Elementele figurate ale sangelui: eritrocite, leucocite si trombocite

Aceste elemente sunt suspendate în plasmă sanguină, care reprezintă aproximativ 55% din volumul total al sângelui. Împreună, elementele figurate și plasma formează un sistem complex și dinamic, esențial pentru menținerea homeostaziei și funcționarea optimă a organismului.

Globulele roșii (Eritrocitele)

Eritrocitele sunt cele mai numeroase celule din sânge și au un rol fundamental în transportul gazelor respiratorii. Acestea au o formă unică și caracteristici structurale specifice care le permit să își îndeplinească funcțiile cu maximă eficiență.

Structură și formă: Eritrocitele au o formă de disc biconcav, cu o depresiune centrală pe ambele fețe. Această formă particulară oferă un raport optim între suprafață și volum, maximizând capacitatea de schimb de gaze. Membrana celulară este foarte flexibilă, permițând celulelor să treacă prin cele mai înguste capilare. Eritrocitele mature nu conțin nucleu sau organite celulare, spațiul fiind ocupat în principal de hemoglobină.

Funcții principale: Globulele roșii au ca funcție principală transportul oxigenului de la plămâni la țesuturi și al dioxidului de carbon în direcția opusă. Această funcție este realizată prin intermediul hemoglobinei, o proteină specializată care conține fier și care poate lega reversibil moleculele de oxigen. Un eritrocit conține aproximativ 280 de milioane de molecule de hemoglobină.

Producție și durată de viață: Eritrocitele sunt produse în măduva osoasă roșie prin procesul de eritropoieză, care este reglat de hormonul eritropoietină. Procesul de maturare durează aproximativ 7 zile, iar eritrocitele mature circulă în sânge timp de aproximativ 120 de zile înainte de a fi eliminate din organism prin fagocitoză la nivelul splinei și ficatului.

Rolul în transportul oxigenului: Hemoglobina din eritrocite leagă oxigenul în plămâni, unde presiunea parțială a oxigenului este ridicată. Pe măsură ce sângele circulă prin țesuturi, unde presiunea parțială a oxigenului este mai scăzută, oxigenul este eliberat pentru a fi utilizat în procesele metabolice celulare.

Rolul în transportul dioxidului de carbon: Eritrocitele participă la transportul dioxidului de carbon prin trei mecanisme principale: sub formă de bicarbonat dizolvat în plasmă, legat direct de hemoglobină și dizolvat în plasmă. Enzima anhidrază carbonică din eritrocite catalizează conversia dioxidului de carbon în acid carbonic, facilitând transportul acestuia.

Globulele albe (Leucocitele)

Leucocitele sunt celule specializate ale sistemului imunitar care protejează organismul împotriva infecțiilor și a altor agenți patogeni. Acestea circulă prin sânge și pot migra în țesuturi pentru a-și îndeplini funcțiile de apărare.

Prezentare generală și funcții

Leucocitele sunt mai mari decât eritrocitele, dar sunt prezente în număr mult mai mic în sânge. Acestea au capacitatea de a migra prin pereții vaselor sanguine în țesuturi, unde combat infecțiile prin diverse mecanisme, inclusiv fagocitoză și producerea de anticorpi.

Tipuri de granulocite

Neutrofilele: Acestea reprezintă aproximativ 60-70% din totalul leucocitelor circulante și sunt prima linie de apărare împotriva infecțiilor bacteriene. Neutrofilele fagocitează și distrug bacteriile prin intermediul enzimelor din granulele lor citoplasmatice. De asemenea, acestea eliberează substanțe antimicrobiene și participă la procesul inflamator.

Eozinofilele: Aceste celule specializate joacă un rol important în combaterea infecțiilor parazitare și în reacțiile alergice. Granulele lor conțin proteine toxice pentru paraziți și mediatori ai inflamației. Eozinofilele reprezintă aproximativ 2-4% din leucocitele circulante.

Bazofilele: Reprezintă mai puțin de 1% din leucocitele circulante și sunt implicate în reacțiile alergice și inflamatorii. Granulele lor conțin histamină și alte substanțe vasoactive care participă la răspunsul imun și inflamator.

Tipuri de agranulocite

Limfocitele: Aceste celule reprezintă aproximativ 25-35% din totalul leucocitelor și sunt esențiale pentru imunitatea specifică. Limfocitele se împart în trei categorii principale: limfocitele B, care produc anticorpi, limfocitele T, care atacă direct celulele infectate sau anormale, și celulele Natural Killer, care distrug celulele canceroase și cele infectate viral. Limfocitele au capacitatea de a forma celule de memorie, care permit un răspuns imun mai rapid în cazul expunerilor ulterioare la același agent patogen.

