Darah ialah tisu cecair yang menjalankan fungsi penting. Walau bagaimanapun, dalam organisma yang berbeza, unsur-unsurnya berbeza dalam struktur, yang ditunjukkan dalam fisiologi mereka. Dalam artikel kami, kami akan membincangkan ciri-ciri sel darah merah dan membandingkan eritrosit manusia dan katak.
Kepelbagaian sel darah
Darah dibentuk oleh bahan cecair antara sel yang dipanggil plasma dan unsur yang terbentuk. Ini termasuk leukosit, eritrosit dan platelet. Yang pertama ialah sel tidak berwarna yang tidak mempunyai bentuk kekal dan bergerak secara bebas dalam aliran darah. Mereka dapat mengenali dan mencerna zarah asing kepada badan melalui fagositosis, oleh itu mereka membentuk imuniti. Ini adalah keupayaan tubuh untuk menentang pelbagai penyakit. Leukosit sangat pelbagai, mempunyai ingatan imunologi dan melindungi organisma hidup dari saat mereka dilahirkan.
Platelet juga melakukan fungsi perlindungan. Mereka menyediakan pembekuan darah. Proses ini berdasarkan tindak balas enzimatik transformasi protein dengan pembentukan bentuk tidak larutnya. Akibatnyabekuan darah terbentuk, yang dipanggil trombus.
Ciri dan fungsi sel darah merah
Eritrosit, atau sel darah merah, ialah struktur yang mengandungi enzim pernafasan. Bentuk dan kandungan dalaman mereka mungkin berbeza dalam haiwan yang berbeza. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa ciri biasa. Secara purata, sel darah merah hidup sehingga 4 bulan, selepas itu ia dimusnahkan dalam limpa dan hati. Tempat pembentukannya ialah sumsum tulang merah. Sel darah merah terbentuk daripada sel stem universal. Selain itu, pada bayi yang baru lahir, semua jenis tulang mempunyai tisu hematopoietik, manakala pada orang dewasa - hanya pada tulang yang rata.
Di dalam badan haiwan, sel-sel ini melakukan beberapa fungsi penting. Yang utama adalah pernafasan. Pelaksanaannya adalah mungkin kerana kehadiran pigmen khas dalam sitoplasma eritrosit. Bahan-bahan ini juga menentukan warna darah haiwan. Sebagai contoh, dalam moluska ia boleh menjadi ungu, dan dalam cacing polychaete ia boleh menjadi hijau. Sel darah merah katak memberikan warna merah jambu, manakala pada manusia ia berwarna merah terang. Menggabungkan dengan oksigen dalam paru-paru, mereka membawanya ke setiap sel badan, di mana mereka memberikannya dan menambah karbon dioksida. Yang terakhir datang ke arah yang bertentangan dan dihembus.
RBC juga mengangkut asid amino, melaksanakan fungsi pemakanan. Sel-sel ini adalah pembawa pelbagai enzim yang boleh mempengaruhi kadar tindak balas kimia. Antibodi terletak pada permukaan sel darah merah. Terima kasih kepada bahan-bahan yang bersifat protein ini, sel darah merah mengikat danmeneutralkan toksin, melindungi badan daripada kesan berbahayanya.
Evolusi sel darah merah
Eritrosit darah katak ialah contoh jelas hasil perantaraan transformasi evolusi. Buat pertama kalinya, sel tersebut muncul dalam protostom, termasuk cacing pita nemertine, echinoderms dan moluska. Dalam wakil mereka yang paling kuno, hemoglobin terletak terus dalam plasma darah. Dengan perkembangan, keperluan haiwan untuk oksigen meningkat. Akibatnya, jumlah hemoglobin dalam darah meningkat, yang menjadikan darah lebih likat dan sukar untuk bernafas. Jalan keluar dari ini adalah kemunculan sel darah merah. Sel darah merah pertama adalah struktur yang agak besar, kebanyakannya diduduki oleh nukleus. Sememangnya, kandungan pigmen pernafasan dengan struktur sedemikian adalah tidak penting, kerana tidak ada ruang yang cukup untuknya.
Selanjutnya, metamorfosis evolusi berkembang ke arah pengurangan saiz eritrosit, peningkatan kepekatan dan kehilangan nukleus di dalamnya. Pada masa ini, bentuk biconcave sel darah merah adalah yang paling berkesan. Para saintis telah membuktikan bahawa hemoglobin adalah salah satu pigmen yang paling kuno. Ia juga terdapat dalam sel ciliates primitif. Dalam dunia organik moden, hemoglobin telah mengekalkan kedudukan dominannya bersama-sama dengan kewujudan pigmen pernafasan lain, kerana ia membawa jumlah oksigen terbesar.
Kapasiti oksigendarah
Dalam darah arteri, hanya sejumlah gas tertentu boleh berada dalam keadaan terikat pada masa yang sama. Penunjuk ini dipanggil kapasiti oksigen. Ia bergantung kepada beberapa faktor. Pertama sekali, ini adalah jumlah hemoglobin. Eritrosit katak dalam hal ini adalah jauh lebih rendah daripada sel darah merah manusia. Ia mengandungi sejumlah kecil pigmen pernafasan dan kepekatannya rendah. Sebagai perbandingan: hemoglobin amfibia yang terkandung dalam 100 ml darah mereka mengikat jumlah oksigen bersamaan dengan 11 ml, manakala pada manusia angka ini mencapai 25.
Faktor yang meningkatkan keupayaan hemoglobin untuk melekatkan oksigen termasuk peningkatan suhu badan, pH persekitaran dalaman, kepekatan fosfat organik intrasel.
Struktur eritrosit katak
Apabila memeriksa eritrosit katak di bawah mikroskop, mudah untuk melihat bahawa sel-sel ini adalah eukariotik. Kesemuanya mempunyai teras berhias besar di tengah. Ia menduduki ruang yang agak besar berbanding dengan pigmen pernafasan. Akibatnya, jumlah oksigen yang boleh dibawa oleh mereka sangat berkurangan.
Perbandingan eritrosit manusia dan katak
Sel darah merah manusia dan amfibia mempunyai beberapa perbezaan yang ketara. Mereka menjejaskan prestasi fungsi dengan ketara. Oleh itu, eritrosit manusia tidak mempunyai nukleus, yang meningkatkan kepekatan pigmen pernafasan dan jumlah oksigen yang dibawa dengan ketara. Di dalam mereka adalahbahan khas - hemoglobin. Ia terdiri daripada protein dan bahagian yang mengandungi besi - heme. Eritrosit katak juga mengandungi pigmen pernafasan ini, tetapi dalam kuantiti yang lebih kecil. Kecekapan pertukaran gas juga meningkat disebabkan oleh bentuk biconcave eritrosit manusia. Saiznya agak kecil, jadi kepekatannya lebih besar. Persamaan utama antara eritrosit manusia dan katak terletak pada pelaksanaan satu fungsi - pernafasan.
saiz RBC
Struktur eritrosit katak dicirikan oleh saiz yang agak besar, yang mencapai diameter sehingga 23 mikron. Pada manusia, angka ini lebih sedikit. Sel darah merahnya bersaiz 7-8 mikron.
Kepekatan
Disebabkan saiznya yang besar, eritrosit darah katak juga dicirikan oleh kepekatan yang rendah. Jadi, dalam 1 mm padu darah amfibia terdapat 0.38 juta daripadanya. Sebagai perbandingan, pada manusia jumlah ini mencapai 5 juta, yang meningkatkan kapasiti pernafasan darahnya.
Bentuk RBC
Apabila memeriksa eritrosit katak di bawah mikroskop, seseorang boleh menentukan dengan jelas bentuk bulatnya. Ia kurang berfaedah daripada cakera sel darah merah manusia biconcave kerana ia tidak meningkatkan permukaan pernafasan dan menduduki jumlah yang besar dalam aliran darah. Bentuk bujur eritrosit katak yang betul mengulangi nukleus sepenuhnya. Ia mengandungi untaian kromatin yang mengandungi maklumat genetik.
Haiwan berdarah sejuk
Bentuk eritrosit katak, serta struktur dalamannya, membolehkannya membawa oksigen dalam kuantiti yang terhad sahaja. Ini disebabkan oleh fakta bahawa amfibia tidak memerlukan banyak gas ini seperti mamalia. Ia sangat mudah untuk menerangkan perkara ini. Dalam amfibia, pernafasan dilakukan bukan sahaja melalui paru-paru, tetapi juga melalui kulit.
Kumpulan haiwan ini berdarah sejuk. Ini bermakna suhu badan mereka bergantung kepada perubahan penunjuk ini dalam persekitaran. Tanda ini secara langsung bergantung kepada struktur sistem peredaran darah mereka. Jadi, di antara bilik jantung amfibia tidak ada sekatan. Oleh itu, di atrium kanan mereka, darah vena dan arteri bercampur dan dalam bentuk ini memasuki tisu dan organ. Bersama-sama dengan ciri-ciri struktur eritrosit, ini menjadikan sistem pertukaran gas mereka tidak sempurna seperti haiwan berdarah panas.
Haiwan berdarah panas
Organisme berdarah panas mempunyai suhu badan yang tetap. Ini termasuk burung dan mamalia, termasuk manusia. Dalam badan mereka, tiada percampuran darah vena dan arteri. Ini adalah hasil daripada mempunyai septum lengkap antara bilik jantung mereka. Akibatnya, semua tisu dan organ, kecuali paru-paru, menerima darah arteri tulen tepu dengan oksigen. Bersama-sama dengan termoregulasi yang lebih baik, ini menyumbang kepada peningkatan dalam keamatan pertukaran gas.
Jadi, dalam artikel kami, kami telah mengkaji ciri-ciri eritrosit manusia dan katak. Perbezaan utama mereka berkaitan dengan saiz, kehadiran nukleus dan tahap kepekatan dalam darah. Eritrosit katak adalah sel eukariotik, saiznya lebih besar, dan kepekatannya rendah. Oleh kerana struktur ini, ia mengandungi jumlah pigmen pernafasan yang lebih kecil, jadi pertukaran gas paru-paru dalam amfibia adalah kurang cekap. Ini diberi pampasan dengan bantuan sistem pernafasan kulit tambahan. Ciri-ciri struktur eritrosit, sistem peredaran darah dan mekanisme termoregulasi menentukan amfibia berdarah sejuk.
Ciri struktur sel ini pada manusia adalah lebih progresif. Bentuk biconcave, saiz kecil dan kekurangan teras dengan ketara meningkatkan jumlah oksigen yang dibawa dan kadar pertukaran gas. Eritrosit manusia melakukan fungsi pernafasan dengan lebih cekap, dengan cepat menepu semua sel badan dengan oksigen dan membebaskan karbon dioksida.