एरिथ्रोसाइट्स (लाल रक्त कोशिकाएं): विशेषताएं, कार्य - शरीर रचना विज्ञान और शरीर विज्ञान - 2025

एरिथ्रोसाइट्स, भी लाल रक्त कोशिका कहा जाता है, के आकार डिस्क उभयावतल बहुत लचीला और प्रचुर मात्रा में रक्त कोशिकाओं रहे हैं। वे कोशिका के अंदर हीमोग्लोबिन की उपस्थिति के साथ-साथ कार्बन डाइऑक्साइड के परिवहन और रक्त की बफरिंग क्षमता में योगदान के लिए सभी शरीर के ऊतकों में ऑक्सीजन के परिवहन के लिए जिम्मेदार हैं।

स्तनधारियों में, एरिथ्रोसाइट के अंदरूनी हिस्से में मूल रूप से हीमोग्लोबिन होता है, क्योंकि यह नाभिक सहित सभी उप-कोशिकीय डिब्बों को खो देता है। एटीपी की पीढ़ी एनारोबिक चयापचय तक सीमित है।

एरिथ्रोसाइट्स रक्त में मौजूद औपचारिक तत्वों के लगभग 99% के अनुरूप हैं, जबकि शेष 1% ल्यूकोसाइट्स और प्लेटलेट्स या थ्रोम्बोसाइट्स से बना है। रक्त के एक मिलीलीटर में लगभग 5.4 मिलियन लाल रक्त कोशिकाएं होती हैं।

ये कोशिकाएं अस्थि मज्जा में उत्पन्न होती हैं और औसतन 120 दिन रह सकती हैं, जिसमें वे रक्त वाहिकाओं के माध्यम से 11,000 किलोमीटर से अधिक की यात्रा कर सकती हैं।

लाल रक्त कोशिकाएं 1723 में माइक्रोस्कोप के तहत देखे गए पहले तत्वों में से एक थीं। हालांकि, यह 1865 तक नहीं था कि शोधकर्ता हॉपी सेइलर ने इस सेल की ऑक्सीजन परिवहन क्षमता की खोज की।

सामान्य विशेषताएँ

वे of.५ से to. disc उम के अनुमानित व्यास और १. disc से २.२ उम की मोटाई के साथ डिसाइडल कोशिकाएं हैं। वे किनारों पर की तुलना में सेल के केंद्र में पतले होते हैं, एक जीवनरक्षक उपस्थिति देते हैं। उनके अंदर 250 मिलियन से अधिक हीमोग्लोबिन अणु होते हैं।

एरिथ्रोसाइट्स उल्लेखनीय लचीलेपन वाली कोशिकाएं हैं, क्योंकि उन्हें बहुत पतले जहाजों के माध्यम से परिसंचरण के दौरान चलना चाहिए, लगभग 2 से 3 um व्यास। इन चैनलों से गुजरते समय, कोशिका विकृत हो जाती है और मार्ग के अंत में यह अपने मूल आकार में लौट आती है।

जेरोम वॉकर द्वारा, विकिमीडिया कॉमन्स से

साइटोसोल

इस संरचना के साइटोसोल में हीमोग्लोबिन अणु होते हैं, जो रक्त परिसंचरण के दौरान गैसों के परिवहन के लिए जिम्मेदार होते हैं। सेल साइटोसोल की मात्रा लगभग 94 um ^{3 है} ।

जब परिपक्व होता है, स्तनधारी एरिथ्रोसाइट्स में सेल नाभिक, माइटोकॉन्ड्रिया और अन्य साइटोप्लाज्मिक जीवों की कमी होती है, जिससे वे लिपिड और प्रोटीन संश्लेषण या ऑक्सीडेटिव फास्फोरिलीकरण में असमर्थ हो जाते हैं।

दूसरे शब्दों में, एरिथ्रोसाइट्स मूल रूप से एक झिल्ली से मिलकर बनता है जो हीमोग्लोबिन अणुओं को घेरता है।

यह प्रस्तावित है कि एरिथ्रोसाइट्स हीमोग्लोबिन के परिवहन के लिए अधिकतम संभव स्थान सुनिश्चित करने के लिए किसी भी उप-कोशिकीय डिब्बे से छुटकारा पाने की कोशिश करते हैं - उसी तरह जब हम बड़ी संख्या में चीजों को परिवहन करने के लिए अपनी कार से सभी तत्वों को निकालना चाहते थे।

