Eritrociti
Eritrociti ili crvena krvna zrnaca predstavljaju najveći deo mase uobličenih elemenata krvi. Prečnika su oko 7-8 mikrometara. Svaka četvrta ćelija u organizmu je eritrocit . Eritrociti imaju bikonkavan oblik, koji podseća a na krofnu. Održavanju oblika doprinosi citoskelt. Krofnasti oblik im povećava površinu, olakšava difuziju gasova i omogućava maksimalnu iskorišćenost svih kapaciteta. Sa druge strane veoma su fleksibilni i lako menjaju oblik pri prolazu kroz uske kapilare.
Nastaju u koštanoj srži, prisutnoj u šupljinama većine dugih kostiju u našem organizmu . Koštana srž je meko sunđerasto tkivo unutar kosti u kojem se proizvodi oko 95% ljudskih krvnih ćelija. Koštana srž proizvede svaki dan 1013 ćelija rezličite loze (er,le,trb).
Nastanak eritrocita reguliše eritropoetin, hormonalni faktor rasta krvnih ćelija koji stvaraju ćelije bubrega i jetre, a koji je osetljiv na nivo kiseonika u tkivima.Tako da smanjena količina kiseonika u tkivima uzrokuje veliki porast proizvodnje eritropetina. Međutim u slučaju nedostatka eritropoetina manjak kiseonika nema nikakvu ulogu u stimulisanju proizvodnje eritrocita. Proizvodnja Er jednog traje oko 7 dana, ali se svake sekunde oslobodi oko 2 miliona novih. Otprilike isti broj se i povuče iz opticaja svake sekunde.
Eritrociti čoveka, za razliku od većine drugih ćelija nemaju endoplazmatski retikulum, jedro,DNK, i ostale strukture karakteristične za ćelije ,pa samim tim nisu sposobni za metaboličke procese i za umnožavanje . Obzirom na mali sadržaj ćelije može se reći da ER imaju preveliku ćelijsku membranu, ali to im omugućava promenu oblika pr prolasku kroz uske kapilare . Tokom svog radnog veka koji traje 100-120 dana, doživljavaju dosta stresa, kako od kiseonika koji može da nagrize membranu, tako i od promena pritiska u krvi. Zbog tog habanja na kraju bivaju reciklirani od strane makrofaga.
Možemo ih posmatrati kao jedno minijaturno dostavno vozilo koje radi na relaciji pluća-ćelije i koje je stalno u pokretu i u čijem gepeku se nalazi protein hemoglobin. Pri tome svaki molekul hemoglobina može da primi četiri molekula kiseonika. Jedna od najvažnijih funkcija eritrocita vezana je za hemoglobin, a to je prenošenje gasova - kiseonika iz plućnih alveola do svih ćelija tkiva i ugljen-dioksida u suprotnom smeru . U svakom molekulu hemoglobina postoje 4 atoma Fe, koji svaki za sebe vezuju jedan molekul kiseonika. Taj proces se odvija tako što se kiseonik veže za hemoglobin pod visokim pO2 u plućima pri čemu nastaje oksihemoglobin, koji pri nižem pO2 otpušta kiseonik. Suprotna reakcija se dešava u tkivima. U toku metabolizma stvara se CO2, koji se vezuje za hemoglobin (dezoksihemoglobin) i biva transportovan do pluća a zatim izbačen izdisajem napolje.
Crvena boja krvi potiče od njih, tj. od hemoglobina koji se u njima nalazi. Najveći deo u ukupnoj masi eritrocita otpada na hemoglobin i iznosi 32-36% od njihove ukupne mase . Posao eritrocita traje 24 časa dnevno, bez pauze, bez predaha jer je svim tkivima u organizmu kiseonik stalno potreban te oni moraju danonoćno da rade. Jedan cirkulacioni krug traje oko 20 sekundi i milioni eritrocita u svakom otkucaju srca kreću na putovanja širom tela gde se sreću sa raznim situacijama.
Brojni su kontrolni punktovi, gde ih detaljno pretresaju, za slučaj da im se zakačila neka bakterija. Čestica masti i naslage holesterola na zidovima arterija često im otežavaju nesmetani prolazak i obavljanje posla pa posledice po tkiva i organe koji ostaju bez kiseonika mogu biti teška oštećenja. Na tom 20-osekundnom putovanju treba savladati i silovito spuštanje ka nožnim prstima ali i veliki uspon u drugom pravcu, nazad ka srcu. Uprkos brojnim teškoćama koje vrebaju na tom putu oni se neumorno trude da svaka naša ćelija na vreme dobije preko potreban nam kiseonik.
Ukoliko vam u ruke dođe rezultat analize krvi eritrociti su označeni RBC (engl.- red blood cell). U jednom kubnom mililitru krvi njihov broj kod muškaraca se kreće u intervalu 4.5 - 5.5 miliona, a kod žena 4.2 - 4.8 miliona . Vrednosti ispod ovih vode ka anemiji ili malokrvnosti. Njihov broj zavisi od starosti, aktivnosti ali i od ekoloških uslova sredine u kojoj se boravi. Npr. normalno povećanje na 8 miliona u kubnom mililitru može se javiti na nadmorskoj visini preko 10 000 m . Do povećane proizvodnje eritrocita može doći usled gubitka krvi, hemolitičke anemije ili hroničnog nedostatka kiseonika. Eritrociti se čuvaju u slezini koja u hitnim situacijama (kao što su krvarenja i traume) može da ih oslobodi u krvotok.
U svakom eritrocitu postoji 265 miliona molekula hemoglobina, a to je molekularna mašina za vezivanje kiseonika. I zato je ispitivanje količine hemoglobina izuzetno bitna pretraga pri analizi krvne slike.
