Las células sanguíneas incluyen tres tipos de células: glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas, todas ellas originadas a partir de células madre hematopoyéticas. Durante el proceso de ontogenia, los órganos hematopoyéticos tienen un programa cambiante. En las primeras etapas del desarrollo embrionario, la hematopoyesis se produce en el saco vitelino. A partir del segundo mes de desarrollo embrionario, la hematopoyesis se produce en el hígado y el bazo. Después del quinto mes de desarrollo embrionario, la actividad hematopoyética del hígado y el bazo disminuye gradualmente. disminuye y la médula ósea comienza a producir hematopoyesis y aumenta gradualmente. Cuando nace el bebé, depende casi por completo de la médula ósea para la hematopoyesis. Sin embargo, cuando aumenta la necesidad de hematopoyesis, el hígado y el bazo pueden participar en la hematopoyesis. nuevamente para complementar la falta de función de la médula ósea. Por tanto, la hematopoyesis extramédula en este momento tiene un efecto compensador. Después de que los niños cumplen 4 años, la tasa de crecimiento de la cavidad de la médula ósea ha excedido la tasa de crecimiento del tejido hematopoyético y las células grasas llenan gradualmente el exceso de la cavidad de la médula ósea. Alrededor de los 18 años, sólo las vértebras, las costillas, el esternón, el cráneo y las epífisis proximales de los huesos largos tienen médula hematopoyética, pero la cantidad total de tejido hematopoyético ya es suficiente. Si la hematopoyesis extramédula ocurre en adultos, no tiene importancia compensatoria, pero es una manifestación de un trastorno hematopoyético.
El proceso hematopoyético, es decir, el desarrollo y maduración de diversos tipos de células sanguíneas, es un proceso continuo dividido en etapas. La primera es la etapa de células madre hematopoyéticas. Las células hematopoyéticas en esta etapa son células madre. No solo pueden mantener un número estable de sí mismas mediante la autorrenovación, sino que también pueden diferenciarse para formar progenitores comprometidos de varias líneas. es la etapa de células progenitoras comprometidas. Las células hematopoyéticas en esta etapa tienen una dirección de diferenciación adicional limitada. Se pueden dividir en: células progenitoras eritroides, a saber, células formadoras de colonias eritroides (CFU-E), células progenitoras nucleares de granulocitos (. CFU-GM), células progenitoras megacariocíticas (CFU-MK) y células progenitoras linfoides de TB (CFU-TB) la etapa de células precursoras (precursoras) con morfología identificable. Las células hematopoyéticas en este momento se han convertido en morfológicamente identificables; Células inmaduras de diversas líneas. Estas células maduran aún más hasta convertirse en varios tipos de células sanguíneas terminales con funciones celulares especiales y luego se liberan a la circulación sanguínea. A medida que las células hematopoyéticas experimentan el proceso de desarrollo y maduración mencionado anteriormente, su capacidad de autorreplicarse disminuye gradualmente, mientras que su capacidad de diferenciarse y proliferar aumenta gradualmente y el número de células aumenta gradualmente.
1. Número, forma y función de los glóbulos rojos Los glóbulos rojos (eritrocitos) son las células sanguíneas más numerosas en la sangre. Los hombres normales tienen un promedio de aproximadamente 5 millones de células por microlitro de sangre (5,0 × 1012/L), y las mujeres tienen. menos, con un promedio de alrededor de 4,2 millones de células (4,2×1012/L). Los glóbulos rojos contienen hemoglobina, lo que hace que la sangre sea roja. Los glóbulos rojos desempeñan un papel extremadamente importante en el transporte de oxígeno. los glóbulos rojos en la sangre son aproximadamente 70 veces mayores que los disueltos en plasma. Con la participación del dióxido de carbono, la capacidad del plasma para transportar dióxido de carbono es aproximadamente 18 veces mayor que la de los glóbulos rojos disueltos directamente en el plasma (consulte el Capítulo 5, Sección). 3 para más detalles). Los glóbulos rojos normales tienen forma de disco bicóncavo, con un diámetro promedio de aproximadamente 8 μm y una periferia ligeramente más gruesa. Este tipo de célula comienza con La relación entre el área de superficie y el volumen es mayor que la de una esfera. por lo que el área a través de la cual puede pasar el gas también es mayor; la distancia desde el centro de la célula hasta la mayor parte de la superficie es más corta, por lo que la distancia de difusión de los gases dentro y fuera de los glóbulos rojos también es más corta. Propicio para la deformación plástica de los glóbulos rojos. Los glóbulos rojos circulan en los vasos sanguíneos del cuerpo y, a menudo, pasan a través de capilares y sinusoides con diámetros más pequeños. En este momento, los glóbulos rojos se curvarán y deformarán, y luego volverán a su forma. La forma original después de pasar a través de ella se llama deformación plástica. Cuanto mayor es la relación entre el área de superficie y el volumen, mayor es la capacidad de deformación. Por lo tanto, la capacidad de deformación de los glóbulos rojos en forma de disco bicóncavo es mucho mayor que la de los glóbulos rojos en forma de disco bicóncavo. Glóbulos rojos esféricos que pueden aparecer en circunstancias anormales. Los glóbulos rojos requieren energía para mantener una forma de disco bicóncavo.
