Erütrotsüüt, mille struktuuri ja funktsioone oma artiklis käsitleme, on vere kõige olulisem komponent. Just need rakud teostavad gaasivahetust, pakkudes hingamist raku- ja koetasandil.
Erütrotsüüdid: struktuur ja funktsioonid
Inimeste ja imetajate vereringesüsteemi iseloomustab teiste organismidega võrreldes kõige täiuslikum struktuur. See koosneb neljakambrilisest südamest ja suletud veresoonte süsteemist, mille kaudu veri pidevalt ringleb. See kude koosneb vedelast komponendist - plasmast ja paljudest rakkudest: erütrotsüüdid, leukotsüüdid ja trombotsüüdid. Igal rakul on oma roll. Inimese erütrotsüüdi struktuur määratakse täidetavate funktsioonide järgi. See puudutab nende vererakkude suurust, kuju ja arvu.
Erütrotsüütide struktuuri tunnused
Erütrotsüüdid on kaksiknõgusa ketta kujuga. Nad ei suuda vereringes iseseisvalt liikuda, nagu leukotsüüdid. Kudedesse ja siseorganitesse jõuavad nad tänu südametööle. Erütrotsüüdid on prokarüootsed rakud. See tähendab, et need ei sisalda kaunistatud südamikku. Vastasel juhul ei saaks nad hapnikku ja süsinikdioksiidi kanda. Seda funktsiooni teostatakse tänu spetsiaalse aine olemasolule rakkudes - hemoglobiinil, mis määrab ka inimese vere punase värvuse.
Hemoglobiini struktuur
Erütrotsüütide struktuur ja funktsioonid on suuresti tingitud selle konkreetse aine omadustest. Hemoglobiinil on kaks komponenti. See on rauda sisaldav komponent, mida nimetatakse heemiks, ja valk, mida nimetatakse globiiniks. Inglise biokeemikul Max Ferdinand Perutzil õnnestus esmakordselt dešifreerida selle keemilise ühendi ruumiline struktuur. Selle avastuse eest pälvis ta 1962. aastal Nobeli preemia. Hemoglobiin on kromoproteiinide rühma liige. Nende hulka kuuluvad keerulised valgud, mis koosnevad lihtsast biopolümeerist ja proteesirühmast. Hemoglobiini puhul on see rühm heem. Sellesse rühma kuulub ka taimne klorofüll, mis tagab fotosünteesi protsessi kulgemise.
Kuidas toimub gaasivahetus
Inimestel ja teistel akordidel paikneb hemoglobiin punaste vereliblede sees, selgrootutel aga lahustub see otse vereplasmas. Igal juhul võimaldab selle keerulise valgu keemiline koostis hapniku ja süsinikdioksiidiga ebastabiilsete ühendite moodustumist. Hapnikuga rikastatud verd nimetatakse arteriaalseks vereks. Selle gaasiga on see kopsudes rikastatud.
Aordist läheb see arteritesse ja seejärel kapillaaridesse. Need väikseimad anumad sobivad igale keharakule. Siin eraldavad punased verelibled hapnikku ja seovad kinni peamise hingamisprodukti – süsinikdioksiidi. Verevooluga, mis on juba venoosne, sisenevad nad uuesti kopsudesse. Nendes elundites toimub gaasivahetus kõige väiksemates mullides - alveoolides. Siin eemaldab hemoglobiin süsihappegaasi, mis väljub kehast väljahingamisel ja veri küllastub taas hapnikuga.
Sellised keemilised reaktsioonid on tingitud raua olemasolust heemis. Ühenduse ja lagunemise tulemusena moodustuvad järjestikku oksü- ja karbhemoglobiin. Kuid erütrotsüütide kompleksvalk võib moodustada ka stabiilseid ühendeid. Näiteks kütuse mittetäielikul põlemisel eraldub süsinikmonooksiid, mis moodustab koos hemoglobiiniga karboksühemoglobiini. See protsess toob kaasa punaste vereliblede surma ja keha mürgistuse, mis võib lõppeda surmaga.
Mis on aneemia
Õhupuudus, märgatav nõrkus, tinnitus, naha ja limaskestade märgatav kahvatus võivad viidata ebapiisavale hemoglobiinisisaldusele veres. Selle sisu norm varieerub sõltuvalt soost. Naistel on see näitaja 120–140 g 1000 ml vere kohta ja meestel 180 g / l. Hemoglobiini sisaldus vastsündinute veres on kõrgeim. See ületab selle näitaja täiskasvanutel, ulatudes 210 g / l.
