Peringkat erythropoiesis dan ciri -cirinya, peraturan, merangsang

The erythropoiesis Ia adalah proses di mana sel darah merah atau erythrocytes terbentuk. Sel -sel darah ini, pada manusia, mempunyai hayat purata 4 bulan dan tidak dapat menghasilkan semula diri mereka. Oleh sebab itu, erythrocytes baru mesti diwujudkan untuk menggantikan mereka yang mati atau hilang dalam pendarahan.

Pada lelaki, bilangan erythrocytes adalah kira -kira 54 juta per mililiter, sementara pada wanita itu sedikit lebih rendah (48 juta). Kira -kira 10 juta erythrocytes hilang setiap hari, jadi jumlah yang sama mesti pulih.

Darah manusia, erythrocytes atau sel darah merah dan dua sel darah putih. Diambil dan diedit dari: viascos [cc by-sa 4.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0)].

Erythrocytes dibentuk dari erythroblast nukleus yang terdapat di sumsum tulang merah mamalia, manakala di vertebrata lain berlaku terutamanya di buah pinggang dan limpa.

Apabila mereka sampai ke penghujung hari mereka, mereka berpecah; Kemudian beberapa sel yang dipanggil makrofaj termasuk mereka. Makrofag ini terdapat di hati, sumsum tulang merah dan limpa.

Apabila sel darah merah dimusnahkan, besi dikitar semula untuk digunakan lagi, manakala hemoglobin yang lain diubah menjadi pigmen hempedu yang dipanggil bilirubin.

Erythropoiesis dirangsang oleh hormon yang dipanggil erythropoietin, tetapi prosesnya dikawal oleh faktor yang berbeza, seperti suhu, tekanan oksigen, antara lain.

[TOC]

Peringkat dan ciri -cirinya

Dalam organisma dewasa erythropoiesis berlaku di tempat -tempat khusus sumsum tulang merah yang disebut pulau erythroblastic. Untuk pembentukan erythrocytes, beberapa proses yang terdiri daripada percambahan sel ke kematangan sel darah merah mesti berlaku, melalui beberapa peringkat pembezaan sel.

Oleh kerana sel -sel menjalani bahagian mitosis, mereka mengurangkan saiz dan nukleus mereka, serta pemeluwapan kromatin dan hemoglobinisasi. Di samping itu mereka bergerak jauh dari kawasan asal.

Di peringkat akhir mereka akan kehilangan nukleus dan organel lain dan akan beredar, berhijrah melalui liang sitoplasma sel endothelial.

Sesetengah penulis membahagikan keseluruhan proses erythropoicing ke dalam dua fasa, yang pertama dari percambahan sel dan pembezaan; manakala yang lain membahagikan proses berdasarkan ciri -ciri tertentu sel pada setiap peringkat, apabila diperhatikan dengan pewarnaan Wright. Berdasarkan yang terakhir, peringkat erythropoiesis adalah:

1-unit koloni di pecah

Mereka adalah sel pertama yang sensitif terhadap erythropoietin, beberapa penulis memanggil mereka ibu bapa myeloid, atau juga BFU-e, kerana akronimnya dalam bahasa Inggeris dalam bahasa Inggeris. Mereka dicirikan dengan menyatakan antigen permukaan seperti CD34, serta kehadiran reseptor erythropoietin dalam beberapa jumlah.

2-erythroid Colonies membentuk jalan

Disingkat dalam bahasa Inggeris sebagai CFU-E, mereka dapat menghasilkan koloni kecil erythroblast. Satu lagi ciri sel -sel ini ialah jumlah reseptor erythropoietin jauh lebih tinggi daripada unit pembentukan kolon dalam pecah.

3-proeritroblastos

Dianggap sebagai keadaan pematangan pertama erythrocytes. Mereka dicirikan oleh saiz besar mereka (14 hingga 19 μm mengikut beberapa penulis, sehingga 25 μm mengikut orang lain). Nukleus dibulatkan dan juga membentangkan nukleoli dan kromatin berlimpah.

Dianggap sebagai keadaan pematangan pertama erythrocytes. Mereka dicirikan oleh saiz besar mereka (14 hingga 19 μm mengikut beberapa penulis, sehingga 25 μm mengikut orang lain). Nukleus besar, bulat, dengan kromatin diatur dalam bentuk filamen dan 2 atau 3 nukleoli.

