจนได้ในปริมาณที่จำกัด เนื่องจากสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำไม่ต้องการก๊าซนี้มากเท่ากับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มันง่ายมากที่จะอธิบายสิ่งนี้ ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ การหายใจไม่เพียงแต่ผ่านปอดเท่านั้น แต่ยังผ่านทางผิวหนังด้วย
สัตว์กลุ่มนี้เลือดเย็น ซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิของร่างกายขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของตัวบ่งชี้นี้ในสภาพแวดล้อม เครื่องหมายนี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของระบบไหลเวียนโลหิตโดยตรง ดังนั้นระหว่างห้องของหัวใจสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจึงไม่มีการแบ่งแยก ดังนั้นในห้องโถงด้านขวาของพวกเขาเลือดดำและเลือดแดงจะเข้าสู่เนื้อเยื่อและอวัยวะในรูปแบบนี้ นอกจากลักษณะโครงสร้างของเม็ดเลือดแดงแล้ว ยังทำให้ระบบแลกเปลี่ยนก๊าซของพวกมันไม่สมบูรณ์แบบเหมือนในสัตว์เลือดอุ่น
สัตว์เลือดอุ่น
สัตว์เลือดอุ่นจะมีอุณหภูมิร่างกายคงที่ เหล่านี้รวมถึงนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมรวมทั้งมนุษย์ ในร่างกายของพวกเขาไม่มีเลือดดำและเลือดแดงผสมกัน นี่เป็นผลมาจากการมีกะบังที่สมบูรณ์ระหว่างห้องหัวใจของพวกเขา เป็นผลให้เนื้อเยื่อและอวัยวะทั้งหมด ยกเว้นปอด ได้รับเลือดแดงบริสุทธิ์ที่อิ่มตัวด้วยออกซิเจน นอกจากการควบคุมอุณหภูมิที่ดีขึ้นแล้ว สิ่งนี้ยังช่วยเพิ่มความเข้มข้นของการแลกเปลี่ยนก๊าซ
ดังนั้น ในบทความของเรา เราได้ตรวจสอบคุณสมบัติของเม็ดเลือดแดงของมนุษย์และกบ ความแตกต่างที่สำคัญของพวกเขาเกี่ยวข้องกับขนาด การปรากฏตัวของนิวเคลียสและระดับความเข้มข้นในเลือดเม็ดเลือดแดงของกบเป็นเซลล์ยูคาริโอตซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าและมีความเข้มข้นต่ำ เนื่องจากโครงสร้างนี้ พวกมันจึงมีเม็ดสีระบบทางเดินหายใจจำนวนน้อย ดังนั้นการแลกเปลี่ยนก๊าซในปอดในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจึงมีประสิทธิภาพน้อยลง ซึ่งได้รับการชดเชยด้วยความช่วยเหลือของระบบการหายใจของผิวหนังเพิ่มเติม ลักษณะโครงสร้างของเม็ดเลือดแดง ระบบไหลเวียนโลหิต และกลไกการควบคุมอุณหภูมิจะกำหนดความเลือดเย็นของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ
ลักษณะโครงสร้างของเซลล์เหล่านี้ในมนุษย์มีความก้าวหน้ามากขึ้น รูปร่าง biconcave ขนาดเล็กและไม่มีแกนกลางช่วยเพิ่มปริมาณออกซิเจนและอัตราการแลกเปลี่ยนก๊าซอย่างมีนัยสำคัญ เซลล์เม็ดเลือดแดงของมนุษย์ทำหน้าที่เกี่ยวกับระบบทางเดินหายใจอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ทำให้เซลล์ทั้งหมดของร่างกายอิ่มตัวอย่างรวดเร็วด้วยออกซิเจนและปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา
