1

Ćwiczenie 2, część A

Leukocyty. Hemoliza erytrocytów

1

Materiały do

ć

wicze

ń

z fizjologii, dla studentów I roku FARMACJI

2

Funkcja krwinek białych

Zasadniczą funkcją leukocytów jest rozpoznawanie i

unieszkodliwienie obcych czynników, które wtargną do

organizmu człowieka (np. bakterii, grzybów i innych), oraz

uszkodzonych lub nieprawidłowo zbudowanych komórek

organizmu (mutantów, k. nowotworowych).

Pierwszą linią obrony (decydującą o tzw odporności

komórkowej i reagującą najszybciej) stanowią granulocyty i

monocyty fagocytujące.

Drugą skuteczną linią obrony tworzą limfocyty B. Uczestniczą

one w wytwarzeniu odporności humoralnej, czyli

uczestniczą nie bezpośrednio, ale po przekształceniu się w

plazmocyty i przez wytwarzanie przeciwciał.

ć

w. 2A

2

Fagocytoza

3

Fagocytoza jest główną funkcją neutrocytów i

monocytów

Na proces fagocytozy składa się:

- chemotaksja
- diapedeza
- właściwy proces fagocytozy

ć

w. 2A

4

1. Chemotaksja

To zdolność podążania (ruchu) fagocytów w kierunku miejsc
zapalnych, wrażliwość na chemotaksyny, które są wytwarzane i
wydzielane w miejscu interakcji tkanek z bakteriami .

Do chemotaksyn należą: produkty aktywacji (fragment C5a)
dopełniacza, substancje uwalniane z martwych komórek,
lipopolisacharydy bakteryjne obecne w przestrzeni
pozakomórkowej, cytokiny.

ć

w. 2A

3

5

2. Diapedeza

– zdolność przechodzenia leukocytów przez ścianę naczyń
krwionośnych aby dotrzeć do miejsca infekcji lub uszkodzenia
w tkance w odpowiedzi na chemiczne sygnały dochodzące z
miejsca zakażenia.

3. Fagocytoza

– pochłanianie zewnątrzkomórkowych makrocząsteczek przez
granulocyty (np. bakterii) w celi ich zniszczenia.

ć

w. 2A

Leukogram (skład białokrwinkowy)

według Schillinga

6

Procentowy udział poszczególnych typów krwinek białych w
barwionym (metodą Pappenheima) preparacie krwi

Granulocyty obojętnochłonne (neutrofile)

40 - 75%

Granulocyty kwasochłonne (eozynofile)

5%

Granulocyty zasadochłonne (bazofile)

0.5%

Limfocy

20 - 45%

Monocyty

1 - 5%

ć

w. 2A

4

7

ć

w. 2A

Granulocyty obojętnochłonne. Neutrofile.

8

Morfologia:

kształt kulisty, średnica 12-14 um, jądro zasadochłonne (granatowe);

wielopłatowe (od 1-5 płatów)

cytoplazma kwasochłonna (jasnoróżowa)

ziarnistości w mikroskopie swietlnym drobne, słabo widoczne;

obojętnochłonne (barwiące się w istocie zasadowo) oraz azurochłonne
będące lizosomami.

w mikroskopie elektronowym wyróżniamy

4 rodzaje ziarnistości:

pierwotne (lizosomy),
wtórne,
trzeciorzędowe,
czwartorzędowe (fosfasomy)

ć

w. 2A

Wzór Arnetha

Procent wyst

ę

puj

ą

cych we krwi neutrofilów

o j

ą

drze:

1 - płatowym 3–5%

2 - płatowym 35%

3 - płatowym 41%

4 - płatowym 17%

5 - płatowym 2%

5

9

Funkcje neutrofilów

Obrona ustroju przeciw zakażeniom głównie bakteryjnym i
grzybiczym na drodze fagocytozy (dzięki obecności

enzymów

litycznych oraz

bakteriobójczych białek

zawartych w ich ziarnistościach) a także produkcji
toksycznych

wolnych rodników tlenowych

Ziarnistości neutrofilów zawierają:
• defenzyny (cytotoksyczne białka kationowe, o wł. antybiot.) ,

które wbudowując się do ścian bakterii tworzą kanały, przez
które zachodzi niekontrolowany przepływ jonów powodujący
niszczenie bakterii,

• laktoferynę (bialko przeciwbakteryjne): wiąże Fe niezbędne

do rozwoju bakterii

• lizozym

(bialko przeciwbakteryjne)

: niszczy ściany bakterii

poprzez hydrolizę mukopeptydów

• mieloperoksydazę (bierze udział w tlenowym zabijaniu

bakterii w tzw. ”wybuchu tlenowym”)