Boleh melayani anda: endositosis: jenis dan ciri, fungsi, contohnya

Pada peringkat ini penangkapan besi plasma bermula. Mereka mempunyai kehidupan separuh masa, untuk memberi laluan kepada mitosis ke peringkat seterusnya.

4-basofilik erritroblast

Juga dipanggil normoblast, mereka lebih kecil daripada prekursor mereka. Sel -sel ini dicelupkan biru dengan pewarnaan penting, iaitu, mereka adalah basofil. Nukleus dipendekkan, nukleoli telah hilang dan mempunyai sebilangan besar ribosom. Pada peringkat ini sintesis hemoglobin bermula.

Pada mulanya mereka dikenali sebagai erythroblast basophilic dan selepas bahagian mitosis mereka berubah menjadi jenis II, yang kekal basofil dan mempunyai sintesis hemoglobin yang lebih besar. Tempoh anggaran kedua -dua sel, bersama -sama, adalah serupa dengan proeritroblast.

Hemoglobin. Diambil dan diedit dari: Zephyris di bahasa Inggeris Wikipedia [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0/]].

5-polychromatophilic erritroblasts

Mereka dibentuk oleh pembahagian mitosis jenis erythroblast basophilic jenis II dan sel terkini dengan keupayaan untuk membahagikan mitosis. Saiznya berkisar antara 8 dan 12 μm, dan mereka mempunyai nukleus bulat dan pekat.

Sitoplasma sel -sel ini dicelup dengan kelabu plumbum dengan warna Wright. Ia memberikan kepekatan hemoglobin yang tinggi dan jumlah ribosom tetap tinggi.

Eryroblast 6-pengalihan

Pewarnaan sel -sel ini berwarna merah jambu atau merah kerana jumlah hemoglobin yang mereka ada. Saiznya sedikit lebih rendah daripada prekursornya (7 hingga 10 μm) dan mempunyai nukleus kecil, yang akan diusir oleh exocytosis apabila sel matang.

7-Reticulocytes

Mereka dibentuk dengan pembezaan erythroblast ortochromatic, kehilangan organel dan mengisi sitoplasma hemoglobin mereka. Mereka kekal di sumsum tulang merah selama dua hingga tiga hari sehingga mereka berhijrah ke darah di mana kematangan mereka akan memuncak.

8-Eritrocytes

Mereka adalah elemen bentuk masak, produk akhir erythropoiesis dan yang dibentuk oleh pematangan reticulocytes. Mereka mempunyai bentuk bicócava kerana ketiadaan teras dan interaksi antara sitoskeleton erythrocyte dan dua protein yang dipanggil spektrin dan actin.

Mereka adalah sel darah yang paling banyak, mereka terbentuk dari reticulocytes. Dalam mamalia mereka mempunyai bentuk biconcava kerana ketiadaan teras dan interaksi antara sitoskeleton erythrocyte dan dua protein yang dipanggil spektrin dan actin. Dalam vertebrata lain mereka bulat dan mengekalkan nukleus.

Proses erythropoicing. Diambil dan diedit dari a.Mikalauskas di bahasa Lithhuania Wikipedia [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0/]]

Peraturan erythropoyesis

Walaupun erythropoietin merangsang pembentukan sel darah merah untuk meningkatkan kapasiti pengangkutan oksigen darah, terdapat beberapa mekanisme asas untuk mengawal pembentukan ini, termasuk:

Tekanan oksigen

Kepekatan oksigen dalam darah mengawal erythropoiesis. Apabila kepekatan ini sangat rendah dalam aliran darah yang datang buah pinggang, pengeluaran sel darah merah dirangsang.

Kepekatan tisu rendah ini boleh berlaku kerana hipoksemia, anemia, iskemia buah pinggang atau apabila pertalian hemoglobin oleh gas ini lebih besar daripada biasa.

Miescher, pada tahun 1893, adalah yang pertama mencadangkan hubungan antara hipoksia tisu dan erythropoiesis. Walau bagaimanapun, hipoksia ini tidak secara langsung merangsang sumsum tulang untuk menghasilkan sel darah merah, seperti yang dibangkitkan oleh Miescher. Sebaliknya, ia mendorong buah pinggang kepada pengeluaran hormon erythropoietin.

Pengeluaran erythropoietin akibat hipoksia tisu dikawal secara genetik dan reseptor yang mengesan hipoksia tersebut berada di dalam buah pinggang. Pengeluaran erythropoietin juga meningkat disebabkan oleh tekanan separa oksigen tisu selepas pendarahan.

