KREVNÍ BUŇKY: TYPY, VLASTNOSTI A FUNKCE - BIOLOGIE - 2025

Tyto krevní buňky jsou různorodý soubor buněk, které se nacházejí v oběhu ve specializovaných pojivové tkáně známý jako krev. Patří sem červené krvinky, bílé krvinky, lymfocyty, megakaryocyty, krevní destičky a žírné buňky.

Tyto buňky jsou produkovány během života organismu z jiné skupiny „vzácných“ pluripotentních buněk nalezených v kostní dřeni a známých jako hematopoetické kmenové buňky.

Schéma tří typů krvinek: červených krvinek, bílých krvinek a krevních destiček (Zdroj: Cancer Research UK via Wikimedia Commons)

Hematopoetické kmenové buňky jsou charakterizovány dvěma základními aspekty: vedou ke vzniku nových hematopoetických kmenových buněk (samoobnovování) a diferencují se na progenitorové buňky, které se následně zapojí do různých hematopoetických linií.

Hematopoetický systém je tvořen z embryonální mezodermy a u obratlovců dochází k tvorbě krevních buněk nebo krvetvorby v embryonálním vaku během raných stádií a v kostní dřeni po celý dospělý život.

K tvorbě krevních buněk dochází následujícím způsobem: hematopoetické kmenové buňky vedou ke vzniku dvou skupin prekurzorů, které mohou postupovat ve vývoji lymfoidních nebo myeloidních linií.

Lymfoidní linie tvoří prekurzory lymfocytů. Prekurzorové buňky T-lymfocytů, které vznikají z prekurzorových buněk lymfoidní linie, dávají vznik T lymfocytům, a totéž platí pro prekurzory B lymfocytů a buňky se stejným názvem.

Stejně tak myeloidní linie vede ke vzniku dvou skupin progenitorových nebo prekurzorových buněk: prekurzorů granulocytů / makrofágů a prekurzorů megakaryocytů / erytrocytů. Z nich vznikají monocyty a neutrofily az nich vznikají erytrocyty a megakaryocyty.

Typy

Krevní buňky jsou velmi rozmanité co do velikosti, tvaru i funkce. V krvi jsou obvykle 4 typy buněk: (1) červené krvinky nebo erytrocyty, (2) bílé krvinky nebo leukocyty (rozděleny na granulocyty a agranulocyty), (3) megakaryocyty a krevní destičky a (4) žírné buňky.

Červené krvinky nebo erytrocyty

Erytrocyty jsou typem krvinek s velmi důležitou funkcí, protože jsou zodpovědné za přenos kyslíku v těle.

Jsou to buňky bez vnitřních organel, které mají tvar bikonkávních disků o průměru asi 8 μm a šířce 2 μm. Tvar a charakteristika jejich membrány dělají z těchto buněk silné prostředky pro výměnu plynu, protože jsou bohaté na různé transmembránové transportéry.

Uvnitř je cytosol plný rozpustných enzymů, jako je karboanhydráza (která katalyzuje tvorbu kyseliny uhličité z oxidu uhličitého a vody), všechny enzymy glykolytické dráhy a pentózofosfát. Tyto látky se používají k výrobě energie ve formě ATP a ke snižování energie ve formě NADP +.

Jedním z nejdůležitějších enzymů v těchto buňkách je hemoglobin. To je schopné vázat se na molekulární kyslík a uvolňovat oxid uhličitý nebo naopak v závislosti na okolní koncentraci kyslíku, což dává erytrocytům schopnost transportovat plyny tělem.

Bílé buňky

Bílé krvinky, bílé krvinky nebo leukocyty jsou v krevní tkáni hojnější než erytrocyty. Využívají torrent jako prostředek k transportu tělem, ale v něm nesedí. Obecně jsou odpovědné za ochranu těla před cizími látkami.

Bílé krvinky jsou rozděleny do dvou skupin: granulocyty a agranulocyty. První jsou klasifikovány podle barvy, kterou získají u typu skvrny známé jako Ramanovského skvrna (neutrofily, eosinofily a basofily) a agranulocyty jsou lymfocyty a monocyty.

