Еритроцити жаби: будова і функції

Еритроцити жаби: будова і функції


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 рідкою міжклітинною речовиною, яка називається плазма, і форменими елементами. До них належать 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 фагоцитоза, тому формують імунітет. Це здатність організму протистояти різним захворюванням. Лейкоцити дуже різноманітні, володіють імунологічною пам'яттю і захищають живі організми з моменту їх появи на світ.

Тромбоцити також виконують захисну функцію. Вони забезпечують згортання крові. В основі цього процесу лежить ферментативна реакція перетворення білків з утворенням їх нерозчинної форми. У результаті формується кров'яний згусток, який і називається тромб.

Особливості та функції еритроцитів

Еритроцити, або червоні кров "яні клітини - це структури, що містять дихальні ферменти. Їх форма і внутрішній вміст у різних тварин може варіювати. Однак, є ряд і загальних рис. У 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. Основною з них є дихальна. Її здійснення можливе завдяки наявності в цитоплазмі еритроцитів особливих пігментів. Ці речовини ще й визначають колір крові тварин. Наприклад, у молюсків вона може бути бузковою, а у багатощетинкових хробаків - зеленою. Еритроцити крові жаби забезпечують її рожевий колір, а у людини він яскраво - червоний. З'єднуючись у легенях з киснем, вони несуть його до кожної клітини організму, де віддають його і приєднують вуглекислий газ. Останній надходить у зворотному напрямку і видихається.

Еритроцити також транспортують амінокислоти, здійснюючи поживну 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

Еритроцити крові жаби є яскравим прикладом проміжного результату еволюційних перетворень. Вперше подібні клітини з'являються у первинноротих тварин, до яких належать стрічкоподібні хробаки, голкошкірі і молюски. У їхніх найдавніших представників гемоглобін був розташований прямо в плазмі крові. З розвитком потреба тварин у кисні збільшувалася. У результаті кількість гемоглобіну в крові зростала, що робило кров більш в'язкою, і ускладнювало дихання. Виходом з цього стало виникнення еритроцитів. Перші червоні кров'яні клітини представляли собою досить великі структури, більшу частину яких займає ядро. Природно, вміст дихального пігменту при такій будові незначний, адже йому просто недостатньо місця.

Надалі еволюційні метаморфози розвивалися в бік зменшення розмірів еритроцитів, підвищення концентрації і зникнення в них ядра. На даний момент двоякова форма червоних кров'яних клітин є найбільш ефективною. Вчені довели, що гемоглобін - один з найдавніших пігментів. Він навіть зустрічається в клітинах примітивних інфузорій. У сучасному органічному світі гемоглобін залишив за собою панівне становище поряд з існуванням інших дихальних пігментів, оскільки переносить найбільшу кількість кисню.

Киснева ємність крові

В артеріальній крові одночасно в пов'язаному стані може перебувати тільки певна кількість газів. Цей показник називають кисневою ємністю. Він залежить від низки факторів. Насамперед 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 рівний 11 мл, а у людини цей показник досягає 25.

До факторів, що підвищують 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 еукаріотичними. Всі вони мають в центрі велике оформлене ядро. Воно займає досить великий простір порівняно 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 істотних відмінностей. Вони значним чином впливають і на виконання функцій. Так, еритроцити людини не мають ядра, що значно підвищує концентрацію дихальних пігментів і кількість переноситься кисню. Всередині їх розташована особлива речовина - гемоглобін. Він складається з білка і залізовмісної частини - гема. Еритроцити жаби також містять цей дихальний пігмент, але в значно меншій кількості. Ефективність газообміну також збільшується завдяки двояковогнутій формі еритроцитів людини. Вони досить дрібного розміру, тому і концентрація їх більша. Головна схожість 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 менший. 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 її крові.

Форма еритроциту

Розглядаючи еритроцити жаби під мікроскопом, можна чітко визначити їх округлу форму. Вона менш вигідна, ніж двояковогнуті диски червоних клітин крові людини, оскільки не сприяє збільшенню дихальної поверхні і займає великий об'єм у кровоносному руслі. Правильна овальна форма еритроциту жаби повністю повторює таку у ядра. У ньому розташовані нитки хроматину, що містять генетичну інформацію.

Холоднокровні тварини

Форма еритроциту жаби, як і його внутрішня будова, дозволяє переносити тільки обмежену 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, а й через шкіру.

Дана група тварин є хладнокровними. 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 їхньому 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 належать птахи і ссавці, в тому числі і людина. У їхньому організмі не відбувається змішування венозної та артеріальної крові. Це є результатом наявності повної перегородки між камерами їхнього серця. У підсумку до всіх тканин і органів, крім легенів, надходить чиста артеріальна кров, насичена киснем. Поряд з більш досконалою терморегуляцією це сприяє підвищенню 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 еукаріотичними 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 кожного дихання. Особливості будови еритроцитів, кровоносної системи та механізмів терморегуляції обумовлює хладнокровність земноводних тварин.

Риси будови цих клітин у людини більш прогресивні. Двояковогнута форма, маленький розмір і відсутність ядра значно підвищують кількість переносимого кисню та інтенсивність газообміну. Еритроцити людини більш ефективно здійснюють дихальну функцію, швидко насичуючи всі клітини організму киснем і звільняючи від вуглекислого газу.