La membrana de los glóbulos rojos es una membrana semipermeable con una bicapa lipídica como esqueleto. Los gases liposolubles, como el oxígeno y el dióxido de carbono, pueden pasar libremente y la urea también puede penetrar libremente. En los electrolitos, los iones negativos (como CI-, HCO3-) generalmente son más fáciles de pasar a través de la membrana de los glóbulos rojos, mientras que los iones positivos son difíciles de pasar. La concentración de Na+ dentro de los glóbulos rojos es mucho menor que fuera de la célula, mientras que la concentración de K+ dentro de la célula es mucho mayor que fuera de la célula. Esta diferencia de concentración entre Na+ y K+ dentro y fuera de la célula se mantiene principalmente por la actividad de la célula. Bomba de Na+ en la membrana celular. En la sangre almacenada a baja temperatura durante mucho tiempo, la concentración de K+ en el plasma aumenta. Esto se debe a que el metabolismo casi se detiene a baja temperatura y la bomba de Na+ no puede moverse.
El proceso de combinar los glóbulos rojos y transportar oxígeno no consume energía, y el Fe2+ en la hemoglobina no se oxida. Si el Fe2+ se oxida a Fe3+ y se convierte en metahemoglobina, pierde su capacidad de transportar oxígeno. Los glóbulos rojos consumen glucosa, principalmente a través de la glucólisis y la derivación de pentosas fosfato. La energía producida (en forma de unión al ATP) se utiliza principalmente para suministrar la actividad de la bomba de Na+ en la membrana celular para evitar que se oxide la hemoglobina con bajo contenido de hierro. , también se utiliza para mantener la integridad de la membrana de los glóbulos rojos y la forma de disco bicóncavo de las células.
Fisiología de los leucocitos
Los leucocitos son un tipo de células sanguíneas nucleadas. La cantidad total de glóbulos blancos en un adulto normal es de 4000 a 10 000/μ1. La cantidad de glóbulos blancos en la sangre varía ampliamente en diferentes momentos del día y bajo diferentes condiciones funcionales del cuerpo. Cuando hay más de 10.000 glóbulos blancos por microlitro se llama leucocitosis, y cuando hay menos de 4.000 glóbulos blancos por microlitro se llama leucocitopenia. A menudo se produce un aumento de glóbulos blancos cuando el cuerpo está inflamado.
Los glóbulos blancos no son un grupo celular homogéneo. Se pueden dividir en tres categorías principales según su forma, función y sitio de origen: granulocitos, monocitos y linfocitos, al igual que los glóbulos rojos. y plaquetas, se originan en la médula ósea. Las células madre hematopoyéticas pasan por células progenitoras y células precursoras comprometidas durante el desarrollo celular y luego se convierten en glóbulos blancos maduros con diversas funciones celulares.
3. Fisiología de las plaquetas
Las plaquetas (trombocitos) son pequeños trozos de citoplasma que se desprenden del citoplasma de los megacariocitos maduros en la médula ósea. Aunque los megacariocitos son las células hematopoyéticas más pequeñas de la médula ósea y representan sólo el 0,05% del número total de células nucleadas en la médula ósea, las plaquetas que producen son extremadamente importantes para la función de hemostasia del cuerpo. Cada megacariocito puede producir entre 1.000 y 6.000 plaquetas.
El recuento normal de plaquetas en un adulto es de 150.000-350.000/μ/ (150-350×109/L). Las plaquetas tienen la función de mantener la integridad de las paredes de los vasos sanguíneos. Cuando el recuento de plaquetas disminuye por debajo de 50.000/μl (50×109/L), un traumatismo menor o solo un aumento de la presión arterial pueden provocar la aparición de petequias sanguíneas debajo de la piel y las membranas mucosas, o incluso una gran púrpura. Puede deberse a que las plaquetas pueden depositarse en la pared de los vasos sanguíneos en cualquier momento para llenar los espacios dejados por la caída de las células endoteliales. Además, utilizando marcadores de plaquetas marcados con isótopos y observaciones con microscopía electrónica, se descubrió que las plaquetas pueden fusionarse en células endoteliales vasculares; , que puede desempeñar un papel importante en el mantenimiento de la integridad de las células endoteliales o en el mantenimiento de la integridad de las células endoteliales. La reparación de las células endoteliales juega un papel importante. Cuando hay muy pocas plaquetas, estas funciones son difíciles de completar y tiende a producirse sangrado.