Кров є рідкою тканиною, яка здійснює найважливіші функції. Однак у різних організмів її елементи відрізняються будовою, що відбивається і на їх фізіології. У нашій статті ми докладно зупинимося на особливостях червоних клітин крові і порівняємо еритроцити людини і жаби.
Різноманітність клітин крові
Кров утворена рідким міжклітинним речовиною, яке називається плазма, і форменими елементами. До них відносяться лейкоцити, еритроцити і тромбоцити. Перші є безбарвними клітинами, які не мають постійної форми і самостійно пересуваються в кров'яному руслі. Вони здатні розпізнавати і перетравлювати чужорідні для організму частинки шляхом фагоцитозу, тому формують імунітет. Це здатність організму протистояти різним захворюванням. Лейкоцити дуже різноманітні, мають імунологічної пам'яттю і захищають живі організми з моменту їх появи на світло.
Тромбоцити також виконують захисну функцію. Вони забезпечують згортання крові. В основі цього процесу лежить ферментативна реакція перетворення білків з утворенням їх нерозчинної форми. В результаті формується кров'яний згусток, який і називається тромб.
Особливості та функції еритроцитів
Еритроцити, або червоні кров'яні клітини є структури, що містять дихальні ферменти. Їх форма і внутрішній вміст у різних тварин може варіювати. Однак, є ряд і спільних рис. В середньому еритроцити живуть до 4 місяців, після чого руйнуються в селезінці і печінці. Місцем їх формування є червоний кістковий мозок. Утворюються еритроцити з універсальних стовбурових клітин. Причому у новонароджених кровотворну тканину мають всі типи кісток, а у дорослих - тільки в плоских.
В організмі тварин дані клітини виконують цілий ряд важливих функцій. Основний з них є дихальна. Її здійснення можливо завдяки наявності в цитоплазмі еритроцитів особливих пігментів. Ці речовини ще й визначають колір крові тварин. Наприклад, у молюсків вона може бути бузкового, а у многощетинкових черв'яків - зеленою. Еритроцити крові жаби забезпечують її рожевий колір, а у людини він яскраво - червоний. З'єднуючись в легких з киснем, вони несуть його до кожної клітини організму, де віддають його і приєднують вуглекислий газ. Останній надходить в зворотному напрямку і видихається.
Еритроцити також транспортують амінокислоти, здійснюючи живильну функцію. Ці клітини - носії різних ферментів, які здатні впливати на швидкість протікання хімічних реакцій. На поверхні еритроцитів розташовані антитіла. Завдяки цим речовинам білкової природи червоні клітини крові пов'язують і знешкоджують токсини, захищаючи організм від їх хвороботворного впливу.
Еволюція червоних кров'яних клітин
Надалі еволюційні метаморфози розвивалися в бік зменшення розмірів еритроцитів, підвищення концентрації і зникнення в них ядра. На даний момент Двояковогнутая форма червоних кров'яних клітин є найбільш ефективною. Вчені довели, що гемоглобін - один з найдавніших пігментів. Він навіть зустрічається в клітинах примітивних інфузорій. В сучасний органічний світ гемоглобін залишив за собою панівне становище поряд з існуванням інших дихальних пігментів, оскільки переносить найбільша кількість кисню.
Киснева ємність крові
У артеріальної крові одночасно в зв'язаному стані може перебувати тільки певну кількість газів. Цей показник називають кисневої ємністю. Він залежить від ряду факторів. Перш за все це кількість гемоглобіну. Еритроцити жаби в цьому плані значно поступаються червоним клітинам крові людини. Вони містять невелику кількість дихального пігменту і концентрація їх невелика. Для порівняння: гемоглобін земноводних, що міститься в 100 мл їх крові пов'язує обсяг кисню дорівнює 11 мл, а у людини цей показник досягає 25.
До факторів, що підвищує здатність гемоглобіну приєднувати кисень, відносяться підвищення температури тіла, pH внутрішнього середовища, концентрація внутрішньоклітинного органічного фосфату.