सेलुलर झिल्ली

एरिथ्रोसाइट सेल झिल्ली में एक लिपिड बिलीयर और एक स्पेक्ट्रिन नेटवर्क शामिल होता है, जो साइटोसकेलेटन के साथ मिलकर, इस संरचना को लोच और अनुपालन प्रदान करता है। 50% से अधिक संरचना प्रोटीन हैं, थोड़ा कम लिपिड और शेष भाग कार्बोहाइड्रेट से मेल खाती है।

एरिथ्रोसाइट झिल्ली वह जैविक झिल्ली है जिसे सबसे अधिक ध्यान आकर्षित किया गया है और सबसे व्यापक रूप से समझा जाता है, शायद इसकी अलगाव और सापेक्ष सादगी के कारण।

झिल्ली में लिपिड बिलीयर और स्पेक्ट्रिन से जुड़े अभिन्न और परिधीय प्रोटीन की एक श्रृंखला होती है। प्रोटीन बंधन में शामिल होने वाले कनेक्शन को ऊर्ध्वाधर इंटरैक्शन के रूप में जाना जाता है और जो एक्टिन अणुओं के माध्यम से स्पेक्ट्रिन के द्वि-आयामी सरणी को शामिल करते हैं वे क्षैतिज इंटरैक्शन होते हैं।

जब इनमें से कोई भी ऊर्ध्वाधर या क्षैतिज अंतःक्रिया विफल हो जाती है, तो यह वर्णक्रमीय घनत्व में संभावित परिवर्तनों के परिणामस्वरूप होता है, जिसके परिणामस्वरूप एरिथ्रोसाइट आकृति विज्ञान में परिवर्तन होता है।

लाल रक्त कोशिकाओं की उम्र बढ़ने से झिल्ली की स्थिरता परिलक्षित होती है, जो संचार प्रणाली में समायोजित करने की उनकी क्षमता को कम करती है। जब ऐसा होता है, तो मोनोसाइट-मैक्रोफेज सिस्टम खराब कार्यात्मक तत्व को पहचानता है, इसे संचलन से हटा देता है और इसकी सामग्री को पुन: चक्रित करता है।

कोशिका झिल्ली प्रोटीन

एरिथ्रोसाइट्स की कोशिका झिल्ली में पाए जाने वाले प्रोटीन को एक इलेक्ट्रोफोरेसिस जेल पर आसानी से अलग किया जा सकता है। इस प्रणाली में निम्नलिखित बैंड बाहर खड़े होते हैं: स्पेक्ट्रीन, एंकाइरिन, बैंड 3, प्रोटीन 4.1 और 4.2, आयन चैनल, ग्लूकोफोरिन्स और एंजाइम ग्लिसराल्डिहाइड-3-फॉस्फेट-डीहाइड्रोजनेज।

इन प्रोटीनों को उनके कार्य के अनुसार चार समूहों में बांटा जा सकता है: झिल्ली ट्रांसपोर्टर्स, आसंजन अणु और रिसेप्टर्स, एंजाइम और प्रोटीन जो साइटोसकेलेटन के घटकों के साथ झिल्ली को बांधते हैं।

ट्रांसपोर्टर प्रोटीन झिल्ली को कई बार पार करते हैं और इस समूह का सबसे महत्वपूर्ण बैंड 3 है, क्लोराइड और बायकार्बोनेट का एक आयनियन एक्सचेंजर है।

क्योंकि एरिथ्रोसाइट माइटोकॉन्ड्रिया से रहित होता है, अधिकांश एंजाइम प्लाज्मा झिल्ली के लिए लंगर होते हैं, जिसमें ग्लाइकोलिसिस एंजाइम फ्रुक्टोस-बिस्फोस्फेट एल्डोलेज़ ए, α-एनोलेज़, एएलडीओसी, ग्लिसराल्डेहाइड-3-फॉस्फेट डिहाइड्रोजनेज, फॉस्ग्लीसेरिएंट किनेज और पीनस शामिल हैं। काइनेज।

