Как по показателям крови определить воспалительный процесс в организме. Лейкоциты

Являются производными мезенхимы. Вместе с органами кроветворения и иммунопоэза., лимфоидными образованиями, ассоциированными со структурами некроветворных органов, они связаны генетически и функционально, обеспечивая поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаз), внутреннее дыхание, трофику, регуляцию и интеграцию всех систем организма, экскрецию шлаков и защиту (фагоцитоз, клеточный и гуморальный иммунитет, тромбообразование).

Морфология крови

Кровь состоит из плазмы (55-60%) и форменных элементов (40-45%).

Плазма – жидкая часть крови. В ней содержатся белки (более 100 разновидностей), жиры, углеводы, соли, гормоны, ферменты, антитела, растворенные газы и др. На сухой остаток плазмы приходится 7-10%, остальную часть составляет вода (90-93%). Основным компонентом сухого остатка являются белки (6,5-8,5%). Среда ее слабощелочная (рН 7,4). Белки плазмы делятся на 2 фракции: легкую фракцию составляют альбумины (60%) и тяжелую – глобулины (40%).

Альбумины синтезируются в печени. Они обеспечивают коллоидно-осмотическое давление крови, удерживают воду в кровотоке (при их недостатке – отёки), выполняют транспортную функцию, адсорбируя ряд соединений.

Глобулины имеют двоякое происхождение. Одни из них, γ-глобулины (антитела), продуцируются В-лимфоцитами и плазмоцитами, а другие, β-глобулины, фибриноген и протромбин, образуются в печени. β-глобулины способны связывать и переносить ионы Fe, Cu, Zn и др., а фибриноген и протромбин участвуют в тромбообразовании.

Форменные элементы крови. Д. Л.Романовский в 1891г. предложил окраску мазков крови смесью двух красителей – эозином и азуром-II, что позволило дифференцировать форменные элементы крови, к которым относятся эритроциты, лейкоциты, стволовые клетки и кровяные пластинки.

Эритроциты. У млекопитающих – это безъядерные клетки, у птиц, пресмыкающихся, амфибий и рыб они содержат ядра. Размеры эритроцитов имеют видовые особенности и в каждом конкретном случае они делятся на нормоциты, микроциты и макроциты (разнообразие размеров эритроцитов называется анизоцитозом).

В норме эритроциты имеют форму двояковогнутого диска (дискоциты). Однако при старении и различного рода патологических состояниях они могут изменять свою форму, в связи с чем различают: планициты - с плоской поверхностью, стоматоциты - куполообразной формы, сфероциты – шаровидные, эхиноциты – шиповидные и др.

– (разнообразие форм эритроцитов называется пойкилоцитозом - греч. пойкилис - разновидный).

Функции эритроцитов: транспорт О2 и СО2 (дыхательная), аминокислот, антител, токсинов, лекарственных веществ путём адсорбции. Дыхательная функция связана со способностью гемоглобина (Hb) присоединять к себе кислород (O2) и диоксид углерода (CO2). Однако Hb может образовывать прочные связи и с другими химическими соединениями:

Нb – дезоксигемоглобин,

НbО – оксигемоглобин,

НbСО2 – карбгемоглобин,

НbСО – карбоксигемоглобин (СО - угарный газ, прочность связи с Нb у которго в 300 раз выше, чем с О2),

Нb + сильные окислители (КМnO4; анилин, нитробензол и др.) → НbОН – метгемоглобин (в этих случаях Fe+2→ Fe+3, вследствие чего способность Нb присоединять кислород утрачивается).

Особенности строения плазмолеммы эритроцитов . Плазмолемма эритроцитов представляет собой типичную биологическую мембрану, состоящую из билипидного слоя и белков в комплексе с углеводами. Соотношение липидов и белков в ней 1:1. Углеводы входят в состав гликокаликса. На наружной поверхности мембраны расположены фосфолипиды, сиаловая кислота, антигенные олигосахариды, адсорбированные протеины. На внутренней - гликолитические ферменты, Na+-АТФазы и K+-АТФазы, гликопротеины и цитоскелетные белки.

В состав липидов внешнего слоя плазмолеммы входят фосфатидилхолин и сфингомиелин, содержащие холин, а внутреннего – фосфатидилсерин и фосфатидилэтаноламин, которые на конце молекулы несут аминогруппу. С внешней стороны имеются гликолипиды (5%). К трансмембранным гликопротеинам относится гликофорин. Его 16 олигосахаридных цепей располагаются в гликокаликсе. Среди них сиаловая кислота обеспечивает отрицательный заряд наружной поверхности мембраны зрелых эритроцитов. Это позволяет выходить зрелым клеткам из красного костного мозга. С гликофоринами связывают антигенные свойства различных групп крови.

Примембранный белок спектрин входит в состав цитоскелета и участвует в поддержании формы эритроцита. Спектрин вместе с другим белком – актином связаны белком полосы 4.1 в «узловой комплекс», который соединен с белком гликофорином. Изменение количества спектрина приводит к изменению формы эритроцита (сфероциты).

С плазмолеммой спектриновый цитоскелет связан другим белком – анкирином в зоне локализации трансмембранного белка полосы 3, который участвует в обмене О2 и СО2. Он формирует также гидрофильные «поры» – водные ионные каналы.

Состав цитоплазмы эритроцитов: Вода – 66%, гемоглобин – 33% (гем в нём составляет – 4%).

