Қан – маңызды функцияларды орындайтын сұйық ұлпа. Бірақ әртүрлі организмдерде оның элементтері құрылымы жағынан ерекшеленеді, бұл олардың физиологиясында көрінеді. Біздің мақалада қызыл қан жасушаларының ерекшеліктеріне тоқталып, адам мен бақа эритроциттерін салыстырамыз.
Қан жасушаларының әртүрлілігі
Қан плазма деп аталатын сұйық жасушааралық зат пен түзілген элементтерден тұрады. Оларға лейкоциттер, эритроциттер және тромбоциттер жатады. Біріншісі - тұрақты пішіні жоқ және қан айналымында дербес қозғалатын түссіз жасушалар. Олар фагоцитоз арқылы организмге бөтен бөлшектерді танып, қорыта алады, сондықтан оларда иммунитет қалыптасады. Бұл дененің әртүрлі ауруларға қарсы тұру қабілеті. Лейкоциттер өте алуан түрлі, иммунологиялық есте сақтау қабілеті бар және тірі ағзаларды туылғаннан бастап қорғайды.
Тромбоциттер де қорғаныс қызметін атқарады. Олар қанның ұюын қамтамасыз етеді. Бұл процесс белоктардың ерімейтін формасының түзілуімен трансформациясының ферментативті реакциясына негізделген. Нәтижесіндеқан ұйығы пайда болады, ол тромб деп аталады.
Эритроциттердің ерекшеліктері мен қызметтері
Эритроциттер немесе қызыл қан жасушалары - тыныс алу ферменттері бар құрылымдар. Олардың пішіні мен ішкі мазмұны әртүрлі жануарларда әртүрлі болуы мүмкін. Дегенмен, бірқатар ортақ қасиеттер бар. Орташа алғанда, қызыл қан жасушалары 4 айға дейін өмір сүреді, содан кейін олар көкбауыр мен бауырда жойылады. Олардың пайда болу орны - қызыл сүйек кемігі. Қызыл қан жасушалары әмбебап дің жасушаларынан түзіледі. Сонымен қатар, жаңа туған нәрестелерде сүйектердің барлық түрлерінде қан түзу тіндері болады, ал ересектерде - тек жалпақ.
Жануарлар ағзасында бұл жасушалар бірқатар маңызды қызметтер атқарады. Ең бастысы - тыныс алу. Оның жүзеге асуы эритроциттердің цитоплазмасында арнайы пигменттердің болуына байланысты мүмкін. Бұл заттар жануарлардың қанының түсін де анықтайды. Мысалы, моллюскілерде ол сирень, ал көпхелді құрттарда жасыл болуы мүмкін. Бақаның қызыл қан жасушалары оның қызғылт түсін береді, ал адамдарда ол ашық қызыл. Өкпедегі оттегімен қосылып, олар оны дененің әрбір жасушасына тасымалдайды, онда олар оны береді және көмірқышқыл газын қосады. Соңғысы қарсы бағытта келеді және дем шығарады.
ҚРБ сонымен қатар аминқышқылдарын тасымалдап, қоректік функцияны орындайды. Бұл жасушалар химиялық реакциялардың жылдамдығына әсер ететін әртүрлі ферменттердің тасымалдаушылары болып табылады. Антиденелер қызыл қан жасушаларының бетінде орналасқан. Ақуыз табиғатының осы заттардың арқасында қызыл қан жасушалары байланыстырады жәнетоксиндерді залалсыздандырады, ағзаны олардың зиянды әсерінен қорғайды.
