KREW I ROZWÓJ KOMÓREK KRWI
1. Krew:
► tkanka łączna
► w jej skład wchodzi płynne osocze (plazma krwi) i elementy morfotyczne (krwinki)
► pośredniczy w wymianie gazowej – transport O
2
do do komórek, tkanek i narządów oraz CO
2
do
płuc
► rozprowadza substancje odżywcze, hormony i witaminy
► zbiera metabolity do narządów wydalniczych
► utrzymuje temperaturę ciała
► zapewnia równowagę wodno-mineralną
► bierze udział w reakcjach immunologicznych
► homeostaza
2. Osocze krwi (plazma krwi):
► utrzymuje stałe parametry środowiska wewnętrznego (pH, temperatura, ciśnienie osmotyczne,
lepkość)
► równowaga wodno-elektrolitowa
► zawiera czynnik utrzymujący krew w stanie płynnym
► immunoglobuliny – dają możliwość uczestnictwa osocza w procesach obronnych
► dzięki odwirowywaniu można oddzielić osocze od krwinek
► hematokryt – stosunek objętości krwinek do osocza
► skład:
– 90% H2O
– 8-9 % substancje organiczne (głównie: albuminy, globuliny i fibrynogen, węglowodany, lipidy)
– ok. 1 % substancje nieorganiczne (głównie: Na
+
, K
+
, Cl
-
, CO
3
2-
)
Składnik organiczny
Opis
albuminy
● produkowane przez wątrobę
● wiążą H
2
O i utrzymują ciśnienie onkotyczne → regulacja objętości
krążącej krwi
● nośniki niektórych jonów i hormonów
● białka globularne
globuliny
● najważniejsze są immunoglobuliny, które pełnią funkcję obronną
● występują w kilku frakcjach
fibrynogen
● bierze udział w krzepnięciu krwi – tworzy nierozpuszczalny włóknik
(fibrynę)
● surowica – osocze pozbawione fibrynogenu, ma kolor słomkowy
3. Elementy komórkowe krwi:
► wyróżniamy 3 głównie typy komórek krwi (krwinek):
a) erytrocyty – krwinki czerwone
b) leukocyty – krwinki białe
c) trombocyty – płytki krwi
4. Erytrocyty (krwinki czerwone):
► główny składnik morfotyczny krwi
► nadają czerwoną barwę krwi
► powstają w szpiku kostnym
► żyją ok. 120 dni
► uszkodzone i stare erytrocyty są rozkładane przez makrofagi (zwłaszcza śledzionowe)
► najmniejsze i najliczniejsze komórki krwi
► forma dwuwklęsłego dysku (normocyt)
– duży stosunek powierzchni do objętości
– elastyczność, odkształcalność i
odporność
► anizocytoza – zróżnicowanie
erytrocytów ze względu na wielkość
► poikilocytoza – zróżnicowanie
erytrocytów ze względu na kształt
► dojrzałe nie mają jądra i organelli
komórkowych
► otoczony błoną komórkową pokrytą
glikokaliskem, a w nich ugrupowania
antygenowe determinujące grupę krwi
► pod zrąbem (zagęszczoną cytoplazmą erytrocytu), bezpośrednio pod błoną komórkową mieści
się włókniste białko szkieletowe – spektryna, która wraz z pozostałymi białkami cytoszkieletu
utrzymuje kształt
► glikoforyny – białka integralne wchodzące w skład glikokaliksu
► białko prążka III – białko integralne; transporter anionowy
► retikulocyty – 1-2% erytrocytów; niedojrzała postać, która po 2-3 dniach staje się dojrzałymi
erytrocytami; obecność substancji ziarnisto-siateczkowatej (pozostałość siateczki śródplazmatycznej
i rybosomów)
► barwią się na czerwono podczas barwienia roztworem Maya-Grunwalda i Giemsy
► hemoglobina (Hb):
– zapewnia zdolność odwracalnego wiązania tlenu, zależna od ciśnienia parcjalnego
– barwnik oddechowy zawarty w erytrocytach nadający im czerwoną barwę
– główny składnik cytoplazmy erytrocytów
– skład: globina + 4 podjednostki hemu, z których każda wiąże 1 cząsteczkę O
2
