La sang és un teixit líquid que realitza funcions essencials. No obstant això, en diferents organismes, els seus elements difereixen en estructura, cosa que es reflecteix en la seva fisiologia. Al nostre article, ens detenem en les característiques dels glòbuls vermells i compararem els eritròcits humans i de granota.
Diversitat de cèl·lules sanguínies
La sang està formada per una substància intercel·lular líquida anomenada plasma i elements formats. Aquests inclouen leucòcits, eritròcits i plaquetes. Les primeres són cèl·lules incolores que no tenen una forma permanent i es mouen de manera independent al torrent sanguini. Són capaços de reconèixer i digerir partícules estranyes al cos per fagocitosi, per tant formen immunitat. Aquesta és la capacitat del cos per resistir diverses mal alties. Els leucòcits són molt diversos, tenen memòria immunològica i protegeixen els organismes vius des del moment que neixen.
Les plaquetes també fan una funció protectora. Proporcionen coagulació de la sang. Aquest procés es basa en la reacció enzimàtica de transformació de proteïnes amb la formació de la seva forma insoluble. Com a resultates forma un coàgul de sang, que s'anomena trombe.
Característiques i funcions dels glòbuls vermells
Els eritròcits, o glòbuls vermells, són estructures que contenen enzims respiratoris. La seva forma i contingut intern poden variar en diferents animals. Tanmateix, hi ha una sèrie de característiques comunes. De mitjana, els glòbuls vermells viuen fins a 4 mesos, després dels quals es destrueixen a la melsa i al fetge. El lloc de la seva formació és la medul·la òssia vermella. Els glòbuls vermells es formen a partir de cèl·lules mare universals. A més, en els nounats, tots els tipus d'ossos tenen teixit hematopoètic, mentre que en els adults, només en els plans.
Al cos animal, aquestes cèl·lules realitzen una sèrie de funcions importants. La principal és la respiratòria. La seva implementació és possible gràcies a la presència de pigments especials al citoplasma dels eritròcits. Aquestes substàncies també determinen el color de la sang dels animals. Per exemple, en els mol·luscs pot ser lila, i en els cucs poliquets pot ser verd. Els glòbuls vermells de la granota proporcionen el seu color rosat, mentre que en els humans és de color vermell brillant. Combinant-se amb l'oxigen dels pulmons, el porten a totes les cèl·lules del cos, on el regalen i afegeixen diòxid de carboni. Aquest últim ve en sentit contrari i s'exhala.
Els eritròcits també transporten aminoàcids, realitzant una funció nutricional. Aquestes cèl·lules són portadores de diversos enzims que poden influir en la velocitat de les reaccions químiques. Els anticossos es troben a la superfície dels glòbuls vermells. Gràcies a aquestes substàncies de naturalesa proteica, els glòbuls vermells s'uneixen ineutralitzar les toxines, protegint el cos dels seus efectes nocius.
Evolució dels glòbuls vermells
Els eritròcits de sang de granota són un exemple viu d'un resultat intermedi de transformacions evolutives. Per primera vegada, aquestes cèl·lules apareixen en protostomes, que inclouen tènies nemertines, equinoderms i mol·luscs. En els seus representants més antics, l'hemoglobina es trobava directament al plasma sanguini. Amb el desenvolupament, la necessitat d'oxigen dels animals va augmentar. Com a resultat, la quantitat d'hemoglobina a la sang va augmentar, la qual cosa va fer que la sang fos més viscosa i dificultés la respiració. La sortida d'això va ser l'aparició de glòbuls vermells. Els primers glòbuls vermells eren estructures força grans, la majoria de les quals estaven ocupades pel nucli. Naturalment, el contingut del pigment respiratori amb aquesta estructura és insignificant, perquè simplement no hi ha prou espai per a això.
A més, es van desenvolupar metamorfosis evolutives cap a una disminució de la mida dels eritròcits, un augment de la concentració i la desaparició del nucli en ells. De moment, la forma bicòncava dels glòbuls vermells és la més efectiva. Els científics han demostrat que l'hemoglobina és un dels pigments més antics. Fins i tot es troba a les cèl·lules dels ciliats primitius. En el món orgànic modern, l'hemoglobina ha mantingut la seva posició dominant juntament amb l'existència d' altres pigments respiratoris, ja que transporta la major quantitat d'oxigen.
Capacitat d'oxigensang
A la sang arterial, només una certa quantitat de gasos pot estar en estat lligat al mateix temps. Aquest indicador s'anomena capacitat d'oxigen. Depèn d'una sèrie de factors. En primer lloc, aquesta és la quantitat d'hemoglobina. Els eritròcits de granota en aquest sentit són significativament inferiors als glòbuls vermells humans. Contenen una petita quantitat de pigment respiratori i la seva concentració és baixa. Per comparar: l'hemoglobina dels amfibis continguda en 100 ml de la seva sang uneix una quantitat d'oxigen igual a 11 ml, mentre que en els humans aquesta xifra arriba als 25.