Hemoglobiini puudumine on tõsine seisund, mida nimetatakse aneemiaks või aneemiaks. Põhjuseks võivad olla vitamiinide ja rauasoolade puudus toiduainetes, alkoholisõltuvus, kiirgussaaste mõju organismile ja muud negatiivsed keskkonnategurid.
Hemoglobiinisisalduse langus võib olla tingitud ka looduslikest teguritest. Näiteks naistel võib aneemia põhjuseks olla menstruaaltsükkel või rasedus. Seejärel normaliseeritakse hemoglobiini kogus. Selle näitaja ajutist langust täheldatakse ka aktiivsete doonorite puhul, kes sageli verd loovutavad. Kuid punaste vereliblede arvu suurenemine on organismile üsna ohtlik ja ebasoovitav. See põhjustab vere tiheduse suurenemist ja verehüüvete moodustumist. Selle näitaja tõusu täheldatakse sageli kõrgetel mägistel aladel elavatel inimestel.
Rauda sisaldavate toitude söömisega on võimalik hemoglobiini taset normaliseerida. Nende hulka kuuluvad maks, keel, veiseliha, küülikuliha, kala, must ja punane kaaviar. Taimsed saadused sisaldavad ka vajalikku mikroelementi, kuid neis sisalduv raud on palju raskemini seeditav. Nende hulka kuuluvad kaunviljad, tatar, õunad, melass, punane paprika ja ürdid.
Kuju ja suurus
Vere erütrotsüütide struktuuri iseloomustab eelkõige nende kuju, mis on üsna ebatavaline. See meenutab tõesti mõlemalt poolt nõgusat ketast. See punaste vereliblede vorm ei ole juhuslik. See suurendab punaste vereliblede pinda ja tagab hapniku kõige tõhusama tungimise neisse. See ebatavaline kuju aitab kaasa ka nende rakkude arvu suurenemisele. Seega sisaldab tavaliselt 1 kuupmm inimverd umbes 5 miljonit punast vereliblet, mis aitab kaasa ka parimale gaasivahetusele.
Konna erütrotsüütide struktuur
Teadlased on juba ammu kindlaks teinud, et inimese punalibledel on struktuursed omadused, mis tagavad kõige tõhusama gaasivahetuse. See kehtib vormi, koguse ja sisemise sisu kohta. See on eriti ilmne, kui võrrelda inimese ja konna erütrotsüütide ehitust. Viimases on punased verelibled ovaalse kujuga ja sisaldavad tuuma. See vähendab oluliselt hingamisteede pigmentide sisaldust. Konna erütrotsüüdid on palju suuremad kui inimese omad ja seetõttu pole nende kontsentratsioon nii kõrge. Võrdluseks: kui inimesel on neid rohkem kui 5 miljonit kuup-mm-s, siis kahepaiksetel ulatub see arv 0,38-ni.
Erütrotsüütide evolutsioon
Inimese ja konna erütrotsüütide ehitus võimaldab teha järeldusi selliste struktuuride evolutsiooniliste transformatsioonide kohta. Hingamisteede pigmente leidub ka kõige lihtsamates ripsloomades. Selgrootute veres leidub neid otse plasmas. Kuid see suurendab oluliselt vere tihedust, mis võib põhjustada verehüüvete moodustumist veresoonte sees. Seetõttu läksid evolutsioonilised transformatsioonid aja jooksul spetsialiseeritud rakkude ilmumise, nende kaksiknõgusa kuju moodustumise, tuuma kadumise, nende suuruse vähenemise ja kontsentratsiooni suurenemise suunas.
Punaste vereliblede ontogenees
Erütrotsüüt, mille struktuuril on mitmeid iseloomulikke tunnuseid, püsib elujõulisena 120 päeva. Sellele järgneb nende hävitamine maksas ja põrnas. Inimese peamine vereloomeorgan on punane luuüdi. See toodab tüvirakkudest pidevalt uusi punaseid vereliblesid. Esialgu sisaldavad need tuuma, mis küpsedes hävib ja asendatakse hemoglobiiniga.
Vereülekande omadused
Inimese elus tuleb sageli ette olukordi, kus on vaja vereülekannet. Pikka aega viisid sellised operatsioonid patsientide surmani ja selle tegelikud põhjused jäid saladuseks. Alles 20. sajandi alguses tehti kindlaks, et selles on süüdi erütrotsüüt. Nende rakkude struktuur määrab inimese veregrupid. Kokku on neid neli ja neid eristatakse AB0 süsteemi järgi.
