ASINIS. ASINSRADE - Embrionala asinsrade t.s. dzeltenuma maisa asinsrade

Asinis. Asinsrade.

Asinis ir organisma šķidrie audi, kas atrodas patstavīga kustība. Asiņu daudzums dzīvnieku organisma aizņem 7-8 % no dzīvmasas. Asinis, asinsrades organi, limfa un organi, kuros noardas asins šūnas ir vienota sistēma organisma. Ta ka asinsrades organos notiek arī imunoģenēzes procesi, tad šīs sistēmas (hemopoēzes un imunoģenēzes) savstarpēji ir histoģenētiski un funkcionali saistītas. Piemēram, limfocīti no asinīm pariet limfa un imunopoēzes organos, bet pēc tam kopa ar limfu atgriežas atpakaļ asinīs.

Asinsšūnas attīstas ekstravaskulari no polipotentam asins cilmes šūnam. Šo šūnu diferenciaciju noteikta virziena nosaka specifiski hemopoetīni un mikrovide, kas apņem diferencējušos šūnu. Hemopoēze un asins šūnu boja eja ir savstarpēji saistītas, kas arī nosaka normalas asins šūnu attiecības organisma. Nobriedušas asins šūnas izdala keilonus – vielas, kas kavē mitozi jaunajas asins šūnas. Keiloniem piemīt šūnu specifiskums.

Asiņu funkcijas ir daudzveidīgas: ka galvenas var minēt:

• vielu transportu barības vielas, O₂, CO₂,
• bioloģiski aktīvas vielas,
• ūdens balansa uzturēšana,
• aizsargfunkcija

iekaisuma un imūnreakcijas piedalas asinsšūnas,

termoregulacija.

audu elpošanas.

Patstavīgu organisma iekšējo vidi jeb hemostazi uztur, veidojot trombu, kas aizkavē noasiņošanu, ka arī skabju un bazu līdzsvaru.

Embrionala asinsrade t.s. dzeltenuma maisa asinsrade

Asinis ka audi veidojas embrionalas attīstības laika.

1. periods norit jau 2.embrioģenēzes nedēļa dzeltenuma maisa (pūšļa) siena.

Vienlaicīgi veidojas asinsvadi un asinsšūnas. Šūnu diferenciacija notiek asinsvadu dobuma (intravaskulari), parēja attīstība – ekstravaskulari – arpus asinsvada, nobriedušas šūnas nonak caur asinsvadu sienu asinsritē.

Dzeltenuma maisa sienas mezenhīma veidojas asins saliņas. Šūnas šo saliņu vidū noapaļojas un kļūst par cilmes šūnam, malējas šūnas – noplacinas (saplacinas), kontaktējas savstarpēji un parvēršas par nakama asinsvada endotēlija šūnam. Cilmes šūnas no dzeltenuma maisa sienas aizceļo uz asinsrades vietam paša embrija. No cilmes šūnam diferencējas pirmējie eritroblasti.

2. periods ir asinsrade aknas, liesa, aizkrūts dziedzerī (thymus).

1.embrioģenēzes attīstības mēnesī asinsrade sakas aknas un liesa, kas 5.embrioģenēzes attīstības mēnesī samazinas. Asinsrade aknas izbeidzas līdz ar dzimšanu. 3. embrioģenēzes attīstības mēnesī aknas veidojas – eritrocīti (E), T limfocīti, megakariocīti un graudainie leikocīti.

3. periods – notiek asinsšūnu diferencēšanas sarkanajas kaulu smadzenēs, aizkrūts dziedzerī, limfmezglos.

Sarkanas kaulu smadzenes sak funkcionēt otraja embrioģenēzes attīstības mēnesī un ar sesto mēnesi tam ir galvena nozīme asinsradē.

Centralie asinsrades organi ir sarkanas kaulu smadzenes un aizkrūts dziedzeris .

Limfmezglos, mandelēs, liesa (ka perifērajos asinsrades organos) – asinsšūnu attīstība notiek tikai antigēna klatbūtnē.

Hemopoēze pieauguša organisma

Hipotēzes par šo procesu ir bijušas vairakas. Uz šodienu, izmantojot modernas pētīšanas metodes, taja skaita arī iezīmētos atomus, pieņemta unitara asinsrades teorija.