संरचनात्मक प्रोटीन के संबंध में, सबसे प्रचुर मात्रा में बैंड 3, स्पेक्ट्रिन, एंकाइरिन, एक्टिन और बैंड 4.1 प्रोटीन होते हैं, जबकि बैंड 4.2 प्रोटीन, डेमाटिन, एडुकिंस, ट्रोपोमोडुलिन और ट्रोपोमायोसिन झिल्ली के मामूली घटक माने जाते हैं।

Spectrin

स्पेक्ट्रम एक फिलामेंटस प्रोटीन है जो एक अल्फा और बीटा श्रृंखला से बना है, जिसकी संरचनाएं अल्फा हेलिकॉप्टर हैं।

स्पेक्ट्रीन फाइबर एक गद्दे में स्प्रिंग्स की याद ताजा करते हैं, और कपड़े के कुछ हिस्से जो गद्दे के चारों ओर होते हैं, इस काल्पनिक उदाहरण में प्लाज्मा झिल्ली का प्रतिनिधित्व करेंगे।

हीमोग्लोबिन

हीमोग्लोबिन एक जटिल प्रोटीन है जिसमें एरिथ्रोसाइट्स में संश्लेषित चतुर्धातुक संरचना है और इन कोशिकाओं का मूल तत्व है। यह दो जोड़े जंजीरों से बना है, दो अल्फा और दो गैर-अल्फा (वे बीटा, गामा या डेल्टा हो सकते हैं) एक साथ सहसंयोजक बंधों द्वारा जुड़े हुए हैं। प्रत्येक इकाई में एक हीम समूह होता है।

इसमें इसकी संरचना में हीम समूह होता है और यह रक्त के विशिष्ट लाल रंग के लिए जिम्मेदार होता है। इसके आकार के संबंध में, इसका आणविक भार 64,000 ग्राम / मोल है।

वयस्क व्यक्तियों में, हीमोग्लोबिन दो अल्फा और दो बीटा श्रृंखलाओं से बना होता है, जबकि एक छोटा हिस्सा बीटा को डेल्टा के साथ बदल देता है। इसके विपरीत, भ्रूण का हीमोग्लोबिन दो अल्फा और दो गामा श्रृंखलाओं से बना होता है।

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विशेषताएं

ऑक्सीजन परिवहन

ऑक्सीजन जो रक्त प्लाज्मा में पतला होता है, कोशिका की मांग को पूरा करने के लिए पर्याप्त नहीं है, इस कारण से इसके परिवहन के लिए एक इकाई होना चाहिए। हीमोग्लोबिन एक प्रोटीन अणु है और ऑक्सीजन ट्रांसपोर्टर बराबर उत्कृष्टता है।

एरिथ्रोसाइट्स का सबसे महत्वपूर्ण कार्य शरीर के सभी ऊतकों और अंगों को ऑक्सीजन की आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए उनके अंदर हीमोग्लोबिन का घर है, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड के परिवहन और विनिमय के लिए धन्यवाद। उल्लिखित प्रक्रिया में ऊर्जा व्यय की आवश्यकता नहीं होती है।

असामान्यताएं

दरांती कोशिका अरक्तता

सिकल सेल एनीमिया या सिकल सेल एनीमिया में पैथोलॉजी की एक श्रृंखला होती है जो हीमोग्लोबिन को प्रभावित करती है, जिससे लाल रक्त कोशिकाओं के आकार में बदलाव होता है। कोशिकाएँ अपने आधे जीवन काल को, 120 दिन से 20 या 10 तक कम कर देती हैं।

पैथोलॉजी इस प्रोटीन की बीटा श्रृंखला में, अमीनो एसिड अवशेषों की एक अद्वितीय परिवर्तन, वेलिन के लिए ग्लूटामेट से होती है। स्थिति को इसके समरूप या विषमयुग्मजी अवस्था में व्यक्त किया जा सकता है।

प्रभावित लाल रक्त कोशिकाएं सिकल या कोमा का रूप ले लेती हैं। छवि में, सामान्य रक्त कोशिकाओं की तुलना रोगविज्ञानी लोगों के साथ की जाती है। इसके अलावा, वे अपनी विशेषता लचीलापन खो देते हैं, इसलिए वे रक्त वाहिकाओं को पार करने की कोशिश करते समय टूट सकते हैं।