Igaüks neist eristub punastes verelibledes sisalduvate valguainete eritüübiga. Neid nimetatakse aglutinogeenideks. Esimese veregrupiga inimestel need puuduvad. Alates teisest - neil on aglutinogeenid A, kolmandast - B, neljandast - AB. Samal ajal sisalduvad vereplasmas aglutiniini valgud: alfa, beeta või mõlemad korraga. Nende ainete kombinatsioon määrab veregruppide ühilduvuse. See tähendab, et aglutinogeen A ja aglutiniini alfa samaaegne esinemine veres on võimatu. Sel juhul kleepuvad punased verelibled kokku, mis võib viia keha surmani.
Mis on Rh tegur
Inimese erütrotsüütide struktuur määrab teise funktsiooni - Rh-faktori määramise - täitmise. Seda märki võetakse tingimata arvesse ka vereülekande ajal. Rh-positiivsetel inimestel asub erütrotsüütide membraanil spetsiaalne valk. Enamik selliseid inimesi maailmas - üle 80%. Rh-negatiivsetel inimestel seda valku pole.
Mis on oht vere segunemisel eri tüüpi punaste verelibledega? Rh-negatiivse naise raseduse ajal võivad loote valgud sattuda tema vereringesse. Vastuseks hakkab ema keha tootma kaitsvaid antikehi, mis neid neutraliseerivad. Selle protsessi käigus hävitatakse Rh-positiivse loote RBC-d. Kaasaegne meditsiin on loonud spetsiaalsed ravimid, mis seda konflikti takistavad.
Erütrotsüüdid on punased verelibled, mille põhiülesanne on viia kopsudest hapnikku rakkudesse ja kudedesse ning süsihappegaasi vastupidises suunas. See roll on võimalik kaksiknõgusa kuju, väikese suuruse, kõrge kontsentratsiooni ja hemoglobiini olemasolu tõttu rakus.
Veri on vedelik, mis ringleb organismide sisekeskkonnas. Kui võrrelda seda inimestel ja loomadel, näete mõningast erinevust. Mõelge näiteks konna- ja inimvere erinevusele.
Üldine informatsioon
Veri on elu säilitamiseks vajalik ja vastupidi, keha sureb selle märkimisväärse kaotuse tõttu. Selle aine põhifunktsioon, olenemata sellest, millises kehas see asub, on transport. Veri jaotab hapnikku kehas väljastpoolt. Samuti jagab see laiali toitaineid, mida toiduga saame. Veri täidab ka vastupidist funktsiooni – võtab ainevahetusprodukte ja soodustab nende väljutamist.
Sellise olulise vedeliku mikroskoopiline uurimine annab aimu selle koostisest. Seega saab veres tinglikult eristada kahte osa: vedel plasma ja selles hõljuvate elementide kogum. Viimaste hulgas on erütrotsüüdid. Peamiselt tänu nendele spetsiaalsetele rakkudele toimub gaasivahetus. Igaüks neist sisaldab hemoglobiini, mis tõmbab aktiivselt endasse hapnikku ja tagasiteel - erituvaid aineid.
Võrdlus
Just erütrotsüütides on konna ja inimese vere erinevus kõige märgatavam. Need osakesed näevad looma puhul välja järgmised:
Erütrotsüüdid konna veres
Ja siin on inimese punased verelibled:
erütrotsüüdid inimese veres Võrdleme neid vererakke mitme kriteeriumi alusel:
- Vorm. Seda tüüpi rakud on konnal ovaalsed. Inimestel on neil kompaktne ümar kuju.
- Tuum. See eksisteerib ainult looma vere osakestes. Selle komponendi puudumine inimese erütrotsüütides aitab kaasa hemoglobiini lisaruumi vabanemisele, mis kannab hapnikku.
- Suurus. Tegelikkuses on loomal need kehad suhteliselt suured. Inimestel iseloomustavad erütrotsüüdid väikesed suurused. Teatud ruumis asetatakse väikesed osakesed suuremas koguses ja tihedamalt, suurendades seeläbi vere hingamisvõimet.
- Pind. Konna erütrotsüütide piirjooned on lihtsad. Samal ajal on inimestel need rakud nõgusad. Tänu sellele funktsioonile imendub gaas võimalikult tõhusalt.