Od neorganskim materija dominira voda i to 60-65%. Mineralne soli su rastvorene u vodi a dominantni su hloridi dok bikarbonata i fosfata ima manje a sulfati su prisutni samo u tragovima. pH eritrocita je kao i pH plazme iznosi 7.2 - 7.4 (slabo bazna sredina). U eritrocitima se nalazi i gvožđe i njegova koncentracija iznosi 0.0047 mg% i to je najveća koncentracija gvožđa u životinjskim organizmima.
Od ukupne mase eritrocita 34-39% otpada na organske materije. Pored hemoglobina prisutni su i globulini, nukleoproteidi,glukoza i lecitin.
Kod različitih životinjskih vrsta eritrociti se razlikuju po obliku, veličini i broju. Sve te osobine utiču na njihovu sposobnost da transportuju gasove. Građeni su od membrane, strome i hemoglobina. Membrana Er je tipična plazmalema koja je propustljiva za vodu, elektrolite i manje organske molekule. Stroma ima ulogu nekakvog "citoskeleta". Na osnovu toga da li poseduju jedro ili ne, Er se dele na:
- Eritrocite sa jedrom - nalazimo ih kod vodozemaca, gmizavaca i ptica. Karakterišu ih skoro jednake sve tri dimenzije ( širina, dužina i dubina) .
- Eritrociti bez jedra - poseduju ih svi sisari. Predstavljaju sferne tvorevine koje imaju oblik bikonkavnog diska sa zadebljalim ivicama i istanjenim centralnim delom. Upravo ovakav oblik omogućava lakše dospevanje kiseonika do hemoglobina u svim delovima. Ovi Er su bolji prenosioci kiseonika.
Eritrociti određene količine kiseonika troše na sopstveni metabolizam. Kako je jedro organela sa velikim brojem funkcija ono troši i veliku količinu kiseonika za svoje oksidacione procese te su iz tog razloga Er sa jedrom lošiji prenosioci kiseonika u odnosu na Er bez jedra. Ovo nam ukazuje na činjenicu da su Er bez jedra evolutivno savršeniji.
Prisustvo / odsustvo jedra uslovilo je i oblik eritrocita a time i brzinu difuzije kiseonika. Bikonkavni oblik Er bez jedra omogućuje brže prodiranje kiseonika do svih delova. Kod Er sa jedrom put kiseonika je mnogo duži .
Broj Er i veličina su obrnuto proporcionalni. Vrste sa većim brojem ER imaju manji dijametar i obrnuto. Broj Er je znatno veći kod viših kičmenjaka a dijametar kod nižih.
| Broj Er/mm3 | Dijametar u mikrometrima | |
| Proteus | 36 000 | 63 |
| Salamander | 54 000 | 42 |
| Ribe | 1 - 1.8 miliona | 16 |
| Žabe | 400 000 | 22 |
| Gušter | 1 - 1.5 miliona | 15-16 |
| Ptice | 2.5 - 4 miliona | 7.5 - 8.5 |
| Zec | 4.5 - 5.5 miliona | 7.5 |
| Čovek | 4 - 5.5 miliona | 7 - 7.5 |
| Pacov | 6 - 7 miliona | 6 |
| Konj | 7 - 8 miliona | 6 |
| Ovca | 10 - 12 miliona | 5.5 |
| Koza | 13 - 15 miliona | 3.5 |
Na osnovu podataka iznetih u tabeli možemo zaključiti da je broj Er znatno veći kod viših kičmenjaka a dijametar kod nižih. Svaka životinjska vrsta ima određen broj Er i svoju minimalnu i maksimalnu vrednost. Kod čoveka taj broj se kreće 4 - 5.5 miliona u mm3. Broj Er može da izađe izvan ovih granica dok njihova veličina ne može da varira jer je to evolutivno stečeno svojstvo. Broj Er nekog organizma predstavlja ravnotežu između procesa njihovog stvaranja i procesa njihovg raspadanja.
Životni vek Er je različit kod različitih vrsta i iznosi u proseku 24-140 dana.
| Kokoška | 28 - 38 dana |
| Pacov | 50 - 60 dana |
| Pas | 90 - 130 dana |
| Čovek | 100 - 120 dana |
| Kornjače | više od 11 meseci |
Starenjem Er dolazi do promena na njihovoj membrani i u citoplazmi.Membrana postaje krta i lomljiva a u citoplazmi se smanjuje količina tečne komponente dok stroma buja.
Prilikom prolaska krvi kroz fenestre kapilara u zavisnosti od starosti Er-a može doći do pucanja njihove membrane i raspadanja pri čemu se iz njih izliva sadržaj. Ovaj proces je posebno izražen u crvenoj pulpi slezine. Kroz nju krv prolazi kao kroz sito tako da mladi elastični Er-i prolaze a ostali pucaju zbog zbog krte membrane.
Drugo kritično mesto su krvni kapilari čiji je prečnik tek nešto veći od dijametra Er. Eritrociti se u jednom redu kao brojanice proguraju kroz kapilare. U kapilarima je brzina proticanja krvi veoma mala, zbog čega eritrociti nasedaju jedni na druge, pri čemu će mladi proći dalje a stari će pucati. Kada Er pukne, hemoglobin odlazi u krvnu plazmu a membranu u roku od nekoliko minuta fagocitiraju makrofagi. Iz raspadnutog hemoglobina u krvotok se oslobađa gvožđe koje kasnije biva upotrebljeno za sintezu hema ili hemoglobina. Od ostatka hemoglobinskog molekula tj. od porfirinskog dela u nekoliko faza nastaje bilirubin koji se otpušta u krv i jetrom izlučuje u žuč.