यह स्थिति छोटी रक्त वाहिकाओं के माध्यम से प्रभावित लाल रक्त कोशिकाओं के पारित होने को प्रभावित करती है, इंट्रासेल्युलर चिपचिपाहट बढ़ जाती है। इस घटना के परिणामस्वरूप रक्त प्रवाह की गति में कमी होती है।

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वंशानुगत खून की बीमारी

घाव स्पेरोसाइटोसिस एक जन्मजात विकार है जिसमें लाल रक्त कोशिकाओं की झिल्ली शामिल है। जो रोगी इससे पीड़ित होते हैं उन्हें एरिथ्रोसाइट्स में एक छोटा व्यास और एक हीमोग्लोबिन एकाग्रता सामान्य से अधिक होने की विशेषता होती है। लाल रक्त कोशिका झिल्ली को प्रभावित करने वाले सभी रोगों में से, यह सबसे आम है।

यह प्रोटीन में एक खराबी के कारण होता है जो साइटोस्केलेटल प्रोटीन को झिल्ली से जोड़ते हैं। इस विकार से संबंधित उत्परिवर्तन जीन में पाए जाते हैं जो अल्फा और बीटा स्पेक्ट्रिन, एकिरिन, बैंड 3 और प्रोटीन 4.2 के लिए कोड होते हैं।

प्रभावित व्यक्ति अक्सर कोकेशियान या जापानी आबादी के होते हैं। इस स्थिति की गंभीरता स्पेक्ट्रीन नेटवर्क में कनेक्शन हानि की डिग्री पर निर्भर करती है।

वंशानुगत इलिप्टोसाइटोसिस

वंशानुगत दीर्घवृत्तीयता एक विकृति है जिसमें एरिथ्रोसाइट के आकार में विभिन्न परिवर्तन शामिल हैं, जिसमें अण्डाकार, अंडाकार या लम्बी कोशिकाएं शामिल हैं। यह लाल रक्त कोशिकाओं की लोच और स्थायित्व में कमी की ओर जाता है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में रोग की घटना 0.03% से 0.05% तक है और अफ्रीकी देशों में इसे बढ़ाया गया है, क्योंकि यह मलेरिया, प्लास्मोडियम फाल्सीपेरम और प्लास्मोडियम विवैक्स के कारण होने वाले परजीवियों के खिलाफ कुछ सुरक्षा प्रदान करता है। यही प्रतिरोध सिकल सेल रोग वाले व्यक्तियों में देखा जाता है।

इस बीमारी को उत्पन्न करने वाले उत्परिवर्तन में जीन शामिल होते हैं जो अल्फा और बीटा स्पेक्ट्रिन और प्रोटीन 4.2 के लिए कोड होते हैं। इस प्रकार, अल्फा स्पेक्ट्रिन में उत्परिवर्तन अल्फा और बीटा हेटेरोडिमर गठन को प्रभावित करते हैं।

सामान्य मूल्य

हेमेटोक्रिट वह परिमाणात्मक माप है जो कुल रक्त की मात्रा के संबंध में एरिथ्रोसाइट्स की मात्रा को व्यक्त करता है। इस पैरामीटर का सामान्य मूल्य सेक्स के अनुसार भिन्न होता है: वयस्क पुरुषों में यह 40.7% से 50.3% है, जबकि महिलाओं में सामान्य सीमा 36.1% से 44.3% तक है।

सेल संख्या के संदर्भ में, पुरुषों में सामान्य सीमा 4.7 से 6.1 मिलियन प्रति यूएल कोशिकाएं हैं, और महिलाओं में प्रति यूएल के लिए 4.2 और 5.4 मिलियन कोशिकाएं हैं।

सामान्य हीमोग्लोबिन मूल्यों के संबंध में, पुरुषों में यह 13.8 से 17.2 ग्राम / डीएल और 12.1 से 15.1 ग्राम / डीएल तक की महिलाओं में होता है।