Visas asins šūnas attīstas no multipotentas cilmes šūnas, kas diferencējusies dzeltenuma maisa asinsradē un izceļojušas uz citiem asinsrades organiem. Tas saglabajas visu cilvēka vai dzīvnieka mūžu un sastada apmēram 1% no visam kaulu smadzeņu šūnam. Cirkulējošas asinīs uz 1 miljonu leikocītu ir 10 cilmes šūnas.

Cilmes šūnas apzīmē par I klases šūnam un diferencējoties šīm šūnam, rodas II klases šūnas. Tas ir divējadas: vienas ir saistītas ar limfocītu attīstību, bet otras ar parējo asinsšūnu t.s. mieloido šūnu attīstību. Morfoloģiski I un II klases šūnas nav atšķiramas. Pēc 3-4 nedēļam II klases šūnas diferencējas par III klases šūnam. Ir 5 veidu III klases šūnas (skat.tabulu - Hemopoēze un daži to regulējošie faktori – izdales materials lab.darbos). Katrs no šiem šūnu veidiem ir pakļauts savai humoralai regulacijai un diferenciacija var noritēt tikai viena virziena. Audu kultūra uz agara barotnes III klases šūnas veido noteiktas kolonijas, tapēc šīs šūnas sauc par koloniju veidojošo vienību (KVV). Pēc vecas nomenklatūras, šīs šūnas sauca par hemocitoblastiem, jo uzskatīja, ka tas ir asins šūnu pirmsakums. III klases šūnas dalas 10-15 reižu, pēc tam attiecīga hemopoetīna ietekmē tas diferencējas par IV klases šūnam. Šūnas jau var labi identificēt morfoloģiski.

Asiņu morfoloģiskais sastavs

Asinis sastav no šūnam (40%) un bezkrasainas šūnstarpu vides – asins plazmas (60%). Asins plazma ir Na, K, Ca, Cl, urīnviela, amonija saļi, urīnskabe, fermenti, hormoni, barības vielas (lipīdi, glikoze), fibrinogēns u.c.. Asins plazma difundējot caur asins kapilaru sienam, veido audu šķidrumu, kas daļēji uzsūcas atpakaļ asinīs, daļēji limfa. Plazmu bez fibrinogēna sauc par asins serumu.

Asinsšūnas.

Izšķir eritrocītus (E) – sarkanos asins ķermenīšus, leikocītus (L) - baltos asins ķermenīšus un trombocītus (Tr) - asins platnītes t.s. asnītes. Jaatzīmē, ka leikocītu darbība gan galvenokart noris arpus asinsvadiem, t.i., audos.

Asins formelementu daudzumu nosaka 1 mm³ asiņu.

Asins šūnu skaits dažadu sugu dzīvniekiem ir atšķirīgs.

Asins šūnu daudzums arī vienas sugas robežas var mainīties atkarība no vairakiem faktoriem, piemēram, diennakts ritma, patoloģiskiem procesiem, ēdinašanas, turēšanas apstakļiem u.c.

Eritrocīti (E)

Atsevišķu E krasa ir zaļgani dzeltenīga, bet kopa tie asinīm piešķir sarkanu krasu. Nobriedušiem zīdītaju eritrocītiem kodola nav, tapat arī organoīdu. Zivīm, amfībijam, rapuļiem un putniem šūnai kodols ir. Dzīves ilgums 2-3 mēneši. Eritropoēze notiek sarkanajas kaulu smadzenēs. Savu laiku nokalpojušie eritrocīti iet boja un tiek fagocitēti liesa. E satur hemoglobīnu (Hb).

E ir abpusēji izliekta diska forma, diametrs sunim 7,0 µm, kazai - tikai 4,1 µm. E ir elastīgi un var mainīt savu formu, piemēram, virzoties pa kapilariem. No arpuses E apņem ap 20 µm bieza membrana, caur kuru notiek aktīvs Na un K jonu transports, ka arī H₂O un O₂ difūzija. Uz membranas arējas virsmas atrodas fosfolipīdi, salskabe, oligosaharīdi ar antigēna īpašībam. E membranas iekšējai virsmai piesaistas glikolītiskie fermenti, Na un K adenozintrifosfatazes, glikoproteīni, hemoglobīns. E ir 60% H₂O un 40% sausnes.