При различных патологических состояниях эритроциты могут подвергаться:

1. склеиванию, образуя монетные столбики (вследствие утраты заряда, обеспечивающего поверхностное натяжение);

2. гемолизу (при воздействии гипотоническим раствором, плазмой других видов, змеиным ядом гемоглобин поступает в плазму, при этом оболочка остаётся неповрежденной);

3. кренированию – сморщиванию (при воздействии гипертоническим раствором); от греч. сrеnа – вырезка;

Стареющие эритроциты фагоцитируются макрофагами. Продолжительность жизни эритроцитов 120 дней

Лейкоциты. В отличие от эритроцитов, «работающих» непосредственно в крови, лейкоциты «работают» в тканях тела, мигрируя (путем диапедеза) через стенки капилляров. Это ядросодержащие клетки.

Лейкоциты классифицируют на зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты).

Гранулоциты. Своё название зернистые лейкоциты (гранулоциты) получили в связи с неоднозначностью окрашиваемости их гранул красителями при разных значениях рН среды, в связи с чем различают базофильные, эозинофильные и нейтрофильные зернистые лейкоциты.

Базофилы – клетки шаровидной формы, диаметром до 10–12 мкм. Ядро имеет лопастную или бобовидную форму (в зависимости от степени зрелости клеток). В их базофильной цитоплазме содержатся довольно крупные гранулы, окрашивающиеся основными красителями. Одной из особенностей содержимого гранул базофилов является метахроматическое их окрашивание красителями тиазинового ряда (метиленовый синий, толуидиновый синий и др., при этом вместо синей окраски гранулы приобретают фиолетовый, розовый или красный цвет).

В гранулах базофилов содержатся биологически активные вещества: протеогликаны, ГАГ (в том числе гепарин), вазоактивный гистамин, нейтральные протеазы, серотонин, пероксидазы, кислая фосфатаза, серотонин (гормон эпифиза, который ослабляет или угнетает секрецию гонадолиберинов в гипоталамусе), гистидиндекарбоксилаза (фермент синтеза гистамина) и др.

Функции базофилов . Базофилы могут фагоцитировать бактерии, препятствуют свёртыванию крови (гепарин), способствуют расширению сосудов и повышают проницаемость их стенки (гистамин), вследствие чего возникают отёки. Они опосредуют воспаление, активируют макрофаги, участвуют в иммунологических реакциях аллергического характера: секретируют эозинофильный хемотаксический фактор, который стимулирет миграцию эозинофилов. При астме, анафилаксии, сыпи наблюдается немедленного типа дегрануляция, пусковым механизмом которой является IgE-рецептор для IgE. Вместе с тучными клетками участвуют в антисвёртывающей системе крови и регуляции проницаемости стенки сосудов, вместе с нейтрофилами образуют биологически активные метаболиты арахидоновой кислоты – лейкотриены и простагландины. Базофильные гранулоциты не являются активными индукторами в развитии гиперчувствительности замедленного типа.

В периферической крови базофилы пребывают примерно 1-2 суток, а затем мигрируют в межклеточное вещество соединительной ткани, где продолжительность их жизни не велика.

Эозинофилы . Размеры этих клеток достигают 12-17 мкм. Ядро зрелых клеток обычно содержит 2 сегмента, но у овец – больше. Очень редко встречаются палочкоядерные и юные эозинофилы. Гранулы в цитоплазме довольно крупные. Различают две их разновидности: первичные азурофильные и вторичные – эозинофильные (модифицированные лизосомы). В центре эозинофильной гранулы содержится кристаллоид, который содержит главный основной белок, богатый аргинином, катионный белок, лизосомные гидролитические ферменты, пероксидазу, гистаминазу и др. Пероксидазная активность эозинофильных гранулоцитов не связана с пресутствием миелопероксидазы, которая строго специфична для системы нейтрофильных гранулоцитов.

В аллергических реакциях принимают участие Fс-рецептор плазмолеммы для IgE, а также С3- и С4– рецепторы.

Эозинофильные гранулоциты в крови находятся около 12-ти часов, а затем мигрируют в межклеточное вещество соединительной ткани, где функционируют до 8-12 суток (в соед. ткани их в 500 раз больше, чем в крови). Пероксидазная активность эозинофильных гранулоцитов не связана с пресутствием миелопероксидазы, которая строго специфична для системы нейтрофильных гранулоцитов.

Нейтрофилы . Размеры этих клеток варьируют в пределах 9–12 мкм. Форма ядра непостоянна и зависит от степени зрелости клеток. В связи с этим различают юные, палочкоядерные и сегментоядерные нейтрофильные гранулоциты. У юных нейтрофилов ядро имеет бобовидную форму, гранул в цитоплазме относительно не много. Ядра палочкоядерных нейтрофилов выглядят в виде в разной степени изогнутой палочки, а в зрелых клетках – оно фрагментировано на сегменты, соединенные между собой тонкими перемычками. В цитоплазме нейтрофилов содержится 2 вида гранул:

1) первичные азурофильные неспецифичные (ПАН), их размеры - 0,4-0,8 мкм (до 20%), представляют собой первичные лизосомы, содержащие ß-глюкуронидазу, кислую ß-глицерофосфатдегидрогеназу, кислую протеазу, лизоцим (мурамидазу), кислую фосфатазу, миелопероксидазу (превращает перекись водорода в молекулярный кислород).