Els factors que augmenten la capacitat de l'hemoglobina per unir oxigen inclouen un augment de la temperatura corporal, el pH del medi intern, la concentració de fosfat orgànic intracel·lular.
Estructura dels eritròcits de granota
Quan s'examinen eritròcits de granota al microscopi, és fàcil veure que aquestes cèl·lules són eucariotes. Totes elles tenen un gran nucli decorat al centre. Ocupa un espai força gran en comparació amb els pigments respiratoris. Com a resultat, la quantitat d'oxigen que poden transportar es redueix molt.
Comparació d'eritròcits humans i de granota
Els glòbuls vermells dels humans i dels amfibis tenen una sèrie de diferències significatives. Afecten significativament el rendiment de les funcions. Així, els eritròcits humans no tenen nucli, la qual cosa augmenta significativament la concentració de pigments respiratoris i la quantitat d'oxigen transportada. Dins ells hi hasubstància especial - hemoglobina. Consisteix en una proteïna i una part que conté ferro: hemo. Els eritròcits de granota també contenen aquest pigment respiratori, però en quantitats molt més petites. L'eficiència de l'intercanvi de gasos també augmenta a causa de la forma bicòncava dels eritròcits humans. Són de mida força reduïda, per la qual cosa la seva concentració és més gran. La principal similitud entre els eritròcits humans i de granota rau en la implementació d'una única funció: la respiratòria.
Mida RBC
L'estructura dels eritròcits de granota es caracteritza per unes mides força grans, que arriben a un diàmetre de fins a 23 micres. En humans, aquesta xifra és molt menor. Els seus glòbuls vermells tenen una mida de 7-8 micres.
Concentració
A causa de la seva gran mida, els eritròcits de sang de granota també es caracteritzen per una baixa concentració. Així doncs, en 1 mm cúbic de sang d'amfibis n'hi ha 0,38 milions. En comparació, en humans aquest nombre arriba als 5 milions, fet que augmenta la capacitat respiratòria de la seva sang.
Forma RBC
Quan s'examinen els eritròcits de granota al microscopi, es pot determinar clarament la seva forma arrodonida. És menys beneficiós que els discos de glòbuls vermells humans bicòncaus perquè no augmenta la superfície respiratòria i ocupa un gran volum al torrent sanguini. La forma ovalada correcta de l'eritròcit de granota repeteix completament la del nucli. Conté cadenes de cromatina que contenen informació genètica.
Animals de sang freda
La forma de l'eritròcit de la granota, així com la seva estructura interna, li permeten transportar només una quantitat limitada d'oxigen. Això es deu al fet que els amfibis no necessiten tant d'aquest gas com els mamífers. És molt fàcil explicar això. En els amfibis, la respiració no només es realitza a través dels pulmons, sinó també a través de la pell.
Aquest grup d'animals és de sang freda. Això vol dir que la seva temperatura corporal depèn dels canvis en aquest indicador en l'entorn. Aquest signe depèn directament de l'estructura del seu sistema circulatori. Per tant, entre les cambres del cor dels amfibis no hi ha cap partició. Per tant, a la seva aurícula dreta, la sang venosa i arterial es barregen i d'aquesta forma entra als teixits i òrgans. Juntament amb les característiques estructurals dels eritròcits, això fa que el seu sistema d'intercanvi de gasos no sigui tan perfecte com en els animals de sang calenta.
Animals de sang calenta
Els organismes de sang calenta tenen una temperatura corporal constant. Aquests inclouen ocells i mamífers, inclosos els humans. Al seu cos, no hi ha barreja de sang venosa i arterial. Aquest és el resultat de tenir un envà complet entre les cambres del seu cor. Com a resultat, tots els teixits i òrgans, excepte els pulmons, reben sang arterial pura saturada d'oxigen. Juntament amb una millor termoregulació, això contribueix a un augment de la intensitat de l'intercanvi de gasos.
Per tant, al nostre article vam examinar quines característiques tenen els eritròcits humans i de granota. Les seves principals diferències es relacionen amb la mida, la presència d'un nucli i el nivell de concentració a la sang. Els eritròcits de granota són cèl·lules eucariotes, tenen una mida més gran i la seva concentració és baixa. A causa d'aquesta estructura, contenen una quantitat menor de pigment respiratori, per la qual cosa l'intercanvi de gasos pulmonars en amfibis és menys eficient. Això es compensa amb l'ajuda d'un sistema addicional de respiració de la pell. Les característiques estructurals dels eritròcits, el sistema circulatori i els mecanismes de termoregulació determinen la sang freda dels amfibis.
Les característiques estructurals d'aquestes cèl·lules en humans són més progressives. La forma bicòncava, la mida petita i la manca de nucli augmenten significativament la quantitat d'oxigen transportada i la velocitat d'intercanvi de gasos. Els eritròcits humans realitzen la funció respiratòria de manera més eficient, saturant ràpidament totes les cèl·lules del cos amb oxigen i alliberant diòxid de carboni.