Granulocyty

Neutrofily

Neutrofily nebo polymorfonukleární leukocyty jsou nejhojnějšími buňkami bílých krvinek a jako první se objevují během akutních bakteriálních infekcí. Specializují se na fagocytózu a bakteriální lýzu a podílejí se na iniciaci zánětlivých procesů. To znamená, že se účastní nespecifického imunitního systému.

Měří průměr asi 12 μm a mají jedno jádro s multilobulárním vzhledem. Uvnitř jsou tři třídy granulí: malé a specifické, azurofily (lysosomy) a terciární. Každý z nich je vyzbrojen sadou enzymů, které umožňují neutrofilu vykonávat svou funkci.

Tyto buňky putují krevním řečištěm do endoteliální tkáně v blízkosti svého cíle, kterým prochází díky interakci mezi ligandy a specifickými receptory na povrchu neutrofilů a endoteliálních buněk.

Jakmile jsou v dané pojivové tkáni, neutrofily pohlcují a hydrolyzují napadající mikroorganismy prostřednictvím řady komplexních enzymatických procesů.

Eosinofily

Tyto buňky představují méně než 4% bílých krvinek. Jsou odpovědné za fagocytózu komplexů antigen-protilátka a různé invazivní parazitární mikroorganismy.

Jsou to kulaté buňky (v suspenzi) nebo pleomorfní (s různými tvary, během jejich migrace pojivovou tkání). Mají průměr mezi 10 a 14μm a někteří autoři je popisují ve tvaru klobásy.

Mají bilobedové jádro, malý Golgiho komplex, několik mitochondrií a snížené drsné endoplazmatické retikulum. Jsou produkovány v kostní dřeni a jsou schopny vylučovat látky, které přispívají k proliferaci jejich prekurzorů a jejich diferenciaci na zralé buňky.

Basofily

Basofily, představující méně než 1% bílých krvinek, mají funkce související se zánětlivými procesy.

Stejně jako mnoho neutrofilů a eosinofilů jsou bazofily globulární buňky v suspenzi (průměr 10 μm), ale když migrují do pojivové tkáně, mohou mít různé tvary (pleomorfní).

Jádro má charakteristický tvar „S“ a v cytoplazmě se nachází velký Golgiho komplex, několik mitochondrií a velké drsné endoplazmatické retikulum.

Malé, specifické granule basofilů jsou naplněny heparinem, histaminem, chemotaktickými faktory a peroxidázami důležitými pro funkci buněk.

Agranulocyty

Monocyty / makrofágy

Monocyty představují asi 8% z celkového procenta leukocytů v těle. Zůstávají v oběhu několik dní a při migraci do pojivových tkání se diferencují na makrofágy. Jsou součástí odpovědí specifického imunitního systému.

Jsou to velké buňky o průměru přibližně 15 μm. Mají velké ledvinové jádro, které má zrnitý vzhled. Jeho cytoplazma je modrošedá barva, plná lysozomů a vakuolických struktur, glykogenových granulí a některých mitochondrií.

Jejich hlavní funkcí je pohlcovat nežádoucí částice, ale podílejí se také na sekreci cytokinů, které jsou nezbytné pro zánětlivé a imunologické reakce (některé jsou známé jako buňky prezentující antigen).

Tyto buňky patří do mononukleárního fagocytárního systému, který je zodpovědný za "čištění" nebo "čištění" odumřelých buněk nebo za apoptózu.

Lymfocyty

Jedná se o hojnou populaci leukocytů (představují více či méně 25%). Vznikají v kostní dřeni a podílejí se hlavně na reakcích imunitního systému, takže jejich funkce není vykonávána přímo v krevním řečišti, které používají jako dopravní prostředek.