Ia boleh melayani anda: myitosis: fasa, ciri, fungsi, dan organisma

Sel yang menghasilkan erythropoietin ditemui di buah pinggang dan hati. Peningkatan dalam pengeluaran hormon ini semasa anemia adalah disebabkan oleh peningkatan bilangan sel yang menghasilkannya.

Testosteron

Testosteron secara tidak langsung mengawal erythropoiesis, mengawal tahap besi dalam darah. Hormon ini bertindak secara langsung terhadap tindakan protein sitoplasma yang dipanggil BMP -SMAD (protein morfogenetik tulang -mad oleh akronim dalam bahasa Inggeris) dalam hepatosit.

Oleh kerana tindakan testosteron, transkripsi hepcidine ditindas. Hepcidine ini menghalang laluan besi dari sel -sel ke plasma dari makrofaj yang mengitar semula besi, yang membawa kepada mengurangkan besi darah yang drastik.

Apabila pituitari berlaku akan ada perencatan erythropoietin, kerana tidak akan ada besi untuk pengeluaran erythrocytes.

Suhu

Suhu telah menunjukkan kesan ke atas erythripoyesis. Pameran pada suhu yang sangat rendah menyebabkan keperluan menghasilkan haba di dalam tisu.

Ini memerlukan peningkatan jumlah erythrocytes untuk membekalkan oksigen ke tisu periferal. Walau bagaimanapun, peraturan jenis ini tidak dijelaskan sepenuhnya.

Peraturan Paracrine

Rupa -rupanya, terdapat pengeluaran erythropoietin oleh neuron sistem saraf pusat, untuk kerosakan iskemia dan apoptosis sendiri. Walau bagaimanapun, saintis belum dapat mengesahkannya.

Erythropoyesis ejen merangsang

Stimulasi ejen erythropoiesis (mereka) adalah ejen yang bertanggungjawab untuk merangsang pengeluaran erythrocyte. Erythropoietin adalah hormon secara semulajadi yang bertanggungjawab terhadap proses ini, tetapi terdapat juga produk sintetik dengan sifat yang serupa.

Erythropoietin adalah hormon yang disintesis terutamanya di buah pinggang. Semasa peringkat awal pembangunan, hati turut mengambil bahagian dalam pengeluaran aktif erythropoietin. Walau bagaimanapun, apabila pembangunan berlangsung, organ terakhir ini mempunyai penyertaan yang kurang penting dalam proses.

Erythrocyte mula menyebarkan reseptor untuk erythropoietin di permukaan membran. Erythropoietin mengaktifkan satu siri air terjun transduksi antara selular.

Mereka buatan

Mereka yang buatan diklasifikasikan dalam generasi (pertama hingga ketiga), bergantung pada tarikh mereka dicipta dan dipasarkan. Mereka berstruktur dan berfungsi menyerupai erythropoietin.

Generasi pertama ini dikenali sebagai Alpha, Beta dan Delta Epoetin. Dua yang pertama dihasilkan oleh rekombinasi dari sel haiwan dan mempunyai separuh hayat kira -kira 8 jam di dalam badan. Sementara itu, Delta Epoetine disintesis dari sel manusia.

Darbepoetina Alfa adalah generasi kedua yang, yang dihasilkan dari sel hamster Cina melalui teknologi yang disebut DNA rekombinan. Ia mempunyai separuh hayat lebih daripada tiga kali lebih tinggi daripada generasi pertama. Seperti epoetin, beberapa atlet yang tinggi telah menggunakan darbepoetina sebagai cara doping.

Pengaktif berterusan erythropoetine atau reseptor lilin) ​​adalah nama generik dari generasi ketiga. Mereka tidak cuba mensimulasikan struktur dan fungsi erythropoietin, tetapi mereka bertindak dengan merangsang penerima ini, sehingga meningkatkan kesannya.

Boleh melayani anda: mikrofilamen: ciri, struktur, fungsi, patologi

Separuh hidupnya adalah beberapa minggu di tempat jam, seperti ubat -ubatan sebelumnya. Walau bagaimanapun, digunakan secara komersil sejak tahun 2008, penggunaan haramnya dalam aktiviti sukan nampaknya bermula dua atau tiga tahun sebelum pengkomersialannya yang sah.

Erythropoiesis yang tidak berkesan

Erythropoies tidak berkesan atau tidak berkesan berlaku apabila sel darah merah cacat dan umumnya dimusnahkan sebelum meninggalkan sumsum tulang atau masa yang singkat selepas ini.