Будова еритроцитів жаби
Розглядаючи еритроцити жаби під мікроскопом, легко помітити, що дані клітини є еукариотическими. Всі вони мають в центрі велике оформлене ядро. Воно займає досить великий простір в порівнянні з дихальними пігментами. У зв'язку з цим обсяг кисню, який вони здатні переносити значно скорочується.
Порівняння еритроцитів людини і жаби
Червоні клітини крові людини і земноводних мають ряд суттєвих відмінностей. Вони значним чином впливають і на виконання функцій. Так, еритроцити людини не мають ядра, що значно підвищує концентрацію дихальних пігментів і кількість стерпного кисню. Усередині їх розташовано особлива речовина - гемоглобін. Він складається з білка і железосодержащей частини - гема. Еритроцити жаби також містять даний дихальний пігмент, але в значно меншій кількості. Ефективність газообміну також збільшується завдяки двояковогнутой формі еритроцитів людини. Вони досить дрібного розміру, тому і концентрація їх більше. Головне подібність еритроцитів людини і жаби полягає в здійсненні єдиної функції - дихальної.
Розмір еритроцитів
Будова еритроцитів жаби характеризується досить великими розмірами, які досягають в діаметрі до 23 мкм. У людини цей показник набагато менше. Його еритроцити мають розмір 7-8 мкм.
концентрація
Завдяки великим розмірам еритроцити крові жаби характеризуються і невисокою концентрацією. Так, в 1 кубічному мм крові земноводних їх знаходиться 0,38 млн. Для порівняння, у людини ця кількість сягає 5 млн, що підвищує дихальну ємність його крові.
форма еритроцита
Розглядаючи еритроцити жаби під мікроскопом, можна чітко визначити їх округлу форму. Вона менш вигідна, ніж двоввігнуті диски червоних клітин крові людини, оскільки не сприяє збільшенню дихальної поверхні і займає великий обсяг в кровоносній руслі. Правильна овальна форма еритроцита жаби повністю повторює таку у ядра. У ньому розташовані нитки хроматину, що містять генетичну інформацію.
холоднокровні тварини
Форма еритроцита жаби, як і його внутрішню будову, дозволяє переносити тільки обмежена кількість кисню. Це пов'язано з тим, що земноводні не потребують такої кількості цього газу, як ссавці. Пояснити це дуже легко. У земноводних дихання здійснюється не тільки через легені, але і через шкіру.
Дана група тварин є холоднокровними. Це означає, що температура їх тіла залежить від зміни цього показника в навколишньому середовищі. Ця ознака безпосередньо залежить від будови їх кровоносної системи. Так, між камерами серця земноводних відсутня перегородка. Тому в їх правому передсерді венозна і артеріальна кров змішується і в такому вигляді надходить до тканин і органів. Поряд з особливостями будови еритроцитів, це робить їх систему газообміну не настільки досконалою, як у теплокровних тварин.
теплокровні тварини
У теплокровних організмів температура тіла постійна. До них відносяться птахи та ссавці тварини, в тому числі і людина. В їхньому організмі не відбувається змішування венозної та артеріальної крові. Це є результатом наявності повної перегородки між камерами їх серця. У підсумку до всіх тканин і органів, крім легких, надходить чиста артеріальна кров, насичена киснем. Поряд з більш досконалої терморегуляцією це сприяє підвищення інтенсивності газообміну.
Отже, в нашій статті ми розглянули, які особливості мають еритроцити людини і жаби. Їх основні відмінності стосуються розмірів, наявності ядра і рівня концентрації в крові. Еритроцити жаби є еукариотическими клітинами, мають більші розміри, а концентрація їх невелика. Внаслідок такої будови вони містять меншу кількість дихального пігменту, тому легеневий газообмін у земноводних відбувається менш ефективно. Це компенсується за допомогою додаткової системи шкірного диханія.Особенності будови еритроцитів, кровоносної системи і механізмів терморегуляції обумовлює холоднокровних земноводних тварин.
Риси будови цих клітин у людини більш прогресивні. Двояковогнутая форма, маленький розмір і відсутність ядра значно підвищують кількість стерпного кисню і інтенсивність газообміну. Еритроцити людини більш ефективно здійснюють дихальну функцію, швидко насичуючи все клітини організму киснем і звільняючи від вуглекислого газу.