Podobně jako erytrocyty mají lymfocyty velké a husté jádro, které zabírá důležitou část buňky. Obecně mají všichni malou cytoplazmu, málo mitochondrií a malý Golgiho komplex spojený s redukovaným drsným endoplazmatickým retikulem.

Není možné odlišit některé lymfocyty od ostatních pozorováním jejich morfologických charakteristik, ale je to možné na imunohistochemické úrovni díky přítomnosti nebo nepřítomnosti určitých povrchových markerů.

Po jejich vytvoření v kostní dřeni zahrnuje zrání těchto buněk imunitní kompetici. Jakmile jsou imunologicky kompetentní, cestují do lymfatického systému a množí se tam mitózou, čímž produkují velké populace klonálních buněk schopných rozpoznávat stejný antigen.

Podobně jako monocyty / makrofágy jsou lymfocyty součástí specifického imunitního systému pro obranu těla.

T lymfocyty

T-lymfocyty jsou produkovány v kostní dřeni, ale diferencují a získávají svou imunitní kapacitu v kůře brzlíku.

Tyto buňky jsou zodpovědné za buněčnou imunitní odpověď a některé se mohou diferencovat na cytotoxické nebo zabíječské T buňky, schopné degradovat jiné cizí nebo deficientní buňky. Podílejí se také na iniciaci a vývoji humorální imunitní reakce.

B lymfocyty

Tyto lymfocyty se na rozdíl od T buněk tvoří v kostní dřeni a tam se stávají imunologicky kompetentní.

Účastní se humorální imunitní reakce; to znamená, že se liší jako buňky žijící v plazmě, které jsou schopné rozpoznávat antigeny a produkovat protilátky proti nim.

Megakaryocyty

Megakaryocyty jsou buňky o průměru větším než 50 μm s velkým lalokovým polyploidním jádrem a cytoplazmou naplněnou malými granulemi s rozptýlenými okraji. Mají bohaté drsné endoplazmatické retikulum a dobře vyvinutý Golgiho komplex.

Existují pouze v kostní dřeni a jsou progenitorovými buňkami trombocytů nebo krevních destiček.

Destičky

Tyto buňky mohou být spíše popsány jako „buněčné fragmenty“ pocházející z megakaryocytů, jsou ve tvaru disku a postrádají jádro. Jeho hlavní funkcí je dodržovat endoteliální výstelku krevních cév, aby se předešlo krvácení v případě zranění.

Destičky jsou jednou z nejmenších buněk v oběhovém systému. Jejich průměr je mezi 2 a 4 μm a představují dvě odlišné oblasti (viditelné elektronovými mikroskopy) známé jako hyalomer (čirá periferní oblast) a granulát (tmavá střední oblast).

Žírné buňky

Žírné buňky nebo žírné buňky mají svůj původ v kostní dřeni, i když jejich nediferencované prekurzory se uvolňují do krve. Mají důležitou roli ve vývoji alergií.

Mají mnoho cytoplazmatických granulí, které obsahují histamin a další "farmakologicky" aktivní molekuly, které spolupracují s jejich buněčnými funkcemi.

Reference

1. Despopoulos, A., & Silbernagl, S. (2003). Barevný atlas fyziologie (5. vydání). New York: Thieme.
2. Dudek, RW (1950). Histologie vysokého výnosu (2. vydání). Philadelphia, Pensylvánie: Lippincott Williams & Wilkins.
3. Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Textový atlas histologie (2. vydání). Mexico DF: McGraw-Hill Interamericana Editors.
4. Johnson, K. (1991). Histologie a buněčná biologie (2. vydání). Baltimore, Maryland: Národní lékařská série pro nezávislé studium.
5. Kuehnel, W. (2003). Barevný atlas cytologie, histologie a mikroskopické anatomie (4. vydání). New York: Thieme.
6. Orkin, S. (2001). Hematopoetické kmenové buňky: Molekulární diverzifikace a vývojové vztahy. V D. Marshak, R. Gardner, a D. Gottlieb (Eds.), Stem Cell Biology (str. 544). Cold Spring Harbor Laboratory Press.