Olles välja selgitanud, mis vahe on konna ja inimese verel, teeme järelduse. Seega tuleb meie veri hapniku imendumise ja transpordiga palju paremini toime. Ja see koos muude eelistega (neljakambriline süda, arterite ja veenide sisu eraldatus jne) seletab imetajate soojaverelisust, kuhu bioloogia seisukohalt kuuluvad ka inimesed.
LABORITÖÖ KORD 1. Uurige inimvere mikropreparaati. Leidke punased verelibled, pöörake tähelepanu nende värvile, kujule, suurusele. 2. Uurige konnavere mikropreparaati, pöörake tähelepanu nende suurusele ja kujule. 3. Võrdle konna ja inimese erütrotsüüte. 4. Tee järeldus: Mis tähtsus on ilmnenud erinevustel konna ja inimese erütrotsüütide struktuuris?
Ülesanne 2 Uurige interaktiivselt inimese erütrotsüütide struktuuri, klõpsates kõigil aktiivsetel tsoonidel. Pöörake tähelepanu erütrotsüütide kujule, suhtelisele suurusele ja arvule preparaadis, tuuma puudumisele. erütrotsüüdid rakumembraani tsütoplasma
Erütrotsüüdid (kreeka keelest ρυθρός red ja κύτος mahuti, rakk) on punased verelibled. Need on kaksiknõgusate ketaste kujuga ja meenutavad lamestatud sfäärilist eset või lapiku servadega ringi. Imetajatel puudub erütrotsüütidel tuum. Nad kannavad hapnikku hingamiselunditest kudedesse ja süsinikdioksiidi kudedest hingamisteedesse. Erütrotsüütide sisaldust esindab peamiselt hingamisteede pigment - hemoglobiin, mis põhjustab vere punase värvuse. Erütrotsüütide arv veres hoitakse tavaliselt konstantsel tasemel (1 mm³ veres on 4,5–5 miljonit erütrotsüüti). Punaste vereliblede eluiga on kuni 130 päeva, misjärel need hävivad maksas ja põrnas.
Ülesanne 5 Tuuma olemasolu Nõgusa ketta kuju Funktsioon - hapniku ülekanne Kumera ketta kuju Hemoglobiini olemasolu suur kogus Rakumembraani olemasolu Suured rakud Väikesed rakud Konnale iseloomulik Kahele organismile iseloomulik Isikuomadus Sorteeri märgid erütrotsüütidest kolme veergu
ÕIGE VASTUS Inimese erütrotsüüdid, erinevalt konnaerütrotsüütidest, ei oma tuuma ja on omandanud kaksiknõgusa kuju. Inimese erütrotsüüdi kaksiknõgus kuju suurendab raku pinda ja tuuma koht neis on täidetud hemoglobiiniga, nii et iga inimese erütrotsüüt suudab haarata rohkem hapnikku kui konnaerütrotsüüdid. Inimese erütrotsüüdid on suuruselt väiksemad kui konnaerütrotsüüdid, seetõttu on inimese veres ruumalaühiku kohta erütrotsüüte suurem (1 mm 3 5 miljonis) kui konna veres. Lähtudes erütrotsüütide struktuurilistest iseärasustest ja nende suurest arvust inimese veres, järeldub, et inimese veri sisaldab rohkem hapnikku kui konna veri. Inimese vere hingamisfunktsioon on palju tõhusam kui kahepaiksetel.
LABORITÖÖ TULEMUSED Iga ülesande korrektse täitmise eest antakse 1, 4, 1 punkt. Iga ülesande korrektse täitmise eest antakse 5, 6, 2 punkti. Ülesande 5 eest antakse 1 punkti, kui ülesande täitmisel tehti üks viga. Ülesande 6 täitmise eest antakse 1 punkti, kui ülesande küsimusele ei ole täielikku vastust. "5" - 6 punkti, "4" - 5 punkti, "3" punkti
ALLIKAD Mikroskoop – st.com%2Fui%2F13%2F25%2F99%2F _ _1----.jpg&ed=1&text=%20%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE% D1%81%D0%BA%D 0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%BC%20%D1%81%20%D0%BA%D0%BB%D0%B5%D1%82% D0 %BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8%20%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%20%D1%84%D0%BE%D1%82 %D0%BE&p=15%B8%20 %D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE&p=15 Inimvere mikroskoopiline struktuur - D1%80%D0%BE%D1%86%D0%B8% D1 %82%D1%8B%20%D0%BF%D0%BE%D0%B4%20% D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0% BA %D0%BE%D0%BF%D0%BE %D0%BC&p=288&img_url= Konnavere mikroskoopiline struktuur – cheloveka-s-krovju-ljagushki.html cheloveka-s-krovju-ljagushki.html Erütrotsüüt – veresoon rakud – %D0%BE%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D1%81%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%D 1%81%D0%BE% D1% 81%D1%83%D0%B4%20%D1%81%20%D0%BA%D0%BB%D0%B5% D1%82%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0% B8% 20%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%20%D1%80%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE% D0% BA&p=321&img_ur l=medinfo.ua%2Ffile.php%3F00014e19108d4d2da49ff94b1a25bae7&rpt=simage80%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BDDD%D0 %BA&p=321&img_ur l=medinfo.ua%2Ffile.php%3F00014e19108d4d2da49ff94b1a25bae7&rpt=simage
Õppige eristama moodustunud elemente inimvere määrdumisel.