E piemīt diennakts ritms – naktī (miega) E mazak, diena – vairak.

Trombocīti (Tr)

Trombocīti jeb asins platnītes zīdītajam ir tikai megakariocītu citoplazmas atdalījušas daļiņas (citoplazmas piciņas). Piemēram, putniem, trombocīti ir šūnas ar kodolu. Asins platnīšu izmēri – 2-3 µm. Platnītes vidusdaļa ir graudaina (granulonus), bet perifērija - bezgraudaina (hialonus).

Platnītes no arpuses apņem membrana. Elektronmikroskopiski platnītēs redzamas mikrocaurulītes, citoplazmatiska tīkla un lammeloza kompleksa fragmenti.

trombocīts

eritrocīti

 

Leikocīti (L) jeb baltie asinsķermenīši

Leikocīti – granulocīti un agranulocīti. Granulocīti ir šūnas ar specifiskiem graudiņiem. Agranulocīti ir bez graudiņiem struktūra, bet ja novēro, tad tie ir nespecifiski. Granulocīti ir kustīgas šūnas.

Granulocīti iedalas :

• neitrofīlie
• eozinofīlie
• bazofīlie

Krasošanos un uzbūves atšķirības skat. lab. darbu apraksta

Palielinats leikocītu skaits 1 mm asiņu ir leikocitoze, samazinats – leikopēnija.

Agranulocīti :

• monocīti
• limfocīti

Monocīti ir lielas šūnas ų12 – 15 mikroni.

Monocīti iekaisuma gadījuma var kļūt par makrofagiem, kas piedalas organisma aizsargreakcija. Dzīves ilgums 2 mēneši un ilgak. Monocītu histoloģisko uzbūvi un krasošanos skat. lab. darbu materiala.

Limfocīti - šūnas, kas nodrošina organisma imunitati. Limfocīti ir mugurkaulnieku asinīs, bezmugurkaulniekiem – nenovēro. Jaunam organismam novēro vairak limfocītu neka pieaugušam. Limfocītu daudzums pieaug iekaisuma gadījuma.

Limfocīti pēc lieluma iedalas 3 grupas :

• mazie – 6-7 mikroni
• vidējie – 7-8 mikroni
• lielie – 10 – 20 mikroni ( tas arī jaunas šūnas)

Ar asinīm limfocīti nokļūst limfmezglos, liesa, no limfmezgliem limfocīti pa asinsvadiem un lielo krūšu limfvadu atgriežas asinīs.

monocīts

limfocīts

 

 

	Eozinofīlais granulocīts		Neitrofīlais granulocīts (segmentkodolainais)

Asinsšūnu attīstība

Eritrocitopoeze (attīstība)

Eritopoetīna ietekmē noteikta III klases šūna diferencējas par proeritroblastu. E attīstībai nepieciešama Fe un B₁₂ vitamīns.

Diferenciacijas process šaja šūnu rinda iet sekojoši: III klases šūna + eritropoetīns proeritroblasts bazofīlais eritroblasts polihromatofīlais eritroblasts acidofilais eritroblasts vai normoblasts retikulocīts eritrocīts (E).

Proeritroblasts ir ieapaļa nekustīga šūna ar gaišu apaļu kodolu un lielu kodoliņu. Citoplazma perekļaini bazofīla.

Bazofīlais eritroblasts kodols krasojas tumšak par proeritroblasta kodolu un hromatīna graudiņi un rupjaki. Citoplazma intensīvi bazofīla, ko nosaka lielais ribosomu daudzums.

Polihromatofīlaja eritroblasta sakas hemoglobīna sintēze. Globīns sintezējas pie ribosomam, bet hēms (dzelzi saturošs pigments) – pie mitohondrijiem. No abam vielam veidojas hemoglobīns (Hb). Ta ka hemoglobīns krasojas acidofili (ar eozīnu sarta krasa), bet citoplazma bazofili, polihromatiskais eritroblasts (krasojas dažadi) iegūst ceriņu krasu, kodols apaļš, pikotisks un organoīdi sak reducēties.

