Tvorba, dozrievanie a rozmnožovanie krvných buniek
Krv je životne dôležité tekuté tkanivo, ktoré zohráva kľúčovú úlohu v mnohých telesných funkciách. Je to komplexná zmes tekutej plazmy a rôznych typov krvných buniek, pričom každá má špecifickú úlohu pri udržiavaní zdravia a homeostázy organizmu.
Krv je z morfologického hľadiska mezenchýmové tkanivo, ktorého bunky (hemocyty) sa pohybujú v tekutej medzibunkovej látke (krvnej plazme). Hlavnou funkciou krvi je dopravovať živiny (glukózu, tuky a aminokyseliny) a základné prvky (napr. kyslík) do tkanív a odvádza odpadové produkty (napr. oxid uhličitý, kyselinu mliečnu). Krv transportuje aj bunky (napríklad biele krvinky, krvné doštičky) a rôzne chemické zlúčeniny (napr. hormóny) medzi tkanivami.
Ľudská krv je červená v rozsahu od svetločervenej, keď je okysličená, po tmavočervenú, keď je odkysličená. Červená farba pochádza z hemoglobínu, čo je metaloproteínová zlúčenina obsahujúca železo vo forme chemickej štruktúry kofaktoru - hému, na ktorú sa viaže kyslík. U človeka tvorí krv 8 až 9 % hmotnosti tela. Jej objem je priemerne 5 litrov.
Krv je červená nepriehľadná (viskózna) suspenzia prúdiaca v krvných cievach, skladá sa z tekutej zložky - krvnej plazmy (56 %), z rôznych typov buniek (červené krvinky, biele krvinky, krvné doštičky) (44 %) a spolu s tkanivovým mokom vytvára vnútorné prostredie organizmu. Krv sa nedostáva do priameho styku s tkanivami - prúdi v uzavretých rúrkach a predovšetkým sprostredkúva prenos látok a dýchacích plynov medzi vonkajším a vnútorným prostredím.
Krv pozostáva z krvných teliesok (približne 44 % obsahu krvi) a krvnej plazmy (približne 55 % obsahu krvi) a vodného roztoku obsahujúceho proteíny, soli a jednoduché molekulárne látky, ako napr. monosacharidy. Krv tiež obsahuje hormóny, rozpustené plyny, živiny (cukor, lipidy a vitamíny). Z chemicko-fyzikálneho hľadiska je krv suspenziou, čiže zmes tekutých a tuhých látok.
Krvetvorba (Hemopoéza)
Krvetvorba (hemopoéza) je proces tvorby krviniek v organizme. Postnatálne prebieha v kostnej dreni (medulla ossium). Kostná dreň je želatinosná tkanivová hmota vo vnútri kostí, ktorá vypĺňa dreňovú dutinu dlhých kostí a priestory medzi trámcami v spongióze.
Ako každý dej v ľudskom organizme, aj hemopoéza je starostlivo riadená radou regulačných mechanizmov. Majoritne sú za uvedené deje zodpovedné rôzne skupiny cytokínov, ktoré pôsobia ako kolóny stimulujúce faktory (colony-stimulating factors, CSF). Obrovskú a nezastupiteľnú úlohu v riadení krvetvorby majú dva hormóny - erytropoetín a trombopoetín. Oba sú produkované obličkami (erytropoetín) a pečeňou (trombopoetín).
Jednotlivé línie vývoja krvných elementov sú odvodené z jedinej skupiny pluripotentných hemopoetických kmeňových buniek. Ich ďalší vývoj predstavuje prísne riadenú hierarchiu, z ktorej možno odvodiť jednotlivé bunkové línie. Každý ďalší typ hemopoetickej bunky vzniká ako následok pôsobenia cytokínov na CSF.
Vývojové štádiá krvných buniek
Progenitorovými bunkami (progenitory) nazývame bunky, ktoré nemajú schopnosť sebaobnovy. Pluripotentné bunky sú schopné obnovovať sa, preto ich nemožno pokladať za progenitorov. Prekurzorové bunky (prekurzory) sú bunky, ktoré vykazujú už zreteľné morfologické znaky. Vyvíjajú sa z unipotentných buniek a ich diferenciácia vedie k vzniku zrelého krvného elementu. V ich názve sa často nachádza prípona -blast (napr. proerytroblast, megakaryoblast, myeloblast, monoblast, lymfoblast). Vývoj týchto elementov vedie k vytvoreniu už funkčného elementu.
Krvné bunky a ich funkcie
Krvotvorný systém produkuje zrelé, vysoko špecializované krvné bunky, ktoré sú nevyhnutné pre prežitie všetkých cicavcov. Medzi tieto zrelé bunky patria erytrocyty, špecializované na prenos kyslíka a oxidu uhličitého, T- a B-lymfocyty, zodpovedné za bunkové a protilátkové reakcie imunitného systému, krvné doštičky alebo trombocyty, ktoré sú špecializované na tvorbu krvných zrazenín, granulocyty a makrofágy, ktoré sú špecializované ako "požierače" a ako pomocné bunky v boji s infekciou.
Červené krvinky (Erytrocyty)
Červená krvinka - erytrocyt je bezjadrová bunka, ktorá počas svojho individuálneho vývoja stratila bunkové jadro. Táto strata je účelová a cielená, pretože erytrocyt transportuje dýchacie plyny (kyslík a oxid uhličitý). Bunkové jadro má relatívne veľký metabolizmus, takže ak by erytrocyt mal jadro, veľká časť transportovaného kyslíka by sa spotrebovala práve touto organelou. Erytrocyt má bikonkávny tvar (piškótový), čo zväčšuje jeho povrch a tým aj transportnú plochu pre plyny.