2) вторичные нейтрофильные специфические гранулы (ВНС), размеры которых составляют 0,1-0,3 мкм; они содержат щёлочную фосфатазу, фагоцитины, аминопептидазы, лизоцим, катионные белки и белок лактоферрин, обеспечивающий склеивание бактерий (бактериальная мультипликация) и торможение образования лейкоцитов в красном костном мозге.

Описание нейтрофильных гранулоцитов следует дополнить современными данными о третичных гранулах, секреторных пузырьках и адгезивных молекулах.

Функция нейтрофилов – неспецифическая антибактериальная защита путём фагоцитоза и выделения бактерицидных веществ, участие в воспалительных реакциях (осуществляется вне сосудов, в межклеточном веществе соединительных тканей). В образовании эндогенного пирогена, который теперь идентифицирован как интерлейкин-1, нейтрофильные гранулоциты не участвуют, его продуцируют клетки моноцитарно-макрофагальной системы. В крови они находятся до 8-12 часов, а в тканях - до 9 суток, где они погибают.

Агранулоциты . К незернистым лейкоцитам относятся лимфоциты и моноциты. Обе эти группы клеток принимают активное участие в иммунных реакциях организма. Иммунитет - это способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки генетической чужеродности.

Лимфоциты . По степени зрелости лимфоциты делятся на большие (10 мкм), средние ((7-10 мкм) и малые (4,5-6 мкм). Зрелыми являются малые лимфоциты. Они содержат крупное круглое с небольшим вдавлением ядро, занимающее почти всю клетку. Оно окружено узким ободком базофильной цитоплазмы. По происхождению и функциональным свойствам различают 4 основные группы лимфоцитов: В-лимфоциты, Т-лимфоциты, натуральные киллеры (NK) и К-клетки. Все они участвуют в обеспечении иммунных реакций, защите от всего чужеродного, попадающего извне и образующегося в самом организме.

В-лимфоциты Образуются в лимфатических узлах и осуществляют специфический гуморальный иммунитет (поставляют антитела в кровь, лимфу и тканевую жидкость). На поверхности плазмолеммы В-лимфоцитов имеются антигенспецифические рецепторы, представляющие собой антитела – иммуноглобулины (Ig) классов M и D, или поверхностные иммуноглобулины (SIg). Распознаваемые рецепторами антигены присоединяются к ним, вследствие чего В-лимфоциты активируются, многократно пролиферируют и дифференцируются в эффекторные клетки – плазмоциты, или антителообразующие клетки (АОК), способные вырабатывать антитела (иммуноглобулины). Антитела на своей поверхности имеют связующие участки к данному конкретному антигену.

Процесс активации лимфоцитов можно представить в следующей последовательности: Активированный В-лимфоцит → плазмобласт (диаметр до 30 мкм) → проплазмоцит → зрелый плазмоцит (диаметр около 10 мкм).

В-лимфоциты – живут от нескольких недель до десятков месяцев.

Т-лимфоциты, натуральные киллеры ( NK ) и К-клетки образуются в тимусе. Они осуществляют реакции специфического клеточного иммунитета и регулируют гуморальный иммунитет. В плазмолемме Т-лимфоцитов содержатся поверхностные антигенные маркеры (антигены гистосовместимости) и много рецепторов, с помощью которых они распознают чужеродные антигены и иммунные комплексы. После встречи с антигенами Т-лимфоциты превращаются в Т-эффекторы: Т-киллеры, Т-хелперы и Т-супрессоры.

Эффекторные клетки Т-лимфоцитов Т-киллеры (цитотоксические) – обеспечивают клеточный иммунитет. Обладая цитотоксическим эффектом, они взаимодействуют с клетками-мишенями вследствие непосредственного с ними контакта или благодаря вырабатываемым ими близкодействующим токсическим медиаторам. В результате такого взаимодействия изменяется проницаемость мембраны клетки-мишени, что и приводит её к гибели.

При действии антигенов в Т-лимфоцитах вырабатываются особые растворимые вещества лимфокины, которые передают информацию об антигенах В-лимфоцитам.

Т-хелперы являются помощниками В-лимфоцитов, они распознают антиген и усиливают выработку антител; Т-супрессоры, наоборот, подавляют выработку антител В-лимфоцитами.

Продолжительность жизни Т-лимфоцитов до 10 лет.

В последнее время в научных публикациях (Г. М.Могильная и соавт., 2002) указывается, что следует ввести принятую иммунологами классификацию Т-лимфоцитов, которая основывается на определении с помощью иммунноцитохимии поверхностных дифференцировочных антигенов (cluster of differentiation - CD).

Тимус покидают две субпопуляции нативных Т-лимфоцитов с антигеном CD23. Т-хелперы маркируются антигеном CD4, а Т-киллеры - CD8. Установлено, что в ходе иммунного ответа CD4+ Т-хелперы (ThO) дают начало двум субпопуляциям Th1- и Th2-хелперов с преобладанием одной из них в зависимости от внутри - или внеклеточной локализации возбудителя, или от особенностей антигена. Путём продукции различных наборов цитокинов Th1 (интерферон гама, фактор некроза опухолей-альфа, лимфотоксин, интерлейкин-2) и Th2 (интерлейкины -4, -5, -6, -10, -13 и трансформирующий фактор роста - бета) регулируют развитие иммунного воспаления. Т-лимфоциты гиперчувствительности относятся к классу Th1-хелперов, поэтому их не обязательно выделять в отдельную клеточную форму. Стоит отметить, что после контакта с антигеном и синтеза цитотоксинов (перфорин, гранзимы) CD8+ Т-киллер получает название цитотоксического Т-лимфоцита (ЦТЛ).