– oksyhemoglobina – utlenowana forma
– karbaminohemoglobina – związana z CO
2
5. Leukocyty (krwinki białe):
► obecne jądro komórkowe
► brak hemoglobiny
► krew jest dla nich tylko środkiem transportu, działają poza krwią
► leukopenia – spadek liczby
► leukocytoza – zwiększenie liczby
► rodzaje:
6. Granulocyty obojętnochłonne – neutrofile:
► najliczniejsze
► wyraźne jądro o zbitej chromatynie, podzielone najczęściej na 2-5 segemntów-płatów połączone
pasmami chromatyny
► najwięcej w tkance łącznej, a tylko nieliczne w strumieniu krwi
► udział w inicjacji stanu zapalnego i fagocytoza drobnoustrojów (zwłaszcza bakteryjnych)
► aktywacja następuje w wyniku zakażenia lub uszkodzenia tkanki
► po spełnieniu swojej immunologicznej roli trafiają jako podstawowe składniki do ropy
► im dojrzalsze, tym większa ilość segmentów jądra komórkowego
► cytoplazma jest słabo kwasochonna, zawiera fosfatazę zasadową oraz ziarenka:
azurochłonne (tzw. pierwotne)
specyficzne (wtórne)
– uważa się je za lizosomy
– wypełnione homogennym, gęstym elektronowo
materiałem i otoczone błoną
– zawierają kwaśne hydrolazy, mieloperoksydazę,
białka zwiększające przepuszczalnośc błon i lizozym
(czynnik antybakteryjny)
– swoiste dla tego typu granulocytów
– wyodrębniono m.in. : kolagenazę,
laktoferynę, białka wiążące witaminę B
12
,
oraz biaka kationowe o aktywności
przeciwbakteryjnej – defenzyny (naturalne
antybiotyki)
7. Granulocyty kwasochłonne (eozynofile):
► ich jądra zawierają najczęściej 2 segmenty połączone wąskim pasmem chromatyny, dając obraz
tzw. jądra okularowego
► w cytoplazmie widoczne duże ziarenka wtórne barwiące się kwasochłonnie
► ziarenka swoiste zawierają centralnie położony gęsty elektronowo materiał o strukturze
krystalicznej, otoczony mniej gęstą strefą zewnętrzną
► ponad 25% zawartości ziarenek to białka wyjątkowo zasadowe: główne białko zasadowe (MBP),
białko kationowe (ECP) i oezynofiowa neurotoksyna (EDN)
► EDN – tłumaczy kwasochłonność ziarenek
► ponadto w ziarenkach mamy: arylosulfatazę, histaminazę, rybonukleazę oraz peroksydazę
(odmienną od neutrofilowej)
► w ziarenkach pierwotnych, tak jak u netrofili, są enzymy hydrolityczne, ale nie ma w nich lizozymu
► udział w reakcjach alergicznych – unieczynniają bazofile i komórki tuczne (np. histaminę), co wiąże
się z obecnością w ich ziarenkach histaminazy i arylosulfatazy
► duża ilość w chorobach pasożytniczych
► żyją ok. 12 dni
► ich wysiew do tkanki łącznej następuje częściej niż wysiew neutrofili
8. Granulocyty zasadochłonne (bazofile):
► najmniejsze spośród wszystkich granulocytów
► cytoplazma wypełniona dużymi, zasadowo barwiącymi się ziarenkami swoistymi, które uciskają
obwódkę komórki nadając nierówny obrys
► jądro 2- lub 3-płatowe, nierzadko pokryte ziarenkami
► ziarenka swoiste zawierają: heparynę, histaminę, czynnik chemotaktyczny dla eozynofili,
czynnik chemotaktyczny dla neutrofili, peroksydazę oraz siarczan chondroityny, który
warunkuje ich metachromatyczne zabarwienie
► na ich powierzchni receptory Fc dla immunoglobuliny IgE – połączenie powoduje uwolnienie
reakcji alergicznej: rozszerzenie naczyń krwionośnych, nagłe obniżenie ciśnienia krwi i skurcz mięśni
gładkich drzewa oskrzelowego, co skutkuje niewydolnością oddechową
► mogą wywoływać reakcje alergiczne miejscowe lub ogólnoustrojowe (w tym wstrząs