उसी तरह, सामान्य मूल्य व्यक्ति की उम्र के अनुसार अलग-अलग होते हैं, नवजात शिशु 19 ग्राम / डीएल के हीमोग्लोबिन मूल्यों को पेश करता है और धीरे-धीरे घटकर 12.5 ग्राम / डीएल तक पहुंच जाता है। जब बच्चा छोटा होता है और अभी भी स्तनपान कर रहा होता है, तो अपेक्षित स्तर 11 से 14 ग्राम / डीएल होता है।

किशोर लड़कों में, यौवन 14 ग्राम / डीएल से बढ़कर 18 जी / डीएल हो जाता है। विकासशील लड़कियों में, मासिक धर्म से लोहे में कमी हो सकती है।

कम एरिथ्रोसाइट स्तर

जब लाल कोशिका गिनती ऊपर उल्लिखित सामान्य मूल्यों से कम होती है, तो यह कई विषम परिस्थितियों के कारण हो सकता है। लाल रक्त कोशिकाओं में गिरावट थकान, क्षिप्रहृदयता और अपच से जुड़ी है। लक्षणों में पैलिसिटी, सिरदर्द और सीने में दर्द भी शामिल है।

गिरावट के साथ जुड़े चिकित्सा विकृति हृदय के रोग हैं और सामान्य रूप से संचार प्रणाली के। इसके अलावा कैंसर जैसी विकृति निम्न एरिथ्रोसाइट मूल्यों में बदल जाती है। मायलोस्पुशन और पैन्टीटोपेनिया रक्त कोशिकाओं के उत्पादन को कम करते हैं

इसी तरह, एनीमिया और थैलेसीमिया इन रक्त कोशिकाओं में कमी का कारण बनते हैं। एनीमिया आनुवांशिक कारकों (जैसे सिकल सेल एनीमिया) या विटामिन बी 12, फोलेट, या लोहे की कमी के कारण हो सकता है। कुछ गर्भवती महिलाओं को एनीमिया के लक्षणों का अनुभव हो सकता है।

अंत में, अत्यधिक रक्तस्राव, चाहे घाव से हो, बवासीर, भारी मासिक धर्म से रक्तस्राव, या पेट में अल्सर, लाल रक्त कोशिकाओं के नुकसान की ओर जाता है।

उच्च एरिथ्रोसाइट स्तर

उच्च एरिथ्रोसाइट स्तरों के कारण निम्न स्तर से जुड़े लोगों के समान ही विविध हैं। अधिक संख्या में लाल रक्त कोशिकाओं के प्रदर्शन की स्थिति को पॉलीसिथेमिया कहा जाता है।

सबसे हानिरहित उन व्यक्तियों में होता है जो उच्च क्षेत्रों में रहते हैं, जहां ऑक्सीजन एकाग्रता काफी कम है। इसके अलावा, निर्जलीकरण, सामान्य रूप से, लाल रक्त कोशिकाओं की एकाग्रता का उत्पादन करता है।

गुर्दे, श्वसन प्रणाली और हृदय रोगों से संबंधित रोग वृद्धि का कारण हो सकते हैं।

कुछ बाहरी एजेंट और हानिकारक आदतें, जैसे धूम्रपान, लाल रक्त कोशिका की गिनती बढ़ा सकती हैं। लंबे समय तक सिगरेट का उपयोग रक्त में ऑक्सीजन के स्तर को कम करता है, बढ़ती मांग और शरीर को अधिक लाल रक्त कोशिकाओं को उत्पन्न करने के लिए मजबूर करता है।

एनाबॉलिक स्टेरॉयड का सेवन अस्थि मज्जा में लाल रक्त कोशिकाओं के उत्पादन को उत्तेजित कर सकता है, क्योंकि एरिथ्रोपोइटिन डोपिंग जो शारीरिक प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

एनीमिया के कुछ मामलों में, जब रोगी निर्जलित होता है, प्लाज्मा-कम करने वाला प्रभाव लाल रक्त कोशिकाओं में कमी का प्रतिकार करता है, जिसके परिणामस्वरूप एक भ्रामक सामान्य मूल्य होता है। पैथोलॉजी प्रकाश में आती है जब रोगी को हाइड्रेटेड किया जाता है और असामान्य रूप से कम एरिथ्रोसाइट मूल्यों का सबूत दिया जा सकता है।

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