В процессе локального контакта ЦТЛ с клеткой-мишенью происходит строгая направленность выброса цитотоксинов в зону пространственной связи Т-клеточного рецептора и антигена. Помимо этого, наблюдается осмотический лизис клетки, обусловленный самостоятельным эффектом перфорина, что ведёт к освобождению и рассеиванию внутриклеточно локализованного возбудителя. Целесообразно указать, что гибель клетки-мишени путём апоптоза, наступающая при сочетанном воздействии перфорина и гранзимов, биологически целесообразна, поскольку она ведёт к мембранной изоляции деградированного возбудителя или другого антигена.

Т - и В-клетки памяти – лимфоциты, возвращающиеся в неактивное состояние, но уже приобретшие информацию (память) от встречи с конкретным антигеном. При повторной встрече с этим антигеном они быстро обеспечивают иммунный ответ значительной интенсивности.

Т - и В-лимфоциты в сосудистом русле – в функциональном плане относительно неактивны. Их активация осуществляется антигенами, в результате чего эти клетки превращаются в эффекторные формы клеточного и гуморального иммунитета, за счёт чего увеличивается фонд клеток памяти.

Моноциты – довольно крупные клетки, в мазке крови их размеры достигают 15-20 мкм. Содержат крупные ядра лопастной, бобовидной и иной формы. Цитоплазма базофильна. Не смотря на то, что эти клетки относятся к агранулоцитам, в их цитоплазме могут обнаруживаться в небольшом количестве мелкие азурофильные гранулы, представляющие собой лизосомы. В функциональном плане – это типичные макрофаги, которые в периферическом русле крови находятся по пути из красного костного мозга в ткани, где они выполняют специфические защитные функции.

Процентное соотношение различных видов лейкоцитов в периферическом кровеносном русле (лейкоцитарная формула) у разных видов животных варьирует (табл. 2):

Таблица 2. Лейкоцитарная формула (в %)

Примечание : Б – Базофильный гранулоцит ; Э – Эозинофильный гранулоцит; Ю – Юный нейтрофильный гранулоцит ; П – Палочкоядерный нейтрофильный гранулоцит; С – Сегментоядерный нейтрофильный гранулоцит.

Как явствует из таблицы, у одних видов животных среди лейкоцитов преобладающими являются лимфоциты, а у других – зернистые лейкоциты.

Таким образом, в периферической крови циркулирует целый ряд клеток, которые обладают специфическими функциями, направленными на обеспечение защиты организма от чужеродных факторов (антигенов). К таковым относятся различные популяции лимфоцитов, потомки моноцитов – макрофаги и зернистые лейкоциты.

Кровяные пластинки. Кровяные пластинки. У млекопитающих – это обломки цитоплазмы мегакариоцитов. У птиц - это ядросодержащие клетки – тромбоциты. Размеры кровяных пластинок варьируют в пределах 2-4 мкм. Они состоят из периферической зоны – гиаломера и центральной - грануломера. Гиаломер в молодых кровяных пластинках окрашивается базофильно, а в старых – оксифильно. В гиаломере есть актин, который участвует в ретракции (уменьшении объёма) кровяных пластинок.

На поверхности плазмолеммы кровяных пластинок содержится гликоликс, гликопротеины которого представляют рецепторы, принимающие участие в адгезии и агрегации кровяных пластинок (агрегация пластинок - их склеивание).

По степени зрелости различают 5 видов кровяных пластинок: юные, зрелые, старые, дегенеративные и гигантские формы раздражения.

Функция кровяных пластинок : в них содержится примерно 12 факторов свёртывания крови. Они принимают участие в коагуляции фибриногена: фибрин → протромбин → тромбин.

В плазме крови содержится фактор свёртывания фон Виллебранда (vWF), к которому в плазмолемме кровяных пластинок имеется специальный рецептор P Ib. Другой рецептор P IIb – IIIа связывает фибриноген, вследствие чего кровяные пластинки агрегируют.

Кроме того, тубулярная система цитоплазмы кровяных пластинок синтезирует циклоксигеназы и простагландины. Она является также резервуаром для ионов Са.

Тромбоциты птиц и пресмыкающихся выполняют аналогичные функции.

Под системой крови понимают кровь и лимфу, органы кроветворения и иммунопоэза. Источник развития – мезен­хима. Кровь – жидкая ткань организма, циркулирующая в сосудах, cоставляет 5-9 % массы тела (5-5,5 л).

Функции крови многообразны:

 транспортная, включает несколько функций, связан­ных с переносом различных веществ: а)питательных веществ к клеткам и тканям – трофическая функция; б)кислорода и углекислого газа – дыхательная функция; в)конечных про­дуктов метаболизма – экскреторная функция; г)гормонов, медиаторов и других биологически активных веществ – гу­моральная или регуляторная функция.

 защитная функция – обеспечивает гуморальный и кле­точный иммунитет;

 гомеостатическая функция – поддерживает постоян­ство внутренней среды, в том числе кислотно-щелочного ба­ланса, осмотического давления, температуры и т.д.

