Спр. материал / КРОВЬ / ЭРИТРОЦИТЫ / 10.ЭРИТРОЦИТЫ
.docЭРИТРОЦИТЫ
Эритроциты - красные кровяные тельца. Они наиболее часто имеют двояковогнутую форму. Диаметр эритроцита равен 7,3 мкм, а поверхность -145 мкм2. Двояковогнутую форму имеют эритроциты - нормоцитыЗЙри такой форме в эритроците нет ни одной точки, которая отстояла бы более чем на 0,85 мкм от его поверхности^ Ее л и бы эритроциты имели форму шара, то центр клетки находился бы на расстоянии 25 мкм, а общая поверхность была бы на 20 % меньше. Соотношение площади к объему, равное 1,5, благоприятствует деформируемости эритроцитов и способствует переносу кислорода от легких к органам/ Уменьшение этого соотношения, наблюдаемое при увеличении объема эритроцита, приобретение им сферической формы, делает его менее деформируемым. Это ведет к быстрому разрушению эритроцита. Кроме того, такая форма позволяет эритроциту закрепляться в фибриновой сети при образовании тромба^£реди эритроцитов кроме нормоцитов встречаются микроциты (с d < 7,2 мкм) и макроцитьг^с d > 8-9 мкм). По форме выявлены дискоциты (нормоциты), планоциты (с плоской поверхностью), сто-матоциты (куполообразные), сфероциты (шаровидные), эхиноциты (шиловидные) и др.
Мембрана эритроцита состоит из 4-х слоев.
Средние два слоя состоят из фосфолипидов, стабилизированных холестерином. Увеличение соотношения холестерин/фосфолипиды в мембране увеличивает ее вязкость, уменьшает ее текучесть и эластичность. Снижается деформируемость эритроцита.
Фосфолипиды — главный структурно-функциональный компонент мембран. Различают четыре основных класса фосфолипидов, которые в эритро-цитарной мембране содержатся в следующих концентрациях: фосфатидилхо-лин - 28 %, фосфатидилэтаноламин - 27 %, сфингомиелин 26 %, фосфати-дилсерин -13 %.
Фосфолипидная молекула состоит из трех основных частей - "головки" и двух "хвостов". "Хвосты" - вытянутые цепи жирных кислотой состав фосфолипидов эритроцитарной мембраны входят олеиновая, арахидоновая, ли-нолевая, пальмитиновая и стеариновая кислоты. В бислое гидрофильные "головки", фосфолипидных молекул образуют верхнюю и нижнюю поверхности мембраны, а гидрофобные "хвосты'^ббр&шены друг к другу и скрыты в ее толще. Важной особенностью мембран является асимметрия бислоя - различный состав липидов в его внутреннем и наружном слоях>Дсимметрия бислоя создается и поддерживается ферментами липидного обмена. Она обеспечивает межклеточные взаимодействия - фосфолипиды мембран эритроцитов обновляются за счет их обмена с липидами плазмы крови. В течение суток обменивается 25 % всех мембранных фосфолипидов.
Белки являются другим наряду с фосфолипидамй важным компонентом мембраны. Они различаются по степени погружения в липидный бислой: некоторые располагаются поверхностно, образуя наружный слой мембраны; другие пронизывают его насквозь; третьи - поддерживают бислой со стороны цитоплазмы, образуя внутренний слой. Взаимодействуя друг с другом, белки создают каркас мембраны, обеспечивая ее прочность? Между белками и липидами существует тесная взаимосвязь. Липиды определяют подвижность белков и отвечают за пластичность и деформабельность мембран.
Основные классы мембранных белков представлены интегральными и периферическими протеинами.
Интегральные белки тесно связаны с липидным бислоем, пронизывают его насквозь и могут включать в свой состав липидные и углеводные фрагменты.
( Протеин-3 является основным интегральным белком. Он, взаимодействуя с анкирино"м> расположенным на внутренней стороне мембраны, обеспечивает прочную связь липидного бислоя с периферическими белками. Функции протеина-3 следующие: он является основным переносчиком анионов, Додержит участки для связывания глицеральдегидфосфатдегидрогеназы, альдолазы, гемоглобина. На его наружной поверхности имеется антигенная система, определяющая групповую принадлежность эритроцита.
Гликофорины образуют большие сиалогликопептидные молекулы: Гликозилированные части гликофоринов, неся на себе заряженные группьГ или рецепторы, способствуют их распространению на значительные расстояния кнаружи от поверхности мембранц. ГликофориньАусиливают действие трансмембранных протеинов, способствуют укреплению и стабилизации ци-тоскелета.
Мембранные АТФ-азы - их 3. На*-К+-АТФ-аза выводит из эритроцита Na+, а вводит К+. Са2+-АТФ-аза - перемещает Са2+ из эритроцита, когда он связан с белком кальмодулином. При повышении концентрации Са2* в цитоплазме усиливается работа кальциевого насоса, предупреждается распад мембранного скелетач_1\^2+-АТФ-аза может быть модулятором изменения формы эритроцитов. Функция всех мембранных АТФ-аз заключается в энергетическом обеспечении активного транспорта ионов.
Периферические белки отличаются меньшей глубиной проникновения в бислой и слабым взаимодействием с ним.
Спектрин - главный протеин мембранного скелета., В состав последнего входят также и другие периферические белки: актин, протеин-4.1 и про-теин-4.9 (связывает актин). Все они локализуются на цитозольной поверхности мембраны и образует основу скелета мембраны, имеющего прочную, жёсткую структуру.
Ацетилхолинэстераза - фермент, катализирующий расщепление аце-тилхолина, ) находится на наружной стороне эритроцитарной мембраны. Большинство ферментов гликолиза ориентировано на цитоскелете эритроцитарной мембраны.
Белки, образующие мембрану эритроцитов, выполняют множество функций: обеспечивают прочность цитоскелета, контролируют постоянство ионного состава цитоплазмы при участии транспортных АТФ-аз, участвуют в специфическом узнавании биологически активных веществ, регулируют внутриклеточный метаболизм, определяют иммунные свойства, а также обеспечивают энергетические потребности клетки.
В отличие от мембран других клеток, мембрана эритроцитов имеет высокую проницаемость для С>2, ССЬ, НСОз", СГ.Она плохо проницаема для катионов Na+, К+, которые медленно проходят через трансмембранные поры.
Эритроциты млекопитающих - безъядерные образования с очень низким собственным дыханием. Без ядра эритроцит потребляет в 200 раз меньше U2, чем ядерные клетки. Снижение потребления Oi ведет к увеличению продолжительности жизни эритроцита. Основным источником энергии у них яв-
ляется глюкоза. Энергия, необходимая для сохранении структуры и стабилизации гемоглобина, образуется за счет гликолиза и пентозного шунта.