ć

w. 2A

Granulocyty kwasochłonne (eozynofile)

10

Morfologia:

- ma kształt kulisty, średnicę 9-12 uM,
- jądro najczęściej dwupłatowe (w kszałcie

oprawki do okularów),

- dojrzała komórka zawiera w cytoplazmie

duże ziarenka kwasochłonne (czerwone)

Funkcje:

• wykazują słabe wł. żerne
• niszczą obce białka (np. białka

alergenne);

• ich liczba wzrasta szczególnie w czasie

chorób pasożytniczych (robaczyc), a

także chorób bakteryjnych i
wirusowych

• hamują odczyn alergiczny przez

wydzielanie histaminazy, która
inaktywuje histaminę

• w ziarnistościach posiadają:

- histaminazę,
- arylsulfatazę (8x więcej niż w innych

leukocytach),

- białko zasadowe w krystaloidach

dużych ziarnistości umożliwiające
przyleganie do ciała obcego.

- peroksydazy
- kwaśne fosfatazy

ć

w. 2A

6

Granulocyty zasadochłonne

(bazofile)

kształt kulisty, średnica

14-16 um,

jądro zwykle dwupłatowe
(zasadochłonne)
w różowej cytoplazmie - duże ziarenka
zasadochłonne (granatowe)

- komórka

wygląda jak „nabita grochem”

ziarnistości zawierają: heparynę
histaminę,
proteazy
substancje bakteriobójcze.

Morfologia

Morfologia

c.d. Bazofile. Funkcje

1.

Są prekursorami mastocytów (komórek tucznych); nie mają
zdolności do fagocytozy, ruchów pełzakowatych

2.

Jedne z głównych komórek uczestniczących w zapaleniu
alergicznym, mają liczne ziarnistości zawierające mediatory
zapalne, receptory Fc dla IgE i pod ich wpływem ulegają
degranulacji.

3.

Mediatory anafilaktyczne to gł.: histamina, leukotrieny:
LTD4, LTE4, LTC4

(mediator o silnych wł. prozapalnych:

powolne kurczenie mięśni gładkich dróg oddechowych i
przew. pokarmowego, zwiększanie przepuszczalności
n.włosowatych - co sprzyja powstawaniu obrzęków zapalnych)

4.

Uczestniczą w reakcjach zapobiegających krzepliwości krwi
poprzez uwalnianie

heparyny

5.

Bazofilia: towarzyszy przewlekłej białaczce granulocytowej,
zapalnym chorobom jelit, nadczynności tarczycy.

7

13

Limfocyty

najważniejsze komórki układu immunologicznego

komórki zdolne do rozpoznawania antygenów

limfocyty T

odpowiedzialne za reakcje typu komórkowego;
60-80% limfocytów

limfocyty B

bior

ą

udział w reakcjach immunol. typu humoralnego;

10-30% limfocytów

limfocyty NK

odpowiedzialne za reakcje typu komórkowego;
5-10% limfocytów

Limfocyty

ć

w. 2A

14

T pomocnicze (Th)

[CD4]

sterujące
aktywnością
limfocytów B

T cytotoksyczne (Tc)

[CD8],

niszczące komórki
docelowe (zakażone
przez wirusy i
bakterie, a także

k. nowotworowe)

T supresorowe (Ts)

[CD8]

hamujące reakcje
immunologiczne
przez hamowanie
namnażania innych
limfocytów

Limfocyty T (grasiczozale

ż

ne)

ć

w. 2A

8

15

Limfocyty B

(dojrzewają w szpiku kostnym, śledzionie)

marker powierzchniowy CD19

w bł. komórkowej posiadają receptory immunoglobulinowe, za

pomocą których rozpoznają antygen

w odpowiedzi na antygen różnicują się w plazmocyty uwalniające

przeciwciała - warunkując odpowiedź humoralną

Limfocyty NK

marker powierzch. CD16

(natural killer) niszczące komórki nowotworowe

-

ć

w. 2A

Rozmaz krwi obwodowej

16

Morfologia limfocytów nieaktywnych:

I . Limfocyty małe:

Najcz

ęś

ciej spotykane we krwi obw.,

ok. 9 uM

ś

rednicy, o stosunkowo du

ż

ym

j

ą

drze i małym r

ą

bku cytoplazmy (słabo

zasadowej) (limfocyty T i B)

II . Limfocyty du

ż

e:

Komórki o

ś

rednicy 15-20 uM, o słabo

barwi

ą

cej si

ę

zasadowo cytoplazmie z

ziarnami azurochłonnymi,
j

ą

dro stosunkowo małe,

procentowo wi

ę

ksza ilo

ść

cytoplazmy

(limfocyty NK, T cytotoksyczne)

ć

w. 2A

9

17

Monocyty

Morfologia:
• komórki o dużej srednicy, ok. 20 uM
• cytoplazma słabo zasadowa,

zwakuolizowana

• jądro nerkowate, duże;

zrąb chromatyny nie jest tak zbity jak
w limfocytach.