Кровь состоит из основного вещества, которое нахо­дится в жидком состоянии и представлено плазмой, и взве­шанных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоци­тов и тромбоцитов. Соотношение форменных элементов и плазмы называется гематокритом и равно 40:60. Оно явля­ется показателем степени сгущения или разжижения крови. Плазма крови содержит 90-93% воды и 7-10% сухого веще­ства, 1% которого составляют минеральные соединения, ос­тальное – органические (6,6-8,5% белки, липиды, углеводы). Среди белков подавляющее большинство занимают глобу­лины, альбумины и фибриноген. Глобулины – , ,  - имму­ноглобулины – участвуют в иммунных реакциях, синтезиру­ются плазмоцитами. Альбумины синтезируются в печени, выполняют транспортную функцию, обеспечивают буферные свойства крови, рН (в норме рН – 7,3). Фибриноген синтези­руется в печени, относится к системе свертывания крови. При коагуляции фибриноген переходит в фибрин, остав­шаяся часть образует сыворотку крови.

Форменные элементы крови: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты

Эритроциты – относятся к постклеточным структурам, утратившим в процессе развития ядро, органеллы и способ­ность к делению. Функции эритроцитов связаны с переносом кислорода и углекислого газа с помощью гемоглобина, а аминокислот, антител, токсинов, лекарственных и других веществ – с помощью плазмолеммы. Количество эритроци­тов у взрослого мужчины – 3,9 – 5,5 10 12 /л., у женщины – 3,7-4,9 10 12 , у новорожденного – 6,0–9,0 10 12 /л крови. Оно может колебаться в зависимости от физиологических, психо­логических, экологических и других факторов. Большинство эритроцитов (80-90%) имеют форму двояковогнутого диска (дискоциты). Среди остальных встречаются планоциты (с плоской поверхностью), эхиноциты (шиповидные), стомато­циты (куполообразные). При заболеваниях могут появляться другие патологические формы эритроцитов. 75% эритроци­тов имеют диаметр 7,1-7,9 мкм и толщину около 2 мкм (нор­моциты), 12,5% - диаметр больше 8 мкм (макроциты) и 12,5% - диаметр меньше 6 мкм (микроциты).

Эритроцит ограничен плазмолеммой, толщиной 20 нм, и слоем гликокаликса, определяющим антигенный состав эритроцитов. Плазмолемма участвует в обмене О 2 и СО 2 , а также транспорте аминокислот, биологически активных и других веществ, адсорбируемых на ее поверхности. Под плазмолеммой образуется сетевидная белковая структура компонентов цитоскелета, поддерживающая форму эритро­цита. Цитоплазма эритроцита состоит на 60% из Н 2 О и 40% - сухого остатка, 95% которого составляет гемоглобин. По­следний обеспечивает оксифилию цитоплазмы. Гемоглобин представляет собой гликопротеин, построенный из белковой части – глобина – и небелковой группы – гема, содержащей железо. Гемоглобин способен легко связывать и легко отда­вать кислород, но легко связывать и плохо отдавать СО 2 и СО. У человека два типа гемоглобина: НbА (взрослый) и НbF (фетальный). У взрослых содержится 98% НbА и 2% НbF, у новорожденного – 20% НbА и 80% НbF. НbF отличается хи­мическим составом и более высокой способностью связы­вать О 2 . В гипотонической среде эритроциты накапливают воду и разрушаются (гемолиз), в гипертонической – отдают воду и сморщиваются (плазмолиз). Для эритроцитов харак­терна эластичность, упругость. Продолжительность их жизни равна 120 дней. В течение суток погибает 200 млн. эритроцитов и столько же образуется. Поэтому в крови встречаются и незрелые, и стареющие формы. В норме коли­чество незрелых эритроцитов – ретикулоцитов равно 1-2%. В отличие от зрелых эритроцитов они имеют сферическую форму и остатки органелл в цитоплазме (ретикулум), по­этому в функциональном отношении значительно менее ак­тивны.

Лейкоциты – это белые кровяные клетки и, в отличие от эритроцитов, в свежей крови бесцветны; содержат ядро и все органеллы цитоплазмы; способны проходить через стенку сосудов и активно передвигаться; выполняют защит­ные функции. У взрослого человека в 1 л крови содержится 3,8-9,0 10 9 лейкоцитов. По наличию или отсутствию специ­фических гранул лейкоциты делятся на зернистые (грану­лоциты) и незернистые (агранулоциты ). В зависимости от окрашивания гранул различают эозинофильные (ацидофиль­ные), нейтрофильные и базофильные гранулоциты. Незерни­стые лейкоциты делятся на лимфоциты и моноциты.

Нейтрофильные лейкоциты – самая многочисленная группа лейкоцитов, составляющая 60-70% от общего количе­ства. В норме в крови человека находятся нейтрофилы раз­ной степени зрелости: юные – самые молодые клетки с бобо­видным ядром, не превышают 0,5%; палочкоядерные ней­трофилы – более зрелые, имеют ядро в виде S-образной па­лочки или подковы, составляют 1-6%; все остальные – сег­ментоядерные, самые зрелые клетки. Ядро последних содер­жит 3-5 сегментов, соединенных перемычками. Диаметр ней­трофилов в мазке крови 10-12 мкм, в капле свежей крови 7-9 мкм. Цитоплазма клеток окрашивается слабооксифильно, со­держит зернистость двух видов: первичную и вторичную (рис. 5-1). Первичные гранулы самые крупные, окрашива­ются основными красителями (азур) и поэтому называются еще азурофильными. Их количество составляет 10-20% от всех гранул. Это первичные лизосомы. Они появляются раньше других гранул. В своем составе содержат гидролити­ческие ферменты – кислую фосфатазу, кислые дегидроге­незы, протеазы и другие. Вторичные – специфические гра­нулы , мелкие, составляют до 80-90% всех гранул. В них от­сутствуют лизосомальные ферменты, выявляется щелочная фосфатаза, фагоцитин, лизоцим, катионные белки и др. Во внутренней части цитоплазмы нейтрофилов расположены ор­ганеллы общего значения, которые развиты слабо. В поверх­ностном слое имеются активные филаменты для движения клеток, а также гликоген, липиды. Нейтрофильные лейко­циты получают энергию путем гликолиза. Продолжитель­ность их жизни 8 суток. Основная функция нейтрофилов – фагоцитоз . Они фагоцитируют в основном мелкие частицы и микроорганизмы, поэтому названы микрофагами. В процессе фагоцитоза бактерии сначала убиваются с помощью веществ специфических гранул, а затем перевариваются ферментами лизосом – (неспецифических) гранул. Другие функции ней­трофилов обусловлены синтезом множества биологически активных веществ.

