Эритроциты не имеют ядра

Ответ или решение 1

Только у эритроцитов нет ядра. Все остальные типы клеток крови его имеют. Ядро фактически является центром управления клетки. Эритроциты адаптировали эту характеристику (отсутствие ядра) по нескольким причинам.

Это позволяет красной кровяной клетке иметь больше гемоглобина. Чем больше у вас гемоглобина, тем больше молекул кислорода вы можете носить. Поэтому он позволяет переносить больше кислорода.

Отсутствие ядра также позволяет клетке иметь уникальную вогнутую форму, которая помогает при диффузии.

Как эритроцит у человека потерял свое ядро ​​(и другие органеллы)? Разве костный мозг просто не вводит ядро ​​или на каком-то этапе строительства клетки его удаляют?

Ответы

Эритроциты первоначально производятся в костном мозге с ядром. Затем они подвергаются процессу, известному как энуклеация, при которой их ядро ​​удаляется. Энуклеация происходит примерно тогда, когда клетка достигла зрелости. Согласно одному исследованию ( Ji, et al. , 2008 ), у мышей это происходит так, что кольцо актиновых филаментов окружает клетку, а затем сжимается. Это отсекает сегмент клетки, содержащей ядро, которое затем проглатывается макрофагами. Энуклеация у людей, скорее всего, следует очень похожему механизму.

Отсутствие ядра – это адаптация эритроцита к его роли. Это позволяет эритроциту содержать больше гемоглобина и, следовательно, переносить больше молекул кислорода. Это также позволяет ячейке иметь свою характерную двояковогнутую форму, которая способствует диффузии. Эта форма была бы невозможна, если бы клетка имела ядро ​​на пути. Из-за преимуществ, которые он дает, легко понять, почему эволюция может вызвать это. Однако, поскольку мало известно о генах контрольной энуклеации, этот процесс все еще не до конца понятен.

Показано, что у мышей и крыс (и больных людей) межклеточное взаимодействие между макрофагом (это большая поглощающая клетка, необходимая для иммунитета) и молодыми эритроцитами (RBC), известно как остров эритробластов (широко известный как EBI). Если вы погуглили его, в 2008 году был опубликован научный обзор, который описывает эту структуру.

На эмбриональной стадии (у людей) мы все еще сохраняем наши ядра эритроцитов. Но поскольку мы развились в плод и взрослого человека, у нас больше нет ядер эритроцитов. Считается, что это связано с наличием EBI (в печени плода и костном мозге взрослого соответственно). В настоящее время не хватает информации о EBI у других млекопитающих. Единственными проверенными являются мыши, крысы и больные люди. Широко предполагается (не доказано), что у млекопитающих есть EBI. Помимо млекопитающих, некоторые другие животные (например, птицы) энуклеируют эритроциты, а некоторые нет. Непонятно почему так. Наша лаборатория считает, что это может быть связано с формированием EBI.

В дополнение к поглощению ядер РБК, считается, что макрофаги действуют как «медсестринская» клетка, как это было предложено в 50-х годах. Другими словами, возможно, обеспечивая железом, и, возможно, предоставляя некоторые белки, необходимые для созревания молодого эритроцита. В начале 2013 года впервые было показано, что эти макрофаги играют важную роль в моделях на животных (опубликовано 2 исследовательскими группами в журнале природной медицины).

Что касается энуклеации (удаления ядер эритроидов), точные механизмы неизвестны. Но белки цитоскелета играют важную роль в энуклеации. Однако информации недостаточно, так как эти белки необходимы и для других важных клеточных активностей. Например, внесение питательных веществ, развитие и клеточная миграция. Большинство моделей животных, в которых отсутствуют эти белки, недоступны для исследований, и эти животные обычно умирают на эмбриональной стадии.

Исследование, упомянутое EdoDodo, представляет собой предложенную модель того, как происходит энуклеация, и является широко принятой моделью. В настоящее время наша лаборатория работает над другой моделью, которая могла бы частично объяснить, как вызывается энуклеация.

Преимущества энуклеации

В дополнение к лучшей диффузии кислорода через мембраны в некоторых более ранних научных работах упоминалось, что это облегчает работу сердца. Каждое экструдированное ядро ​​RBC составляет приблизительно 40 пикограмм. Нормальный здоровый взрослый человек будет производить около 2 миллионов эритроцитов в секунду. Это будет 0,08 миллиграмма веса в секунду, которые необходимо удалить. Тем не менее, я не мог отследить научные доказательства этого утверждения, но на это ссылались некоторые научные статьи.

Другим преимуществом было бы снижение риска гемолиза при прохождении через микроциркуляторное русло. Другими словами, зрелые эритроциты могут двигаться вдоль крошечных кровеносных капилляров, изменяя их двояковогнутую форму (я думаю, на колоколообразную форму), чтобы они не разрывались (и не умирали).

Кроме того, не все эритроциты имеют схожие формы и размеры. Вы могли бы хотеть Google это для получения дополнительной информации. Я думаю, что у верблюдов немного другая морфология эритроцитов.

Единственная функция эритроцита – транспортировать кислород и ничего больше. Его вогнутая форма предназначена для увеличения площади поверхности, так что на клетку можно транспортировать больше кислорода. Отсутствие ядра означает, что оно может быть значительно более вогнутым, чем другие клетки аналогичного размера, что означает, что оно может нести больше кислорода.

Другие ответы более подробны, но это основная причина отсутствия ядра.

Ответ оставил Гость

Эритроциты выполняют очень важную функцию – переносят кислород. Это мельчайшие, видимые только под микроскопом шарики, сплющенные посередине в форме двояковогнутого диска. Они напоминают тончайшую губку, все поры которой заполнены особым веществом – гемоглобином, легко захватывающим и также легко отдающим кислород и углекислоту.
Огромная общая поверхность эритроцитов помогает им захватывать и переносить такое количество кислорода, которое полностью обеспечивает жизнедеятельность всех органов и тканей.
Перенос кислорода настолько важная задача, что для наиболее полноценного ее выполнения эритроциты человека в процессе развития даже лишились своего клеточного ядра и уже не могут сами размножаться. У всех позвоночных, кроме млекопитающих, клетка эритроцита имеет ядро. У млекопитающих зрелые эритроциты ядер не имеют: они теряются в процессе развития .
Двояковогнутая форма эритроцита и отсутствие ядра способствует переносу газов, так как увеличенная поверхность клетки быстрее поглощает кислород, а отсутствие ядра позволяет использовать для транспортировки кислорода и углекислого газа весь объем клетки.
Но зато место ядра в них заполняется гемоглобином, поэтому каждый эритроцит человека может захватывать больше кислорода, чем эритроциты низших животных, например лягушки. Так на высоких ступенях развития животного мира отдельные клетки "приносят себя в жертву" всему живому организму.