О Б Щ А Я Р Е А Н И М А Т О Л О Г И Я , 2 0 1 2 , V I I I ; 1
52
www.niiorramn.ru
Гипоксия — ведущий патогенетический фактор разви
тия критических, терминальных и постреанимационных со
стояний. Изменения структуры и функций эритроцита челове
ка играют важную роль в развитии гипоксии, поэтому
изучение эритроцитов человека в норме и патологии приобре
тает особую важность для реаниматологии.
Строение и функция
эритроцита
Эритроцит (от греч.
эритрос
— красный) — двояковог
нутая дискообразная клетка крови, основной функцией кото
рой является перенос газов крови [1]. Зрелый эритроцит че
ловека имеет диаметр 7 — 8 мкм и толщину 2,2 мкм по краям
и в центре 1 мкм, объем 85—90 мкм
3
, площадь поверхности
145 мкм
2
. Исследования Prankerd (1961) свидетельствовали,
что дисковидная двояковогнутая форма эритроцита увеличи
вает общую поверхность клетки в 1,7 раз по сравнению с по
верхностью шара такого же объема [2] (рис. 1).
Совокупность зрелых и незрелых эритроцитов в кровя
ном русле обозначается — эритроном. Впервые понятие эри
трона предложил в 1913 г. A. Boycott, а также закрепил за крас
ными кровяными клетками привычное всем название —
эритроцит [2].
Мембрана эритроцитов представляет собой пластичную
молекулярную мозаику из белков, липо и гликопротеинов и,
возможно, чисто липидных участков; толщина мембраны клет
ки
10 нм. Клеточную мембрану
эритроцита условно разделя
ют на три слоя. Наружный слой образован гликопротеинами и
содержит комплексы концевых отделов антигенов. Поверх
ность мембраны эритроцита представляет собой сложную мно
гомерную структуру. Эта структура определяется негомоген
ностью мембраны, ее неоднородностью и широким спектром
белкового состава. Наноструктура поверхности мембраны
представлена на рис. 2.
Средний слой клеточной мембраны эритроцита образу
ет липидный бислой; внутренний слой мембраны состоит из
белков, с которыми связаны молекулы гликолитических фер
ментов, гемоглобина и белков, формирующих цитоскелет [5].
Молекулы липидов расположены перпендикулярно плоскости
мембраны. Каждая молекула фосфолипида состоит из поляр
ной головки (гидрофильная часть молекулы) и двух хвостов
(остатков жирных кислот). Структура молекулы фосфатидил
холина представлена на рис. 3.
Изображение мембраны после процедуры заморажива
ния, впервые полученное с помощью электронного микроско
па, представлено на рис. 4.
Показана трансмембранная и слоистая гетерогенность
распределения различных структур в липидном матриксе.
Трансмембранная гетерогенность выражается в том, что ами
нофосфолипиды расположены в цитоплазматической полови
не бислоя, а остальные фосфолипиды — в наружной половине
бислоя. Слоистая гетерогенность выражается в том, что в би
ологических мембранах присутствуют белки, с которыми ли
пиды могут устанавливать прочные нековалентные связи [8].
Липидный состав эритроцита представлен:
фосфолипиды — 36,3%;
сфингомиелины — 29,6%;
холестерин — 22,2%;
гликолипиды — 11,9%.
Фосфатидилсерин находится во внутренней части бис
лоя, а фосфатидилхолин — в наружной. Холестерин, примыкая
гидроксильными группами к полярным головкам фосфолипи
дов, является фактором, влияющим на текучесть и механичес
кую прочность мембраны [9].
Большая часть мембранных белков располагается на
внутренней (цитоплазматической) стороне мембраны и обра
зует сеть филаментов (актиновых и промежуточных), кото
рая служит для поддержания нормальной формы эритроцита.