Базофильные лейкоциты – самая малочисленная разно­видность гранулоцитов (0,5-1%). Имеют диаметр около 9 мкм в капле крови и около 11-12 мкм в мазке. Продолжи­тельность жизни 4-16 суток (в крови циркулируют до 1 су­ток). В периферической крови преобладают сегментоядерные формы. В цитоплазме содержатся органеллы общего значе­ния, элементы цитоскелета и гранулы двух типов: азуро­фильные (являются лизосомами) и базофильные (специфиче­ские). (Рис. 5-1).

Рис. 5-1. Ультрамироскопи-ческое строение грануло-цитов.

А. Сегментоядерный нейтрофильный гранулоцит.

Б. Эозинофильный (ацидофильный) гранулоцит.

В. Базофильный гранулоцит.

1. Сегменты ядра. 2. Тельце полового хроматина.

3. Первичные (азурофильные) гранулы. 4. Вторичные специфи­ческие) гра­нулы. 5. Зрелые специфические гранулы эозинофила, содержа­щие кристаллоиды. 6. Гранулы базофила различной ве­личины и плотности. 7. Периферическая зона, не содержащая органелл. 8. Микроворсинки и псевдоподии. (Схема по Н. А. Юриной и Л. С. Румянцевой).

Базофильные гранулы крупные, обладают метахрома­зией из-за наличия гликозаминогликанов (гепарина и хонд­роитинсульфатов). В гранулах содержится также гистамин (а у грызунов и серотонин), ферменты (протеазы и др.). Функ­ции базофильных лейкоцитов связаны с метаболизмом гис­тамина и гепарина . Последний препятствует свертыванию крови. Гистамин и серотонин повышают проницаемость ка­пилляров, способствуют появлению отека. Базофилы участ­вуют также в иммунологических реакциях организма, в ча­стности, в реакциях аллергического характера (инактивация комплекса антиген-антитело).

Лимфоциты в крови взрослых составляют 20-35%. Раз­меры в мазке крови от 4,5 до 10 мкм. Лимфоциты отли­чаются от остальных лейкоцитов крупным ядром с базо­фильным ободком цитоплазмы вокруг. Морфологически вы­деляют малые лимфоциты (4,5-6 мкм), средние (7-10 мкм) и большие (10 мкм и более). Большие лимфоциты встречаются в крови новорожденных и детей, у взрослых – отсутствуют. Электронно-микроскопически среди малых лимфоцитов раз­личают светлые (70-75%) и темные (12-13%). (Рис. 5-2). Светлые лимфоциты содержат светлую цитоплазму с не­большим количеством свободных рибосом, темные наоборот – много свободных рибосом, плотное ядро.

Рис. 5-2. Ультрамикроскопи-ческое строение лимфоцита.

Кровь – важная составляющая человеческого организма. Она транспортирует по организму кислород, выводя углекислый газ, принимает непосредственное участие в клеточном дыхании, обеспечивает иммунную защиту организма и поддерживает постоянство внутренней среды.

К форменным элементам крови относятся эритроциты, . Для четкого представления о состоянии человеческого организма установлена определенная норма содержания этих клеток, малейшее ее отклонение может говорить о воспалительных и иных патологических процессах, происходящих в организме. В статье рассмотрим, что такое эритроциты и лейкоциты, какие функции выполняет каждый из элементов, и чем они отличаются друг от друга.

Эритроциты – главные элементы крови. Они зарождаются в красном костном мозге и разрушаются в селезенке и печени. Клетки имеют форму двояковогнутого диска, они эластичны, поэтому способны протискиваться даже в мельчайшие капилляры. Эритроциты в крови окрашены в красный цвет. Это связано с содержанием в них белка гемоглобина, главный компонент которого – железо, в отличие от лейкоцитов, в котором этого составляющего нет. Насыщенно красный цвет крови эритроциты приобретают на зрелой стадии развития, когда они насытились гемоглобином. В ином случае окрас клеток синий.

Один из основных элементов крови - эритроциты

У человека красные кровяные тельца не имеют оформленных ядер и органоидов. Снаружи эритроцит покрыт клеточной эластичной мембраной, которая способна пропускать газ, воду, ионы водорода и глюкозу.