Monocitele: Acestea sunt cele mai mari leucocite din sânge și reprezintă aproximativ 4-8% din totalul leucocitelor circulante. După ce părăsesc circulația sanguină și migrează în țesuturi, monocitele se transformă în macrofage sau celule dendritice. În țesuturi, acestea fagocitează microorganismele patogene, celulele moarte și deșeurile celulare, contribuind astfel la apărarea organismului și la menținerea homeostaziei tisulare.

Trombocitele (Plachetele sanguine)

Trombocitele sunt fragmente celulare derivate din megacariocite, specializate în procesul de coagulare și reparare tisulară. Acestea circulă în sânge timp de 7-10 zile și sunt esențiale pentru prevenirea hemoragiilor și menținerea integrității vasculare.

Structură și origine: Trombocitele sunt cele mai mici elemente figurate ale sângelui, având o formă discoidală și dimensiuni de 2-4 micrometri. Acestea sunt produse prin fragmentarea megacariocitelor din măduva osoasă și conțin granule alfa și dense care stochează factori de coagulare, factori de creștere și alte proteine bioactive necesare pentru funcțiile lor.

Rolul în coagularea sângelui: În cazul unei leziuni vasculare, trombocitele aderă la locul afectat și se activează, eliberând substanțe care atrag alte trombocite. Acestea formează un agregat plachetar care, împreună cu factorii de coagulare, creează un cheag sanguin stabil. Acest proces complex implică multiple interacțiuni între trombocite, proteine plasmatice și endoteliul vascular.

Funcția în vindecarea rănilor: Trombocitele eliberează factori de creștere și citokine care stimulează regenerarea tisulară și formarea de vase sanguine noi. Acestea contribuie la recrutarea celulelor stem și a factorilor de reparare tisulară, accelerând procesul de vindecare și reducând riscul de infecție.

Niveluri normale ale trombocitelor: Numărul normal de trombocite în sângele circulant variază între 150.000 și 450.000 pe microlitru de sânge. Valorile sub această limită pot indica trombocitopenie, în timp ce valorile crescute sugerează trombocitoză. Ambele situații pot avea consecințe clinice semnificative și necesită investigații suplimentare.

Producerea trombocitelor: Procesul de formare a trombocitelor, numit trombocitopoieză, are loc în măduva osoasă sub controlul trombopoietinei. Megacariocitele mature își extind citoplasma, formând prelungiri care se fragmentează și eliberează trombocite în circulația sanguină. O singură megacariocită poate produce până la 5000 de trombocite.

Producerea elementelor figurate

Toate elementele figurate ale sângelui sunt produse în măduva osoasă roșie printr-un proces complex numit hematopoieză. Acest proces este reglat strict prin intermediul unor factori de creștere și hormoni specifici, care asigură producerea continuă și echilibrată a tuturor tipurilor de celule sanguine.

Funcția măduvei osoase: Măduva osoasă roșie este principalul organ hematopoietic al organismului, localizat în oasele plate și în epifizele oaselor lungi. Aceasta conține celule stem hematopoietice și un micromediu specializat care susține proliferarea, diferențierea și maturarea tuturor liniilor celulare sanguine.

Dezvoltarea celulelor stem: Celulele stem hematopoietice sunt celule pluripotente care au capacitatea de auto-reînnoire și de diferențiere în toate tipurile de celule sanguine. Procesul de diferențiere implică multiple etape intermediare, fiecare fiind caracterizată de expresia unor markeri specifici și de dobândirea treptată a caracteristicilor funcționale specifice fiecărui tip celular.

Reglarea producției: Producția elementelor figurate este controlată prin intermediul unor factori de creștere și hormoni specifici, precum eritropoietina pentru eritrocite, trombopoietina pentru trombocite și diverși factori stimulatori ai coloniilor pentru leucocite. Acest sistem complex de reglare permite adaptarea rapidă a producției celulare la necesitățile organismului.

Procesul de formare: Formarea elementelor figurate ale sângelui începe cu celulele stem hematopoietice pluripotente, care se diferențiază mai întâi în două linii principale: linia mieloidă și linia limfoidă. Din linia mieloidă se dezvoltă eritrocitele, granulocitele, monocitele și megacariocitele, în timp ce din linia limfoidă se formează limfocitele. Acest proces complex implică multiple etape de diferențiere și maturare, fiind controlat strict de factori de transcripție specifici și de micromediul măduvei osoase. Celulele mature sunt eliberate în circulația sanguină doar după ce au dobândit toate caracteristicile funcționale necesare.