anafilaktyczny)
► wzrost gdy:
a) infekcja wirusowa
b) przewlekłe stany zapalne
c) ostra reakcja uczuleniowa
9. Limfocyty:
► 20-40% populacji leukocytów
► centralnie położone duże jądro o zagęszczonej chromatynie i otoczone wąskim rąbkiem słabo
zasadowej cytoplazmy
► w cytoplazmie: nieliczne ziarenka pierwotne, aparat Golgiego oraz liczne wolne rybosomy
► dzielimy ze względu na wielkość na małe i duże
► podział ze względu na miejsce dojrzewania w ośrodkowych narządach układu immunologicznego
oraz skład antygenów powierzchniowych i rolę w odpowiedzi immunologicznej:
a) limfocyty B
b) limfocyty T
c) limfocyty NK
► w strumieniu krwi nie pełnią żadnej funkcji, ale w narządach obwodowych układu
immunologicznego tak
► zdolność do recyrkulacji – z układu krwionośnego przenikają do tkanek i narządów limfatycznych,
a następnie wracają do układu krążenia
Limfocyty B:
► powstają w czerwonym szpiku kostnym
► odporność typu humoralnego, czyli z udziałem przeciwciał
► obecność receptorów immunoglobulinowych, za pomocą których rozpoznają, wiążą i eliminują
antygeny
► po pobudzeniu przez antygen różnicują się w komórki plazmatyczne, które intensywnie syntezują
przeciwciała
Limfocyty T:
► najliczniejsze
► powstają w szpiku kostnym
► dojrzewają i nabierają kompetencji immunologicznej w grasicy
► odpowiedź typu komórkowego (bez udziału przeciwciał)
► niejednorodna populacja, różniąca się swoistym składem receptorów powierzchniowych (białek
CD)
► wyróżniamy:
Tc – limfocyty cytotoksyczne
Wydzielają perforyny i w ten sposób bezpośrednio zabijają
komórki zakażone wirusem, a także komórki zmienione
transformacją nowotworową na drodze efektu cytotoksycznego.
Th – limfocyty pomocnicze
Uwalniając odpowiednie molekuły sygnałowe (limfokin) wywołują
specyficzną odpowiedź innych komórek układu
immunologicznego.
Ts – limfocyty supresorowe
(inaczej Treg – limfocyty
regulatorowe)
Kontrolują aktywność pozostałych limfocytów, wpływając na
intensywność reakcji odpornościowych.
Limfocyty NK:
► duże limfocyty
► 5% populacji wszystkich limfocytów
► silna właściwość cytotoksyczna
► zdolne do spontanicznego niszczenia komórek, głównie nowotworowych
10. Monocyty:
► największe komórki krwi, jednojądrowe
► duże, najczęściej nerkowate jądro, w zagłębieniu którego leży aparat Golgiego
► w cysternach aparatu Golgiego obecna peroksydaza (enzym w fagocytozie)
► w obfitej, zasadochłonnej cytoplazmie są liczne rybosomy, które wraz z ziarenkami pierwotnymi
nadają jej drobnoziarnisty wygląd
► ziarenka pierwotne (azurochłonne) zawierają typowe enzymy hydrolityczne
► po kilku dniach życia migrują z krwi do tkanki łącznej i różnicują się w makrofagi tkankowe –
histiocyty
► duża ruchliwość i chemotaksja w kierunku obumarłych komórek, drobnoustrojów i mediatorów
stanu zapalnego, a także fagocytoza komórek i bakterii
► niektóre mogą pełnić funkcję komórek prezentujących antygen (APCs), które prezentują wraz z
antygenami zgodności tkankowej (MHC II), fragmenty antygenów komórkom immunologicznie
kompetentnym
11. Trombocyty (płytki krwi):
► owalne
► chronią śródbłonek naczyń krwionośnych oraz hamują krwawienie tworząc agregaty (czop
płytkowy)
► powstają przez odsznurowanie fragmentów cytoplazmy komórek olbrzymich szpiku kostnego –
megakariocytów