Seadmed ja materjalid: laborimikroskoop, histoloogilised preparaadid:
täiskasvanute vereproov
Konnavere määrimine
Punane luuüdi määrdumine
Laboratoorsed tööd on ette nähtud 2 auditoorset tundi.
Tööprotsess:
1. Kaaluge ravimit 1. Inimese vereproov (joon. 2.4, 2.5). Värvimine taevasinine II ja eosiiniga.
Väikese suurenduse korral pöörake tähelepanu erütrotsüütide ja leukotsüütide erinevatele värvidele. Punased verelibled on kõige arvukamad vererakud ja need moodustavad määrdumisel enamuse.
Mikroskoobi suure suurendusega leidke erütrotsüüdid (joonis 2.4), mis on värvitud eosiiniga roosaks. Pange tähele, et erütrotsüütides on perifeerne osa intensiivsemalt määrdunud ja keskosa on kahvatu. See on tingitud asjaolust, et erütrotsüüdil on kaksiknõgusa ketta kuju.
Leidke vaateväljast neutrofiilne segmenteeritud leukotsüüt (joonis 2.4). Neutrofiilide tsütoplasmas on kahvatu lilla või sinine värv, teraline, sisaldab tumedaid asurofiilseid graanuleid, mis on primaarsed lüsosoomid. Tuum on lobaline (3 kuni 5 segmenti, mis on ühendatud õhukeste "sildadega"), värvitud lillaks.
Leidke äigepreparaadilt eosinofiilne leukotsüüt (joonis 2.4). Rakutuum on tavaliselt kahelohiline ja tsütoplasma on täidetud suurte, sama suurusega eosinofiilsete (tumeroosade) spetsiifiliste graanulitega.
Basofiilsed granulotsüüdid on haruldased. Neid iseloomustab suur teraline lilla värvus (joonis 2.4). Basofiilide tuum on tavaliselt reniformne, kahelohiline, graanulite rohkuse ja nõrga värvumise tõttu sageli märgatav.
Otsige vaateväljast üles lümfotsüüt ja monotsüüt. Lümfotsüütidel on ümmargune tihe tuum, millel on kitsas tsütoplasma äär (joonis 2.5). Monotsüüdid on määrdumise perifeeriast kergemini leitavad. Need on suured rakud, millel on ulatuslik sinine tsütoplasma (joonis 2.6). Tuuma kuju on hobuserauakujuline või bilobulaarne, plekib nõrgemini kui lümfotsüütides, mistõttu on tuumad selles selgelt näha.
Trombotsüüdid on väikese suurusega (3 korda väiksemad kui erütrotsüüdid), paiknevad väikestes rühmades rakkude vahel ja neil on nõrk lilla värvus.
2. Joonistage ja sildistage: 1) erütrotsüüdid; 2) neutrofiilne segmenteeritud leukotsüüt; 3) eosinofiilne leukotsüüt; 4) basofiilne leukotsüüt; 5) lümfotsüüdid; 6) monotsüüdid. Isoleerige tuum, tsütoplasma, graanulid granulotsüütides. Agranulotsüütides määrake tuum, tsütoplasma.
3. Kaaluge ettevalmistust 2. Konnavere määrdumine (joon. 2.7). Värvimine taevasinine II ja eosiiniga.
Vaateväljas on näha tuumaerütrotsüüdid, mis on iseloomulikud kõikidele selgroogsete klassidele, välja arvatud imetajad. Vereliistakute asemel on konnavere määrdunud vereliistakud, väikesed rakud, mis asuvad väikestes rühmades teiste vererakkude vahel. Erütrotsüüdid on ovaalse kujuga. Nende tsütoplasma on roosa. Raku keskel on tumesinine ovaalne tuum.