Эритроциттердің эволюциясы
Бақа қанының эритроциттері эволюциялық өзгерістердің аралық нәтижесінің жарқын мысалы болып табылады. Алғаш рет мұндай жасушалар протостомаларда пайда болады, оларға немертинді таспа құрттар, эхинодермалар және моллюскалар жатады. Олардың ең ежелгі өкілдерінде гемоглобин тікелей қан плазмасында орналасқан. Дамумен бірге жануарлардың оттегіге қажеттілігі артты. Нәтижесінде қандағы гемоглобин мөлшері көбейіп, қанды тұтқыр етіп, тыныс алуды қиындатады. Бұдан шығудың жолы қызыл қан жасушаларының пайда болуы болды. Алғашқы эритроциттер айтарлықтай үлкен құрылымдар болды, олардың көпшілігін ядро алып жатты. Әрине, мұндай құрылымды респираторлық пигменттің мазмұны шамалы, өйткені ол үшін жай ғана орын жеткіліксіз.
Одан әрі эволюциялық метаморфоздар эритроциттердің мөлшерінің азаюына, концентрациясының жоғарылауына және олардағы ядроның жойылуына қарай дамыды. Қазіргі уақытта қызыл қан жасушаларының биконкавты пішіні ең тиімді болып табылады. Ғалымдар гемоглобиннің ең ежелгі пигменттердің бірі екенін дәлелдеді. Ол тіпті қарабайыр кірпікшелілердің жасушаларында кездеседі. Қазіргі органикалық әлемде гемоглобин басқа респираторлық пигменттердің болуымен бірге өзінің басым позициясын сақтап қалды, өйткені ол оттегінің ең көп мөлшерін тасымалдайды.
Оттегі сыйымдылығықан
Артериялық қанда тек белгілі бір мөлшердегі газдар бір уақытта байланысқан күйде бола алады. Бұл көрсеткіш оттегі сыйымдылығы деп аталады. Бұл бірқатар факторларға байланысты. Ең алдымен, бұл гемоглобиннің мөлшері. Бақа эритроциттері осыған байланысты адамның қызыл қан жасушаларынан айтарлықтай төмен. Олардың құрамында тыныс алу пигментінің аз мөлшері бар және олардың концентрациясы төмен. Салыстыру үшін: қосмекенділердің 100 мл қанындағы гемоглобин 11 мл-ге тең оттегі мөлшерін байланыстырады, ал адамдарда бұл көрсеткіш 25-ке жетеді.
Гемоглобиннің оттегін бекіту қабілетін арттыратын факторларға дене температурасының жоғарылауы, ішкі ортаның рН, жасушаішілік органикалық фосфат концентрациясы жатады.
Бақа эритроциттерінің құрылысы
Бақа эритроциттерін микроскоппен зерттегенде бұл жасушалардың эукариоттық екенін байқау қиын емес. Олардың барлығының ортасында үлкен безендірілген өзегі бар. Тыныс алу пигменттерімен салыстырғанда ол жеткілікті үлкен кеңістікті алады. Нәтижесінде олардың тасымалдай алатын оттегі мөлшері айтарлықтай азаяды.
Адам мен бақа эритроциттерін салыстыру
Адамдар мен қосмекенділердің қызыл қан жасушаларында бірқатар елеулі айырмашылықтар бар. Олар функциялардың орындалуына айтарлықтай әсер етеді. Осылайша, адамның эритроциттерінің ядросы жоқ, бұл тыныс алу пигменттерінің концентрациясын және тасымалданатын оттегінің мөлшерін айтарлықтай арттырады. Олардың ішіндеерекше зат - гемоглобин. Ол белок пен темірі бар бөлік – гемнен тұрады. Бақа эритроциттері де осы тыныс алу пигментін қамтиды, бірақ әлдеқайда аз мөлшерде. Газ алмасудың тиімділігі адам эритроциттерінің екі ойлы пішініне байланысты да жоғарылайды. Олардың мөлшері өте кішкентай, сондықтан олардың концентрациясы жоғары. Адам мен бақа эритроциттерінің негізгі ұқсастығы бір ғана функцияның – тыныс алудың жүзеге асуында.
RBC өлшемі
Бақа эритроциттерінің құрылымы диаметрі 23 микронға дейін жететін айтарлықтай үлкен өлшемдермен сипатталады. Адамдарда бұл көрсеткіш әлдеқайда аз. Оның қызыл қан жасушалары мөлшері 7-8 микрон.