Počet červených krviniek sa líši u mužov a žien. Muži majú 4,3 - 5,3 x 1012/l krvi, ženy 3,8 - 4,8 x 1012/l krvi. Tento rozdiel sa objavuje v puberte účinkom pohlavných hormónov. Bikonkávny tvar, pružná membrána a neprítomnosť jadra dovoľujú erytrocytom prispôsobovať sa svojím tvarom kapiláram, ktoré majú spravidla menší priemer než erytrocyty. Červená krvinka starne a zaniká rozpadom (hemolýzou) po 90-120 dňoch života.
Hemoglobín
Červené krvinky majú svoj názov od červeného krvného farbiva hemoglobínu (Hb). Molekula Hb sa skladá zo 4 podjednotiek, z ktorých každá je tvorená z dvoch zložiek: farebného hemu (obsahuje železo) a proteínového reťazca (globínu). Množstvo Hb je u mužov 135-170 g/l, u žien 120 - 158 g/l krvi. Denne sa rozpadá asi 7-8 g hemoglobínu a rovnaké množstvo sa musí vytvoriť.
Hb je schopný reverzibilne viazať kyslík (1 gram Hb viaže 1,39 ml O2). Znamená to, že arteriálna krv, ktorá je nasýtená kyslíkom, môže prenášať asi 200 ml O2 v 1 litri krvi. Hb viažuci kyslík (oxyhemoglobín) odovzdáva na periférii kyslík tkanivám. Čím je v tkanivách menej kyslíka, tým viac sa ho uvoľňuje z väzby na Hb. Takýto efekt má aj vyššia teplota, vyššie pCO2 a nižšie pH (Bohrov efekt).
Krvné doštičky (Trombocyty)
Trombocyty sú najmenšie formované elementy krvi. Nemajú jadro, majú tvar hladkých okrúhlych diskov o priemere 2-4 µm. Počet trombocytov je počas života rovnaký a pohybuje sa v rozpätí 150-400 x 109/l krvi. Musia sa neustále obmieňať, keďže ich životnosť je krátka - asi 9-12 dní.
Najdôležitejšou funkciou doštičiek je ich úloha v ochrane organizmu pred stratami krvi. Svojim vybavením vlastne tvoria kompletnú hemostatickú jednotku. Hemostáza (zástava krvácania) spočíva v súhre týchto dejov: reakcia ciev v mieste poranenia (vazokonstrikcia), činnosť trombocytov (tvorba provizórnej hemostatickej zátky), hemokoagulácia (zrážanie krvi) a fibrinolýza (odstránenie fibrínu, zhojenie a spriechodnenie cievy).
Pri poranení cievy sa rozpadajú červené krvné doštičky, ktoré uvoľňujú enzým trombokinázu. Protrombín sa za prítomnosti vápenatých iónov (Ca2+) premieňa na trombín. Pôsobením trombínu sa v krvnej plazme rozpustná látka fibrinogén mení na nerozpustný fibrín. Fibrín vytvorí sieť vlákien, do ktorých sa zachytia krvinky. Vznikne krvný koláč, poranená cieva sa uzavrie. Koláč vytlačí krvnú sérum (krvná plazma bez fibrinogénu).
Biele krvinky (Leukocyty)
Biele krvinky, alebo leukocyty, sú kľúčovou súčasťou imunitného systému. Existuje niekoľko typov bielych krviniek, vrátane neutrofilov, lymfocytov, monocytov, eozinofilov a bazofilov, pričom každý typ má špecifickú funkciu pri obrane tela pred infekciami a chorobami.
Napríklad lymfocyty sú zodpovedné za produkciu protilátok a bunkovú imunitu, zatiaľ čo fagocyty (ako neutrofily a monocyty) pohlcujú a ničia patogény.
Krvné skupiny
Objav krvných skupín rakúskym lekárom Karlom Landsteinerom v roku 1901 priniesol revolúciu do medicíny, najmä v transfúznej praxi. Táto teória bola založená na existencii antigénu (molekuly na povrchu membrány červených krviniek) a protilátky (v krvnej plazme). Rozdelenie do krvných skupín (A, B, AB, 0) je geneticky dané a má vplyv aj na imunitné reakcie.
Zmena človeka z lovca na roľníka zapríčinila, že imunitný systém musel byť oveľa výkonnejší ako predtým. Krvná skupina A sa čoskoro začala rýchlo rozširovať. Ešte i dnes sú ľudia s krvnou skupinou B obdivuhodne odolní voči akémukoľvek druhu prechladnutia. Krvná skupina AB je výsledkom nového sťahovania národov, keď sa krvná skupina A, obyvateľov východnej a strednej Európy zmiešala s krvnou skupinou B, Mongolov z Ázie. Krvná skupina AB predstavuje spojenie znakov krvnej skupiny A a B. Od predkov s krvnou skupinou B zdedila skupina AB odolný imunitný systém.
Zistilo sa, že citlivosť človeka na choleru (a ostatné infekčné hnačkové ochorenia) je do istej miery podmienená jeho krvnou skupinou. Najcitlivejší sú ľudia s krvnou skupinou 0, naopak najodolnejší sú jedinci s krvnou skupinou AB.
Vysvetlenie krvných skupín | Krvné skupiny (ABO) a Rh faktor, kompatibilita transfúzií pri ošetrovateľstve
tags: #tvorba #dozrievanie #rozmnozovanie #krvnych #buniek