Диаметр клеток приравнивается к 7 мкм, толщина – 2 мкм. У женщин норма содержания эритроцитов – 3,7·10 12 /л. - 4,7·10 12 /л., у мужчин – 4,5·10 12 /л. - 5,5·10 12 /л. Но данный показатель может варьироваться в зависимости от множества факторов: возраста, физической активности, физиологических особенностей, психологических нагрузок и иных внешних факторов.

Однако стоит помнить, что большие отклонения от нормы могут свидетельствовать о протекании в организме воспалительных процессов, которые приводят к различного рода осложнениям.

Главная функция эритроцитов состоит в том, что они переносят кислород от легких к тканям и органам и выводят углекислый газ, то есть участвуют в клеточном дыхании. Задача выполняется благодаря гемоглобину, который проходит через капилляры легких. При этом гемоглобин образует соединение с кислородом и превращается в оксигемоглобин, который затем расщепляется в органах, вырабатывая при этом кислород.

Далее белок, освобожденный от кислорода, поглощает углекислый газ, выводя его из организма. Продолжительность жизни клеток составляет порядка 120 дней. В течение дня разрушается 200 млрд. красных кровяных клеток и столько же образуется. В общей сложности в организме человека 25 трлн эритроцитов, если развернуть их в цепочку, ее протяженность составит 200000 км. Площадь эритроцитов, которые участвуют в газообмене, тоже очень велика – 3200 кв. м.

Лейкоциты – бесцветные кровяные клетки. Из-за отсутствия окраски их называют белыми кровяными клетками. В отличие от эритроцитов, лейкоциты содержат все клеточные структуры: ядро, органоиды, цитоплазму, они способны самостоятельно перемещаться и выходить в межклеточное пространство, проникая через капиллярную стенку, эритроциты же отличаются от лейкоцитов еще тем, что движутся только с током крови.

Белые клетки тоже образуются в красном костном мозге и выполняют преимущественно защитную функцию. При кожных повреждениях лейкоциты направляются к месту поражения, защищая рану от попадания болезнетворных микроорганизмов.

Одни лейкоциты выделяют вещества, из-за которых «чужеродные гости» гибнут, другой вид набрасывается на них и поглощает. Процесс защиты – фагоцитоз – заключается в переваривании клеток, а лейкоциты пожиратели называются фагоцитами.

Лейкоцитарные клетки, в частности, лимфоциты, играют важную роль в формировании специфического иммунитета.

Клетки без гемоглобина именуют белыми кровяными тельцами или лейкоцитами

Теперь становится ясно, почему в крови у человека, у которого организм поражен инфекцией, содержит так много белых клеток. Организм борется с инфекцией пытаясь очистить его от возбудителя.

Лейкоцитарная норма для взрослого человека – 4 × 10 9 – 8,51 × 0 9 /л. Но показатели не абсолютны, все зависит от времени суток и состояния здоровья человека. Уровень белых клеток немного повышается после приема пищи, физических нагрузок, эмоциональных переживаний, а также при воспалительных процессах в организме.

Колебания уровня эритроцитов

Превышение нормы эритроцитов в крови говорят об обезвоживании, воспалительном процессе или о злокачественных образованиях, пониженный уровень – об анемии. На отклонение от нормы могут влиять различные факторы:

• Авитаминоз.
• Интоксикация организма.
• Заболевания внутренних органов.
• Злоупотребление алкогольными напитками.
• Недостаточное потребление жидкости.

Если говорить о содержании эритроцитов в моче, там их быть не должно. Однако есть «неопасный» показатель - 1-2 единицы. В случае значительного превышения можно говорить о проблемах с почками или сердцем или плохой свертываемости крови.

Колебания уровня лейкоцитов

Отклонение от нормы содержания белых кровяных клеток свидетельствует о воспалении, даже в случае незначительного по масштабам процесса клетки оперативно борются с проблемой. Повышенные показатели способны спровоцировать следующие факторы:

• Переедание;
• Введение вакцины;
• Менструация у женщин;
• Ранки на коже.

Повышенные лейкоциты наблюдаются, как правило, при заболеваниях внутренних органов, онкологических патологиях, инфекциях, в послеоперационном периоде. Понижение же отмечается при вирусных инфекциях, авитаминозе, приеме некоторых лекарственных средств, снижении иммунитета.

Уровень нейтрофилов – одной из разновидностей лейкоцитов – практически всегда меняется, когда организм защищается от инфекций. Кроме этого, повышение уровня этих клеток происходит при:

• Травмах;
• Остеомиелите;
• Воспалительных процессах во внутренних органах;
• Диабете;
• Вакцинации;
• Опухолях;
• Приеме препаратов для поддержания иммунной системы.

Снижение количества нейтрофилов в крови отмечается после прохождения процедур химиотерапии, при гормональных нарушениях, сепсисе.

Стоит помнить, что содержание красных и белых кровяных телец должно соответствовать норме. При обнаружении изменений в результатах анализов нужно выявить причину, породившую отклонение, и направить все усилия на устранение проблемы. Ведь плохой анализ - не шутка, а зачастую первый «звоночек» о неполадках в организме.

Еще:

Разновидности лейкоцитов в крови, в чем их важность для человека? Как проводится измерение эритроцитов в крови человека и когда нужно проводить диагностику и лечение?

Лейкоциты нормальной крови, в отличие от эритроцитов, пред­ставляющих собой однородные безъядерные образования, содер­жат ядро и отличаются разной величиной, формой, строением и отношением к окраске.