Neutrofiilid on väiksemad kui erütrotsüüdid, nende tsütoplasmas on pulgakujulised graanulid. Tuumad on segmenteeritud. Lümfotsüütidel ja monotsüütidel ei ole olulisi tunnuseid.
4. Joonistage ja sildistage: 1) erütrotsüüdid (määravad neis oleva tuuma, tsütoplasma, plasmolemma); 2) neutrofiilid; 3) eosinofiilid; 4) trombotsüüdid; 5) lümfotsüüdid; 6) monotsüüdid.
5. Kaaluge ettevalmistust 3. Punase luuüdi määrdumine. Värvimine Romanovsky-Giemsa meetodil.
Punase luuüdi määrdumine (joonis 2.8. - 2.12) võimaldab valgusmikroskoobis uurida hematopoeesi erinevaid etappe ja tüüpe, kuna rakud pärast antikoagulantidega töötlemist ja värvimist ei paikne rühmades, vaid üksikult ja on selgelt eristatavad. .
6. Joonistage ja sildistage: 1) erütroblastid (basofiilsed, polükromatofiilsed, oksüfiilsed); 2) retikulotsüüdid; 3) erütrotsüüdid; 4) promüelotsüüdid; 5) metamüelotsüüdid; 6) torkima; 7) segmenteeritud granulotsüüdid (basofiilsed, neutrofiilsed ja eosinofiilsed); 8) promonotsüüdid; 9) monotsüüdid; 10) promegakarüotsüüdid; 11) megakarüotsüüdid; 12) lümfotsüüdid (suured, keskmised, väikesed).
Kontrollküsimused ja ülesanded iseseisvaks tööks
1. Kirjeldage verd kui kude. 2. Vere koostis ja funktsioonid. 3. Esitage erütrotsüütide ja trombotsüütide morfofunktsionaalsed omadused. 4. Leukotsüüdid - klassifitseerimise tunnused. 5. Esitage granulaarsete ja agranulaarsete leukotsüütide morfofunktsionaalne tunnus. 6. Mida tähendab termin "leukotsüütide valem"? 7. Millistest komponentidest lümf koosneb? 8. Mille poolest erineb embrüonaalne hemotsütopoees postembrüonaalsest? 9. Selgitage embrüonaalset vereloomet. 10. Kirjeldage postembrüonaalse vereloome peamisi etappe. 11. Mis on tüvirakud, pooltüvirakud ja unipotentsed rakud? 12. Selgitage erütrotsüütide moodustumise etappe. 13. Millised on granulotsüütide rakkude diferentseerumise peamised protsessid? 14. Millistes elundites ja kuidas tekivad T- ja B-lümfotsüüdid? 15. Kus tekivad monotsüüdid? Milliseid etappe nad läbivad? 16. Kuidas toimub trombotsüütide moodustumine?
Varustus: tabel "Veri", mikroskoobid, mikroslaidid "Konnaveri" ja "Inimveri".
TUNNIDE AJAL
1. Probleemi avaldus
(tahvlile kirjutatud tekst)
5 liitris inimveres võib lahustuda umbes 10 ml hapnikku ja keha vajaduste rahuldamiseks on vaja umbes 200 ml hapnikku minutis. Kuidas saab inimkeha õiges koguses hapnikku?
Oodatud vastus
Kui veri ei taga inimorganismi vajadusi hapniku järele, sidudes seda füüsiliselt, s.o. lahustuv iseenesest tähendab, et veres peavad olema ained, mis suudavad hapnikku keemiliselt siduda ja seda ühenditena kudedesse transportida.
Õpetaja kommentaar
Tõepoolest, veres on selliseid kemikaale ja neid nimetatakse hingamisteede pigmentideks.
2. Hingamisteede pigmendid ja nende tähendus
Hingamisteede pigmendid on vere ja hemolümfi ained, mis seovad pöörduvalt molekulaarset hapnikku. Suure hapnikukontsentratsiooni korral kinnitub pigment selle kergesti ja madala hapnikusisalduse korral vabastab selle kiiresti.