Erythropoies yang tidak cekap boleh disebabkan oleh kecacatan dalam sintesis asid nukleik, kumpulan hemo, atau globinas. Kecacatan ini menyebabkan pelbagai jenis anemia.

Kecacatan sintesis asid nukleik

Dalam kes ini terdapat kekurangan asid folik dan cobalamin, sintesis DNA dihalang dalam nukleus sel -sel yang mempromosikan erythrocyte, jadi ini tidak dapat membahagikan secara mitosis.  Sementara itu, sitoplasma itu meningkatkan jumlahnya (makrocytosis), yang berasal dari sel besar yang dipanggil megaloblasto.

Dalam kes ini, satu siri anemia yang dipanggil megaloblastik anemia berasal, yang mana yang paling biasa adalah anemia yang merosakkan. Dalam penyakit ini tidak ada penyerapan vitamin B12 dalam usus kecil.

Punca lain anemia megaloblastik termasuk penyakit pencernaan, kendi, kekurangan asid folik dan disebabkan oleh ubat -ubatan tertentu.

Antara gejala anemia jenis ini adalah kelembutan yang tidak normal, kerengsaan, tidak sesuai, cirit -birit, kesukaran berjalan atau kelemahan otot. Bergantung pada punca, ia boleh dirawat dengan suplemen vitamin atau asid folik.

Kecacatan dalam sintesis kumpulan hemo

Erythropoiesis yang tidak berkesan kerana sintesis besi boleh menyebabkan dua jenis anemia; Anemia Microcytic oleh Defisit Besi dan Anemia Sideroblastik.

Ia dikenali sebagai anemia microcytic kepada sekumpulan anemia yang dicirikan oleh erythrocytes saiz yang dikurangkan dan pewarna pucat, mereka boleh mempunyai asal -usul yang berbeza, termasuk talasyemia dan erythropoiesis yang tidak berkesan.

Dalam anemia sideroblastik, tahap besi dan hemosiderin sangat tinggi. Herniderin adalah pigmen kuning yang berasal dari hemoglobin dan muncul apabila tahap logam normal daripada biasa. Anemia jenis ini menyebabkan kematian basofil di sumsum tulang merah dan tidak ada sintesis hemoglobin.

Anemia kekurangan zat besi. Diambil dan diedit dari: Erhabor Osaro (Profesor Madya) [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)].

Ia dipanggil anemia sideroblastik kerana erythrocytes berkembang secara tidak normal dengan pengumpulan besi dalam bentuk granul, menerima nama sideroblasts. Anemia sideroblastik boleh menjadi kongenital atau boleh menengah dan mempunyai sebab yang berbeza.

Kecacatan sintesis globin

Dalam kes ini, anemia drapanositik dan beta talasmia dibentangkan. Anemia Drepanocytic juga dikenali sebagai Anemia Falciform. Ia dihasilkan oleh mutasi genetik yang membawa kepada penggantian asid glutamat oleh valine semasa sintesis beta globin.

Oleh kerana penggantian sedemikian, pertalian hemoglobin oleh oksigen berkurangan dan terdapat atrofi erythrocyte, memperoleh bentuk HOZ dan bukannya bentuk normal cakera bicócavo. Pesakit dengan anemia drapanocytic mungkin mengalami microinphartos dan hemolisis.

Talaasemia adalah produk penyakit dari pengekodan genetik yang tidak sesuai dengan α- dan β-globin yang membawa kepada kematian awal erythrocyte. Terdapat kira -kira seratus mutasi yang berbeza yang boleh menyebabkan talaasemia dengan tahap keterukan yang berbeza.

Rujukan

1. Erythropoiesis. Di Wikipedia. Diambil dari.Wikipedia.org.
2. J.P. Labbrozzi (2015). Pengeluaran erythrocyte dari sel CD34⁺ darah tali pusat. Tesis kedoktoran. Universiti Barcelona yang autonomi. Sepanyol.
3. H. Parrales (2018). Fisiologi erythropoiesis. Cerebromedical pulih.com.
4. Anemia. Di Wikipedia. Diambil dari.Wikipedia.org.
5. Erythropoiesis ejen merangsang. Di Wikipedia. Diambil dari.Wikipedia.org.
6. Ineoffective erishropoiesis. Di Wikipedia. Diambil dari.Wikipedia.org.