Acidofīlais eritroblasts ir eritrocīta lieluma, bet vēl satur kodolu. Šo šūnu sauc arī par normoblastu. Acidofīla eritroblasta kodols pikotisks, bet citoplazma acidofila (sarkana), ko nosaka Hb klatbūtne. Pēc kodola izstumšanas veidojas asins retikulocīti, kuros vēl ir organoīdu paliekas. Organoīdiem izzūdot šī šūna parvēršas par eritrocītu, kas izejot cauri sinusa sienai nonak asinīs. Izstumtos kodolus fagocitē makrofagi.

Ja visa E attīstības rinda ir normala izmēra šūnas, tad runa par normoblastisku attīstību. Lielus eritroblastus turpretī sauc par megablastiem.

Trombocitopoēze (trombocītu attīstība)

Attīstības shēma ir sekojoša: noteikta III klases šūna + trombocitopoteīns megakarioblasts promegakarioblasts megakariocīts asins platnītes. Raksturīgi tas, ka trombocitopoēzē šūnas dalas nevis mitotiski, bet endomitozes veida. Megakarioblasts ir liela, poliploīda šūna ar gaišu kodolu un bazofīlu citoplazmu, kura ir sīki azmofīli graudiņi. Promegakariocīta hromatīna graudiņi ir rupjaki, citoplazma bazofīla. Ja no šūnu citoplazmas atraujas platnītes, tad apzīmē par jaunajam (zilajam platnītēm).

Megakariocīti ir milzu šūnas ( 80-100) ar poliploidu, segmentalu kodolu. Kodoliņu neredz. Citoplazma vaji bazofīla ar azmofīlam granulam. Megakariocītu pseidopodijas izspiežas caur kapilaru sienam, atraujas, nokļūst asinīs un cirkulē ka asins platnītes. Megakariocīta darbība ilgst apmēram 8 dienas.

Granulocitopoēze

Graudaino leikocītu attīstība (granulocitopoēze) ir cieši saistīta ar monocitopoēzi. III klases šūna, kas ir jūtīga pret leikopoetīnu, audu kultūra uz agara veido kolonijas, kas sastav no granulocītiem un monocītiem.

Granulocitipoēzes gaita sekojoša: III klases šūna + leikopoetīns mieloblasts promielocīts mielocīti metamielocīti stabiņkodolainie (neitrofīlie, eozinofīlie granulocīti) segmentkodolainie (neitrofīlie, eozinofīlie, bazofīlie granulocīti).

Mieloblasti ir apaļa šūna ar gaišu kodolu un kodoliņu. Citoplazma perekļaini bazofīla ar pozitīvu oksidazes reakciju. Dalas tikai vienu reizi.

Promielocīti ir trejadi: neitrofīlie, eozinofīlie, bazofīlie. Visi promielocīti ir šūnas ar gaišu, apaļu kodolu un lielu kodoliņu. Citoplazmas bazofīlija promielocītiem ir mazaka ka mieloblastiem. Citoplazma esošas azurofīlas granulas neitrofīlajiem promielocītiem ir sīkas, bet eozinofīlajiem – ievērojami lielakas. Promielocīti dalas tikai vienu reizi!!!

Mielocīti ir apaļas šūnas ar apaļu kodolu, bez kodoliņa. Kodols tumšaks ka promielocītiem. Citoplazmas bazofīlija samazinajusies. Citoplazma krasojas atbilstoši granulocīta kategorijai – neitrofīlajos granulocītos vaji acidofili, bazofīlajos – acidofili un eozinofīlajos – bazofīli. Visu kategoriju mielocītos noris specifisko granulu sintēze – neitrofīlajos sintezējas neitrofīlas granulas, eozinofīlajos – eozinofīlas un bazofīlajos – bazofīlas. Uzkrajoties granulam, organoīdi reducējas.

