Komórki krwi – rodzaje, budowa i funkcje. Hematopoeza

Krew jest tkanką płynną o czerwonym kolorze, barwa jej zależy od barwnika krwi – hemoglobiny. Krew przepływa bez przerwy we wnętrzu układu krążenia, dostarczając do wszystkich komórek ciała tlen, składniki odżywcze i inne elementy potrzebne komórką do metabolizmu. Jednocześnie krew transportuje dwutlenek węgla. W organizmie znajduje się zgromadzona krew (w wątrobie i śledzionie), która normalnie nie krąży. Włączana jest ona do krążenia tylko w przypadkach konieczności uzupełnienia utraconej przez organizm krążącej krwi. Odczyn krwi na ogół stały, jest lekko zasadowy. W sposób nieprzerwany tworzą się nowe elementy krwi. Każdego dnia powstaje miliony krwinek czerwonych, białych i płytek krwi. Proces ten zwany hemopoezą, ma miejsce głównie w szpiku kostnym, począwszy od komórek macierzystych, z których wywodzą się różne komórki krwi.

Komórki krwi – rodzaje

W osoczu znajdują się różnego rodzaju ciałka, spośród których każda spełnia określoną funkcję:

• krwinki czerwone – erytrocyty – transportują tlen z płuc do komórek i dwutlenek węgla, pochodzący z metabolizmu komórek, w odwrotnym kierunku;
• krwinki białe – leukocyty – mają zdolności żerne i poruszania się. Różne rodzaje tworzą część układu odpornościowego i chronią organizm przed infekcjami;
• płytki krwi – trombocyty – są to kuleczki tłuszczów, lipidów lub cząsteczki barwnika, poruszające się biernie wraz z krążącą krwią. Uczestniczą w procesie krzepnięcia krwi, zapobiegając krwotokom.

Komórki krwi – budowa i funkcje

Krwinki czerwone

Odpowiedzialne są one za transport tlenu i dwutlenku węgla powinny występować w ilości 5 milionów na mm³ u mężczyzn a u kobiet w ilości o 1 milion mniejszej. Średnica krwinki wynosi ok 7,5 mikrometra a sama krwinka ma kształt dysku zagłębionego w środku.  Erytrocyty nie posiadają jądra ani organelli komórkowych, ale wypełnione sa hemoglobiną. Pojedyncza krwinka żyje ok 120 dni. Formą niedojrzałą erytrocytów są retikulocyty i stanowią one  ok 1% wszystkich erytrocytów. Dojrzewają one ok 4 dni. Miarą czynności erytropoetycznej szpiku jest właśnie ilość retikulocytów. Ilość ta wzrasta w niedokrwistościach hemolitycznych, pokrwotocznych, w okresie leczenia środkami krwiotwórczymi, po splenektomii, w białaczkach i w przerzutach do kości.

Krwinki białe

Krwinki białe to inaczej leukocyty. W 1 mm³ jest ich od 4 do 10 tysięcy. Dzielą się one na granulocyty i agranulocyty. Największy udział procentowy leukocytów stanowią neutrofile. Jest ich aż 60%, a następnie limfocyty, monocyty, eozynofile i bazofile. Neutrofile mają średnicę od 12 do 16 mikrometrów oraz segmentowane jądro. Do ich zadań należy przeprowadzanie procesu fagocytozy, niszczenie bakterii oraz grzybów. Limfocyty żyją we krwi  ok 6 godzin a w tkankach nawet 4 dni. Eozynofile sa mniejsze od neutrofili a ich jądro jest dwupłatowe. Zawierają 2 typy ziarnistości: sowiste i nieswoiste. Ich główną funkcją jest niszczenie organizów wielkokomórkowych czyli pasożytów i odpowiedź immunologiczna w przypadku alergii. Bazofile z kolei  mają płatowate jądro, również 2 typy ziarnistości a do ich funkcji należy branie udziału w reakcjach anafilaktycznych i uczuleniu.

Płytki krwi

Płytki krwi to komórki, których objętość we krwi jest najmniejsza. W 1 mm³ powinno znajdować się 150 000- 300 000 płytek. Płytki sa fragmentami komórkowymi pozbawionymi jąder a ich średnica wynosi ok 3 mikrometrów. Płytki krwi zawierają ziarnistości, mitochondria i glikogen. Płytki krwi żyją do dwóch tygodni, a ich główną funkcją jest wykrzepianie krwi. Płytki krwi – inaczej trombocyty mogą posiadać kilka rodzajów ziarnistości: alfa, delta i lambda. Pierwsze z nich inicjują skrzep  i agregują płytki, drugie z nich zawierają czynniki stymulujące agregacje płytek oraz adhezję i skurcz naczyń. Ostatnie zaś nazywane są lizosomami i pełnią funkcję enzymów hydrolitycznych.

Hematopoeza

Hematopoeza to proces wytwarzania komórek krwi. Dochodzi do niego w szpiku kostnym czerwonym. Szpik czerwony obecny jest w nasadach i przynasadach kości długich. Szpik żółty zaś jest nieaktywny z punktu widzenia tworzenia szpiku i wypełnia trzony kości. W szpiku czerwonym obecne są komórki hematopoetyczne, naczynia zatokowe oraz dojrzałe komórki szpiku.  Komórki hematopoetyczne powstają z komórek macierzystych, które przekształcając się w komórki progenitorowe, prekursorowe a następnie w komórki dojrzałe mogą pełnić swoje funkcje. Komórki macierzyste zdolne są do samoodnowy i nie są zróżnicowane. Dają początek wszelkim liniom hematopoetycznym.  Komórki progenitorowe zaś posiadają ograniczoną zdolność samoodnowy, ale za to mają duże zdolności do proliferacji i różnicowania. Świadczy o tym wykształcona w następnym etapie możliwość różnicowania, zauważalna u komórek prekursorowych. Dojrzałe komórki szpiku nie mogą się dzielić i w takim stanie opuszczają szpik kostny.

Erytropoeza, granulopoeza, trombogeneza, limfopoeza

Hematopoeza jest ogólnym pojęciem tworzenia krwi. Można podzielić ją znacznie bardziej szczegółowo, a mianowicie na: erytropoezę, granulopoezę i trombopoezę. Nazwy wzięły się od powstawania poszczególnych rodzajów komórek krwi. Erytropoeza zaczyna się od aktywności prekursorów: proerytroblastu w erytroblast zasadochłonny a następnie: polichromatofilny i kwasochłonny.  Następstwem tych przekształceń jest powstanie retikulocytu a następnie dojrzałego erytrocytu. Granulopoeza uwzględnia etapy, w wyniku których powstają kolejne komórki: mieloblast, promelocyt, melocyt, metamelocyt i granulocyt pałeczkowaty. Trombopoeza zaczyna się zaś od aktywności krwiotwórczej komórki macierzystej przekształcającej się w komórkę progenitorową CFU-Meg, a następnie w megakaroblast i megakariocyt. Megakariocyty sa największymi komórkami znajdującymi się w szpiku kostnym. Osiagają gabaryty ok 100 mikrometrów. Mają charakter poliploidalny i wytwarzają płytki krwi, przy czym z jednego megakariocytu powstaje ok 1 tysiąca płytek krwi. Limfopoeza zaś polega na różnicowaniu się limfocytów na skutek ekspresji  swoistych antygenów powierzchniowych.  Limfopoeza rozpoczyna się w szpiku, kończy natomiast w narządach limfopoetycznych.  Limfocyty T różnicują się w grasicy i węzłach chłonnych, a limfocyty B w szpiku kostnym i również węzłach chłonnych.