► cytoplazma:
a) obwodowa część (hialomer):
● przejrzysta, bezziarnista
● jest tu obwodowo leżąca wiązka równolegle ułożonych mikrotubul i mikrofilamentów, która tworząc
pierścień, pomaga płytkom w utrzymaniu ich kształtu
● filamenty miozyny w pobliżu mikrotubul, które wspólnie tworzą aparat kurczliwy
● w płytkach nieaktywnych miozyna jest rozproszona
● w obrębie są 2 systemy kanalikowe: otwarty i zamknięty (gęsty):
system kanalikowy otwarty
system kanalikowy zamknięty (gęsty)
– tworzy wewnątrz płytki kompleks labiryntu
– liczne otworki scalające układ połączonych
kanalików komunikują się ze środowiskiem
zewnętrznym, umożliwiając wydzielanie na
powierzchnię płytki zawartość jej ziarenek
– ma postać otoczonych błoną ciemnych
cewek zawierających elektronowo gęsty
materiał
– prawdopodobnie jest miejscem syntezy
prostaglandyn
b) centralna część płytki (granulomer):
● mitrochondria, aparat Golgiego, siateczka szorstka, peroksymy, glikogen oraz liczne ziarenka o
różnej gęstości elektronowej
● enzymy umożliwiające przemianę glikogenu oraz tworzenie ATP
● ziarenka:
ziarenka α
ziarenka gęste σ
ziarenka γ
zawierają:
– fibrynogen
– płytkowy czynnik wzrostu
– czynnik krzepnięcia
– tromboplastynę
– inne białka biorące udział w
krzepnięciu krwi
zawierają:
– serotoninę
– histaminę
– ADP (w tym przypadku jest czynnikiem
silnie agregującym)
– ATP
– Ca
2+
(odpowiedniki
lizosomów)
zawierają:
– kwaśne hydrolazy
12. Szpik kostny czerwony (krwiotwórczy):
► składa się z:
a) przedziału zrębowego
b) przedzialu komórek hematopoetycznych
► między beleczkami tkanki kostnej gąbczastej kości krótkich i płaskich oraz w nasadach kości
długich
► osteoblasty i osteoklasty budują i remodelują uwapnioną kość otaczającą szpik kostny
► przedział zrębowy:
● tkanka łączna siateczkowa:
- funkcja podporowa
- regulacja hematopoezy
● komórki siateczki (fibroblasty) + włókna siateczkowe + komórki tłuszczowe + komórki śródbłonka
naczyń krwionośnych + makrofagi + naczynia krwionośne między beleczkami kostnymi
● komórki śródbłonka, szpikowe fibroblasty i komórki zrębowe wytwarzają hematopoetyczne czynniki
wzrostu i cytokiny regulujące wytwarzanie komórek krwi
● w oczkach sieci powstają i dojrzewają różne stadia rozwojowe elementów morfotycznych krwi
► przedział komórek hematopoetycznych:
● silnie unaczyniony
● tworzą go szerokie naczynia zatokowe szpiku powstałe z odgalęzień tętnic odżywczych kości,
naczyń pochodzących z okostnej i naczyń pochodzących z mięśni otaczających kości
● zatoki zbiorcze:
- powstają w wyniku połączenia naczyń zatokowych
- otwierają się do większych naczyń (zatok centralnych)
● z zatok centralnych krew opuszcza szpik kostny przez żyłę odżywczą biegnącą w kostnym kanale
odżywczym
● zatoki szpiku:
- budowa pośrednia między naczyniami włosowatymi typu okienkowego a typowymi naczyniami
zatokowymi
- płaskie komórki śródbłonka zatok ściśle do siebie przylegają dzięki połączeniom typu zamykającego
- komórki śródbłonka zatok leżą na nieciągłej warstwie komórek o charakterze siateczki (komórkach
przydankowymi – pericyty)
- liczne wypustki pericytów oplatają ścianę zatok i wnikają w głąb przedziału zrębowego, łącząc oba
przedziały
- ściana zatok → bariera przedziałów
13. Szpik kostny żółty:
► brak zdolności krwiotwórczej
► wypełnia jamy kości długich