Hingamispigmendid on oma olemuselt kompleksvalgud, mis sisaldavad lisaks valguosale endale ka metalli. Selliseid kompleksvalke nimetatakse metalloproteiinideks. Erinevate süstemaatiliste rühmade loomade veres esinevad erinevad hingamisteede pigmendid. Näiteks osadel tigudel ja vähilaadsetel sisaldab hemolümf hemotsüaniini (vaske sisaldav valk, mille oksüdeerunud vorm on sinine, redutseeritud vorm on värvitu), peajalgsetel ja osadel anneliididel hemoerütriini ning osade usside veri klorokruoniin (rauda sisaldav valk, mille oksüdeeritud kujul on punane ja taastatud - roheline). Noh, kõige levinum hingamisteede pigment loomadel on hemoglobiin.
küsimus
Miks on hemoglobiin hingamisteede pigmentidest kõige levinum?
Oodatud vastus
Võib-olla suudab hemoglobiin teiste pigmentidega võrreldes rohkem hapnikku siduda.
Õpetaja kommentaar
Tõepoolest, hemoglobiin suudab siduda rohkem hapnikku kui teised hingamisteede pigmendid. Hemoglobiin viitab rauda sisaldavatele pigmentidele. Seda leidub mõnede molluskite, anneliidide ja kõigi selgroogsete veres. Hemoglobiini oksüdeeritud vormil on oranžikaspunane (sarlak) värvus (arteriaalne veri) ja redutseeritud vorm on lillakaspunane (venoosne veri).
Mõnede pigmentide sidumisvõime hapniku suhtes on näidatud tabelis.
Tabel. Hapniku sidumine 100 ml veres sisalduvate pigmentidega
Seega, võrreldes teiste hingamisteede pigmentidega, suudab hemoglobiin pööratavalt siduda rohkem hapnikku, s.t. sellel on suurem hapnikumaht (vere hapnikumaht ehk KEK on maksimaalne hapniku kogus, mis on hingamisteede pigmentidega pöörduvalt seotud). Seetõttu tehti evolutsiooni käigus valik hemoglobiini kasuks.
3. Vere hapnikumaht erinevatel loomadel
Loomade erinevate vormide vere hapnikusisaldus sõltub nende elupaiga tingimustest ja elustiilist. Organismide komplikatsioon evolutsiooni käigus, loomade tekkimine veest maale, termoregulatsiooni tekkimine ja oksüdatsiooni intensiivsuse suurenemine oleks võimatu ilma KEK suurenemiseta.
küsimus
Kuidas suurenes loomade evolutsiooni käigus vere hapnikumaht?
Oodatud vastus
KEK-i saab tõsta hemoglobiini kontsentratsiooni tõstmisega veres.
Õpetaja kommentaar
Tõepoolest, hemoglobiini kontsentratsiooni suurendamisega veres on võimalik KEK-i tõsta. Enamikul selgrootutel (molluskid, mõned anneliidid) on hemoglobiin lahustunud vereplasmas. Loomade aktiivsuse kasvades suurenes hapnikuvajadus, kuid hingamispigmendi kontsentratsiooni edasine tõus plasmas tõi kaasa vere viskoossuse tõusu ja raskendas liikumist läbi kapillaaride, s.t. kahjustada kudede hapnikuvarustust.
küsimus
Kuidas suurendada hemoglobiini sisaldust veres, suurendamata selle viskoossust?
Oodatud vastus
Pigmenti saab plasmast eraldada spetsiaalsetesse rakkudesse "pakendades".
Õpetaja kommentaar
Tõepoolest, pigmendi lokaliseerimine rakkudes võimaldab suurendada selle sisaldust veres ilma samaaegselt lahuses olevate osakeste arvu suurenemiseta, s.t. viskoossust suurendamata. Selgroogsetel paikneb hemoglobiin spetsiaalsetes vererakkudes – erütrotsüütides.
4. Laboratoorsete tööde tegemine
Laboritöö käigus peame välja selgitama, mis on punased verelibled, kuidas nad on kohandatud täitma gaasilist (hingamis) funktsiooni.
juhiste kaart
Teema: "Konnade ja inimeste püsiverepreparaatide uurimine, inimese erütrotsüütide ehituslike iseärasuste tuvastamine seoses täidetavate funktsioonidega."
Varustus: mikroskoobid, mikroslaidid "Konnaveri" ja "Inimveri".