• w cytoplazmie nieliczne azurofilne

ziarnistości (lizosomy)

• lizosomy zawierają liczne enzymy:

kwaśną fosfatazę, arylsulfatazę,
peroksydazę, lipazy, kolagenazy,
nukleazy (niszczenie bakterii i ochrona
przezd rozprzestrzenianiem się
zakażenia)

ć

w. 2A

18

Funkcje

Monocyty

• komórki o silnych właściwościach fagocytarnych (stare

zdegenerowane komórki, bakterie, komleksy antygen-
przeciwciało)

• przechodzą z krążenia krwi drogą diapedezy do tkanek i

osiadają w nich jako makrofagi
(i tworzą układ jednojądrzastych makrofagów)

• w miejscach zapalnych dzięki właściwościom dzielenia się,

(namnażania) biorą udział w tworzeniu tzw. ziarniny w czasie

gojenia się ran,

• udział w odporności immunologicznej komórkowej i

humoralnej, np.: prezentują obce antygeny limfocytom Th,

• wytwarzają wiele białek regulatorowych , w tym cytokin: TNF

(działanie cytotoksyczne), IL-1(aktywacja T

h

),

IL6 (stymulacja

limfocytow B), IL2.

ć

w. 2A

10

Płytki krwi
(trombocyty)

19

Morfologia:

• najmniejsze elementy morfotyczne krwi (1-2uM),
• krwinki pozbawione jądra, o kształcie dysku
• na powierzchni bł. komórkowej gruba warstwa glikokaliksu
umożliwiająca adhezję,
• od wewnątrz dobrze rozwinięty cytoszkielet: mikrotubule i filamenty
aktynowe kory

odpowiedzialne za utrzymanie dyskowatego kształtu,

• w cytoplazmie: rurkowate kanaliki błonowe, układ licznych cewek,
które biorą udział w

adhezji płytek, retrakcji skrzepu i wypieraniu zawartości ziaren z

płytki.

ć

w. 2A

Płytki krwi

(trombocyty)

20

Funkcje:

• bior

ą

udział w pr. krzepni

ę

cia i wytwarzania skrzepu,

• zawieraj

ą

enzym retraktozym, powoduj

ą

cy retrakcj

ę

skrzepu,

• s

ą

czynnikiem aktywacji krzepni

ę

cia krwi

wewn

ą

trznaczyniowego poprzez procesy: adhezji,

agregacji i tzw. lepkiej przemiany, w wyniku
której zostaje uwolniony czynnik płytkowy III
(fosfolipid płytkowy) rozpoczynaj

ą

cy procesy

krzepni

ę

cia

ć

w. 2A

11

Hemoliza, inaczej erytroliza

– to przechodzenie hemoglobiny z erytrocytów przez
bł. komórkową na skutek jej zmniejszonej
oporności, działania czynników chemicznych,
fizycznych i biologicznych

21

ć

w. 2A

22

%

h

e

m

o

li

z

a

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

0.85

0

25

50

75

100

[%] NaCl

hemoliza
całkowita
(oporność osm.
maksymalna)

hemoliza
średnia
(oporność
osm. średnia)

początek hemolizy
(oporność osm.
minimalna)

0,85% roztwór izotoniczny
NaCl (sól fizjologiczna)

Oporno

ść

osmotyczna erytrocytów w roztworach hipotonicznych NaCl

Hemoliza:

0.7% NaCl
= pocz

ą

tek hemolizy

0.46% - 0.59% NaCl
=

ś

rednia hemoliza

(50%)

0.3% -0% NaCl
= hemoliza

całkowita (100%)

ć

w. 2A

1. Główne funkcje komórek fagocytujacych; krótka charakterystyka

procesów chemotaksji, diapedezy i właściwego procesu
fagocytozy

2. Leukogram (skład białokrwinkowy) według Schillinga i jego

Zagadnienia obowiązujące

2. Leukogram (skład białokrwinkowy) według Schillinga i jego

znaczenie biologiczne

3. Wzór Arnetha – klasyfikacja neutrofilów; wartości referencyjne

i znaczenie diagnostyczne

4. Opis morfologii i funkcji poszczególnych typów leukocytów

i płytek krwi

5. Zjawisko hemolizy. Badanie oporności erytrocytów w roztworach

hipotonicznych NaCl