Концентрация
Бақа қанындағы эритроциттердің мөлшері үлкен болғандықтан да төмен концентрациямен сипатталады. Сонымен қосмекенділердің 1 текше мм қанында олардың 0,38 миллионы бар. Салыстыру үшін адамдарда бұл сан 5 миллионға жетеді, бұл оның қанының тыныс алу қабілетін арттырады.
RBC пішіні
Бақа эритроциттерін микроскоппен зерттегенде олардың домалақ пішінін анық анықтауға болады. Бұл адамның қызыл қан жасушаларының биконкавты дискілеріне қарағанда пайдалы емес, себебі ол тыныс алу бетін ұлғайтпайды және қан ағымында үлкен көлемді алады. Бақа эритроцитінің дұрыс сопақша пішіні ядроның пішінін толығымен қайталайды. Оның құрамында генетикалық ақпараты бар хроматин тізбегі бар.
Суық қанды жануарлар
Бақа эритроцитінің пішіні, сондай-ақ ішкі құрылымы оның оттегінің шектеулі мөлшерін ғана тасымалдауға мүмкіндік береді. Бұл қосмекенділерге бұл газды сүтқоректілер сияқты қажет етпейтіндігімен түсіндіріледі. Мұны түсіндіру өте оңай. Қосмекенділерде тыныс өкпе арқылы ғана емес, сонымен қатар тері арқылы да жүзеге асады.
Бұл жануарлар тобы суық қанды. Бұл олардың дене температурасы қоршаған ортадағы осы көрсеткіштің өзгеруіне байланысты екенін білдіреді. Бұл белгі олардың қан айналымы жүйесінің құрылымына тікелей байланысты. Сонымен, қосмекенділердің жүрегінің камералары арасында ешқандай бөлім жоқ. Сондықтан олардың оң жақ атриумында веноздық және артериялық қан араласады және бұл формада тіндер мен мүшелерге енеді. Бұл эритроциттердің құрылымдық ерекшеліктерімен қатар олардың газ алмасу жүйесін жылы қанды жануарлардағыдай жетілдірмейді.
Жылы қанды жануарлар
Жылы қанды ағзалардың дене температурасы тұрақты болады. Оларға құстар мен сүтқоректілер, соның ішінде адамдар жатады. Олардың денесінде веноздық және артериялық қан араласпайды. Бұл олардың жүрек камералары арасында толық септум болуының нәтижесі. Нәтижесінде өкпеден басқа барлық ұлпалар мен мүшелер оттегімен қаныққан таза артерия қанын алады. Жақсырақ терморегуляциямен қатар бұл газ алмасу қарқындылығының артуына ықпал етеді.
Сонымен, біз мақаламызда адам мен бақа эритроциттерінің қандай ерекшеліктері бар екенін қарастырдық. Олардың негізгі айырмашылықтары мөлшеріне, ядроның болуына және қандағы концентрация деңгейіне қатысты. Бақа эритроциттері эукариоттық жасушалар, көлемі жағынан үлкенірек, концентрациясы төмен. Осы құрылымның арқасында оларда тыныс алу пигментінің аз мөлшері бар, сондықтан қосмекенділердің өкпе газ алмасуы тиімділігі төмен. Бұл терінің қосымша тыныс алу жүйесінің көмегімен өтеледі. Эритроциттердің құрылымдық ерекшеліктері, қан айналым жүйесі және терморегуляция механизмдері қосмекенділердің суық қандылығын анықтайды.
Адамдардағы бұл жасушалардың құрылымдық ерекшеліктері прогрессивті. Екі ойық пішіні, шағын өлшемдері және ядросының болмауы тасымалданатын оттегінің мөлшерін және газ алмасу жылдамдығын айтарлықтай арттырады. Адамның эритроциттері тыныс алу қызметін тиімдірек орындайды, дененің барлық жасушаларын оттегімен тез қанықтырады және көмірқышқыл газын шығарады.