Во взрослом организме лейкоциты образу­ются в костном мозге, а лимфоциты, кроме того, - в селезенке, ви- лочковой железе и лимфоузлах. В кроветворных органах зрелые формы лейкоцитов образуются путем последовательных делений стволовых (родоначальных) кроветворных клеток, постепенно дифференцирующихся в соответствующие клетки-предшественни- ки, которые, в свою очередь, дают начало всем видам лейкоцитов, поступающих в кровь и лимфу. Различают две основные группы лейкоцитов: зернистые (гранулоциты) и незернистые (агрануло- циты). К зернистым клеткам относят нейтрофилы, эозинофилы и базофилы, которые отличаются между собой характером зернисто­сти в цитоплазме. К незернистым клеткам относят лимфоциты и моноциты.

Эти классы лейкоцитов различаются по морфологии и, главным образом, по наличию и свойствам специфической зернистости, ко­торая выявляется после окраски клеток специальными красителя­ми. Гранулоциты - крупные клетки от 9 до 15 мкм, циркулирую­щие в периферической крови, а затем перемещающиеся в ткани. В процессе дифференциации гранулоциты проходят стадии метамие­лоцитов и палочкоядерных форм. В метамиелоцитах ядро нежного строения, имеет бобовидную форму, а в палочкоядерных формах ядра, содержащие хроматин, более плотно упакованы. Ядро обычно вытягивается, иногда в нем намечается образование сегментов, и в зрелых клетках число последних составляет от 2 до 5.

Большое количество лейкоцитов депонировано в костном мозге и различных тканях организма. Продолжительность жизни зрелых гранулоцитов от 4 до 16 суток. При этом 10-20% лимфоцитов жи­вут от 3 до 7 дней, а 80-90% - до 100-200 суток и более. Зрелые лейкоциты, в отличие от молодых, наряду с выраженной амебоид­ной подвижностью за счет псевдоподий обладают также высокой электрофоретической подвижностью, способностью к изоагглюти­нации, агглютинации (склеивание и выпадение в осадок) и адгезив- ности (способность слипаться с поверхностью другого тела). Благо­даря перечисленным свойствам зрелые лейкоциты способны осуще­ствлять свою основную функцию - фагоцитоз (захват и перевари­вание посторонних частиц) и пиноцитоз (поглощение жидкости че­рез наружную мембрану). Нейтрофильные гранулоциты - основная популяция лейкоцитов, которые посредством фагоцитоза осуществ­ляют защитную функцию организма.

Белые (бесцветные) клетки крови. Обеспечивают иммунитет - защиту организма от чужеродных частиц. Образуются в красном костном мозге. Срок жизни - от нескольких дней (фагоциты) до нескольких лет (клетки памяти). В 1 мл крови взрослого здорового человека содержится 5-8 тыс. лейкоцитов.

В отличие от эритроцитов, имеют ядро (способны к активному метаболизму и делению) и не имеют определенной формы (способны амебовидно передвигаться, в том числе выходить из кровеносных сосудов наружу).

Фагоциты - это лейкоциты, которые поглощают и переваривают чужеродные частицы, а также мертвые и мутантные клетки собственного организма.

В-лимфоциты - это лейкоциты, которые вырабатывают антитела (гамма-глобулины - белки, способные соединяться с антигенами, находящимися на поверхности чужеродных частиц). Присоединение антитела приводит к склеиванию чужеродных частиц и маркирует их для фагоцитоза, клетки под действием антител разрушаются.

Тесты

1. Защиту организма человека от чужеродных тел и микроорганизмов осуществляют
А) лейкоциты, или белые кровяные клетки
Б) эритроциты, или красные кровяные клетки
В) тромбоциты, или кровяные пластинки
Г) жидкая часть крови - плазма

2. Какую функцию выполняют лейкоциты крови?
А) транспортируют газы
Б) обеспечивают иммунитет
В) переносят питательные вещества
Г) обеспечивают свёртываемость крови

3. Какими клетками уничтожаются бактерии, попавшие в организм человека?
А) белыми кровяными клетками крови
Б) красными кровяными клетками крови
В) клетками нефронов почек
Г) клетками альвеол лёгких

4. В образовании антител принимают участие
А) тромбоциты
Б) лимфоциты
В) эритроциты
Г) фагоциты

6. Лейкоциты, в отличие от других форменных элементов крови, способны
А) сохранять форму своего тела
Б) вступать в непрочное соединение с кислородом
В) вступать в непрочное соединение с углекислым газом
Г) выходить из капилляров в межклеточное пространство

7. Некоторые лейкоциты называют фагоцитами за
А) выработку ими антител
Б) выработку ими фибриногена
В) способность поглощать и переваривать инородные частицы
Г) способность передвигаться и покидать кровеносные сосуды

8. Лейкоциты способны передвигаться за счёт
А) ложноножек
Б) сократительных волокон
В) наличия в цитоплазме пузырьков воздуха
Г) сокращения сократительных вакуолей

9. Что такое фагоцитоз?
А) освобождение клеток крови от продуктов обмена веществ
Б) взаимодействие гемоглобина с кислородом
В) разрушение эритроцитов
Г) активный захват лейкоцитами чужеродных клеток

10. Форменные элементы крови, способные к фагоцитозу,
А) обусловливают образование фибриногена
Б) обеспечивают иммунитет
В) способствуют её свертыванию
Г) содержат гемоглобин

12. Сколько лейкоцитов содержится в миллилитре крови
А) несколько десятков тысяч
Б) несколько миллионов
В) несколько сотен тысяч
Г) несколько тысяч