Metamielocītiem kodols kļūst nierveidīgs. Specifisko granulu daudzums lielaks ka mielocītiem. Neitrofīlajiem un eozinofīlajiem leikocītiem talak attīstoties kodols stabiņveidīgs un pēc tam segmentējas (stabiņkodolaina un segmentkodolaina stadija). Jaatzīmē, ka bozofīlajiem leikocītiem stabiņkodolainas stadijas nav, bet segmentkodolaina ir. Iekaisuma gadījumos un slimojot ar leikozi (mieloido) cirkulējošas asinīs var būt arī jaunas formas - mieloblasti un mielocīti, t.i. jaunas formas.

Monocitopoēze

Monocītu attīstība ir saistīta ar granulocitopoēzi un noris pēc šadas shēmas: III klases šūna + leikopoetīns monoblasts promonocīts monocīts nokļūstot audos makrofags.

Monoblasts ir apaļa šūna ar gaišu kodolu un kodoliņu. Citoplazma bazofīla ar azurofīliem graudiņiem.

Promonocīta kodols gaišs ar kodoliņu. Citoplazma bazofīla ar azurofīliem graudiņiem. Uz promonocītu citolemmas arpuses jau ir specifiskie makrofagu receptori.

Monocīti cirkulē asinīs 30-60 stundas un pēc tam pariet audos, kur kļūst par makrofagu. Makrofagi attīstas tikai no monocītiem. Makrofagi sastopami dažadas organisma vietas un veido makrofagu sistēmu, kura ietilpst saistaudu histiocīti; aknu, plaušu un citu organu makrofagi; osteoklasti, mikroglija.

Limfocitopoēze

Noteikta II klases šūna dalas divas III klases šūnas, no kuram viena ir jūtīga pret tīmusa hormonu, bet otra – pret B-limfopoetīnu. T-limfocīti attīstas pēc sekojošas shēmas: III klases šūna + tīmusa hormons T-limfoblasts T-prolimfocīts T-limfocīts. III klases šūnas, kuras diferenciaciju ietekmē tīmusa hormons ar asins straumi nokļūst tīmusa garoza tieši zem kapsulas. Šūnas šeit dalas, diferencējas un virzas uz tīmusa serdes daļu un kļūst par T-limfoblastiem. Tas ir šūnas ar gaišu kodolu, kodoliņu un bazofīlu citoplazmu.

T-limfocīti ir apaļas šūnas ar gaišu kodolu un bazofīlu citoplazmu. T-limfocīti uz robežas starp garozas un serdes daļu iekļūst asinsritē. Specifiskie T-limfocītu citolemmas receptori izveidojas jau tīmusa. T-limfocīti, kas spēj pazīt tikai paša organisma antigēnus iet boja turpat tīmusa. T-limfocīti, kas spēj pazīt svešus antigēnus, atstaj tīmusu un nokļūst asinsritē pirms tie sastapušies ar šiem antigēniem. Ar asinīm T-limfocīti nokļūst limfmezglos un liesa, kur antigēna klatbūtnē no jauna parveidojas limfoblastos, radot nepieciešamo T-limfocītu subpopulaciju.

B-limfocītu diferenciacijas shēma ir šada: III klases šūna + B-limfopoetīns B-limfoblasts B-prolimfocīts B-limfocīts.

Limfoblasti no III klases šūnam diferencējas kaulu smadzenēs uz vietas, ir apaļas šūnas ar gaišu kodolu, kodoliņu un bazofīlu citoplazmu. Prolimfocītiem kodols ir tumšaks ka limfoblastiem, bet citoplazma mazak bazofīla. B-limfocīti sarkanajas kaulu smadzenēs diferencējas bez antigēna klatbūtnes, bet tiem jau ir imunoglobulīna receptori. Tomēr dažadiem B-limfocītiem receptori ir atšķirīgi.

Nokļūstot limfmezglos un liesa, antigēni var izraisīt B-limfocītu aktivitati.

Limfa – t.i. audu šķidrums

lympha – valgme

Starp šūnam ar to piepildītas šūnstarpu spraugas un limfa izpilda starpnieka lomu starp asinīm un audiem. Plūst cauri limfmezgliem, uzņem sava sastava limfocītus (bezgraudainos leikocītus).

Limfa pa lieliem limfvadiem ieplūst venozajas asinīs.

Limfa veidojas no asins plazmas, to nosaka filtracija un kapilaru endotēlija sekrēcija.