Tööprotsess
1. Uurige mikropreparaati "Konnaveri" mikroskoobi all.
2. Kirjeldage konna erütrotsüütide kuju ja ehitust, joonistage pilt.
3. Uurige mikropreparaati "Inimveri" mikroskoobi all. Otsige üles punased verelibled ja joonistage need oma märkmikusse.
4. Võrrelge konna ja inimese erütrotsüüte, täitke tabel.
Tabel. Konn ja inimese erütrotsüüdid
5. Tehke järeldus ilmnenud erinevuste olulisuse kohta konna ja inimese erütrotsüütide organisatsioonis.
5. Laboritöö tulemuste arutelu
Laboritöö käigus peaksid õpilased välja selgitama järgmised inimese erütrotsüütide tunnused võrreldes konnaga.
1. Väga väikesed suurused - nende läbimõõt on 7-8 mikronit ja on ligikaudu võrdne vere kapillaaride läbimõõduga. Konna erütrotsüüdid on väga suured - läbimõõduga kuni 22,8 mikronit, kuid nende arv on väike - 0,38 miljonit 1 mm 3 vere kohta.
2. Inimese veres suur erütrotsüütide kontsentratsioon ja suur üldpind (1 mm 3 veres on umbes 5 miljonit erütrotsüüti, nende kogupindala on umbes 3 tuhat m 2).
3. Kõigi imetajate erütrotsüüdid, välja arvatud kaamelid, on ebatavalise kaksiknõgusa ketta kujuga. See suurendab punaste vereliblede pindala.
4. Tuumade puudumine inimese küpses erütrotsüütides (noortel erütrotsüütidel on tuumad, kuid need kaovad tulevikus) võimaldab paigutada erütrotsüütidesse rohkem hemoglobiini molekule (küpses erütrotsüüdis on neid umbes 265-106).
Seega on inimese erütrotsüütide struktuur nende gaasifunktsiooni jaoks ideaalselt sobiv. Erütrotsüütide ehituse iseärasuste tõttu küllastub veri kiiresti ja suurtes kogustes hapnikuga ning toimetab selle keemiliselt seotud kujul kudedesse. Ja see on üks põhjusi (koos neljakambrilise südamega, venoosse ja arteriaalse verevoolu täieliku eraldamisega, progresseeruvate muutustega kopsude struktuuris jne) imetajate, sealhulgas inimeste homoiotermia (soojaverelisus).
6. Erütrotsüütide teke ja surm. Aneemia
Punaste vereliblede moodustumise protsessi nimetatakse erütropoeesiks (ja vereloome protsessi nimetatakse hematopoeesiks), kude, milles see toimub, nimetatakse vereloome (vereloome).
küsimus
Kus hematopoeetiline kude asub?
Oodatud vastus(varem uuritud materjali põhjal)
Imikutel sisaldub vereloomekude kõigis luudes ja täiskasvanutel nn lamedates luudes (koljuluud, ribid, rinnaku luud, selgroolülid, rangluud, abaluud).
Punaste vereliblede eluiga täiskasvanutel on umbes 3 kuud, misjärel need hävivad maksas või põrnas. Erütrotsüütide valgukomponendid lagundatakse nende koostises olevateks aminohapeteks ning raud jääb maksas kinni ja talletub selles ferritiini valgu osana. Rauda saab edasi kasutada uute punaste vereliblede moodustamiseks.
Igas sekundis hävib inimkehas 2–10 miljonit punast vereliblet. Punaste vereliblede lagunemise ja uutega asendamise kiirus sõltub vere transportimiseks kättesaadava hapniku sisaldusest atmosfääris. Madal hapnikutase stimuleerib erütropoeesi. Tänu sellele on inimesel võimalik kohaneda näiteks madala hapnikusisaldusega mägedes.
Keha seisundit, mille puhul veres väheneb kas punaste vereliblede arv või hemoglobiinisisaldus, nimetatakse igas neist aneemiaks ehk aneemiaks. Aneemia põhjused võivad olla järgmised:
- suur verekaotus;
– haiguse, näiteks malaaria, edasikandumine;
- mürgitamine mõne looma, näiteks madude mürkidega;
- punaste vereliblede moodustumise rikkumine hematopoeetilises koes;
- raua imendumise rikkumine peensooles;
- teatud vitamiinide, näiteks B12, puudumine;
- alatoitumus;
- ületöötamine, korraliku puhkuse puudumine.
Kõigil juhtudel väheneb veres aneemia korral hemoglobiini hulk, mille tagajärjel kudedes puudub hapnik. Aneemiat ravitakse erinevate ravimitega, samuti tehakse vereülekannet. Täiustatud toitumine, värske õhk aitavad sageli taastada ka normaalset hemoglobiinisisaldust veres.