Читать книгу Эволюционно-функциональная морфология животных Е. А. Сизовой : онлайн чтение – страница 7

Кровь. Кровь — это жидкостная тканевая система, состоящая из плазмы и форменных, или клеточных, элементов, которая циркулирует по сосудам, выполняя разнообразные функции: транспортную, дыхательную, регуляторную, гомеостатическую и защитную. Последняя выражается как в иммунном надзоре, так и в неспецифической защите — фагоцитозе, нейтрализации чужеродных агентов, выделении лизоцима, комплемента и других факторов. Кровь составляет у позвоночных животных от 5 до 9 % массы тела, причем на плазму приходится около 60 % объема крови, а на форменные элементы около 40 %.

Плазма крови. В плазме млекопитающих содержится 90…93 % воды и 7…10 % органических и минеральных соединений.

Плазма представляет собой коллоидную систему, в состав которой входят: солевые растворы, белки (альбумины, глобулины и фибриноген), жиры (фосфолипиды, холестерин), углеводы (глюкоза), аминокислоты и различные продукты обмена.

Форменные элементы крови. Их подразделяют на три группы: эритроциты (красные кровяные тельца у млекопитающих), лейкоциты (белые, или бесцветные, клетки) и тромбоциты (кровяные пластинки у млекопитающих)

Эритроциты. Это основной тип клеток крови: в 1 мкл крови их содержится в 1000 раз больше, чем лейкоцитов. Эритроциты — узкоспециализированные клетки; у млекопитающих животных они в процессе дифференцировки утратили ядро и приобрели вид двояковогнутого диска; у всех других позвоночных они овальной формы и содержат ядро с сильно конденсированным хроматином. Эритроциты животных разных видов существенно отличаются по размерам: диаметр эритроцита составляет, мкм: у лошади 5,7, у коровы 5,1, у свиньи 5,5, у овцы 4,3, у слона 9,4, у морской свинки 7,2, у кабарги 2,5. Размеры эритроцитов не зависят от массы тела животного: самые мелкие, как правило, обнаруживают у животных с более высоким уровнем тканевого метаболизма.

Снаружи эритроцит покрыт плазматической мембраной толщиной 20 нм, гликопротеиды которой определяют группу крови. Плазмолемма эритроцитов эластична и пластична, что необходимо при их движении по сети мелких кровеносных сосудов. Она легко проницаема для газов и анионов, обеспечивает активный перенос ионов натрия и глюкозы. Цитоплазма эритроцита на 34 % состоит из гемоглобина, в котором кроме белковых цепей (глобинов) присутствует простетическая (небелковая) группа — гем. Эта сложная гетероциклическая структура содержит атом двухвалентного железа и служит местом присоединения кислорода. Наличие гемоглобина в эритроцитах обусловливает оксифилию цитоплазмы последних при окраске азуром и эозином. При этом более вогнутая центральная часть клетки — (там, где было ядро), окрашивается слабее, чем периферическая. Площадь центральной части составляет около 30 % общей площади эритроцита. При анемиях и кахексиях наблюдают гипохромные эритроциты (за счет расширения бледно окрашенной центральной части). В цитоплазме зрелых эритроцитов даже при электронной микроскопии не удается обнаружить никаких органелл. Внутреннее содержимое клеток характеризуется высокой электронной плотностью. В некоторых эритроцитах при электронно-микроскопическом исследовании можно выявить компоненты белоксинтезирующей системы — рибосомы, отдельные митохондрии и элементы ЭПС. При специальном суправитальном окрашивании мазков крови бриллиантовым крезиловым синим, указанные компоненты выявляются в виде зернисто-сетчатых структур; такие клетки, называют ретикулоцитами, они являются предшественниками зрелых эритроцитов. Их количество может значительно увеличиваться при усиленном эритропоэзе.

У эритроцитов большинства млекопитающих форма двояковогнутого диска (и только у отряда мозоленогих эритроциты овальные), размеры могут колебаться в пределах 20 %. Форма эритроцитов обеспечивает максимальную площадь при минимальном объеме. Эритроциты меньшего диаметра носят названием микроцитов, большего — макроцитов, а среднего — нормоцитов. В количественном отношении все три типа соотносятся как 12,5 %, 12,5 % и 75%. Резкое различие эритроцитов по размерам — анизоцитоз — отмечают при функциональной недостаточности кроветворных органов. Появление в крови разнообразных по форме эритроцитов — пойкилоцитоз — наблюдают при септических заболеваниях и истинных анемиях. При анемиях и кахексиях снижается способность цитоплазмы эритроцитов воспринимать эозин, и в мазке крови обнаруживают олигохромные клетки.

Продолжительность жизни эритроцитов составляет дни: у свиньи 70, у крупного рогатого скота 50…60, а у овцы 140. Ежедневно в организме разрушаются миллионы эритроцитов. Их гибель компенсируется интенсивным кроветворением. Следует иметь в виду, что соотношение клеток различных генераций в периферической крови довольно постоянно, поэтому его нарушение между молодыми и стареющими формами имеет важное диагностическое значение. Основная функция эритроцитов — обеспечение клеток, тканей и органов кислородом. Кроме того, эритроциты могут адсорбировать на своей поверхности и транспортировать аминокислоты, некоторые лекарственные вещества и токсины. В плазматической мембране животных присутствует большое количество антигенных факторов (А, В, С и так далее), по которым определяют группу крови.

Лейкоциты. Количество лейкоцитов в крови может варьировать в зависимости от функционального состояния организма (увеличиваться во время пищеварения, при усиленной физической работе, беременности). Эти клетки принимают участие в защитных реакциях, в восстановительных и обменных процессах, о чем свидетельствуют обильные включения гликогена в цитоплазме (например, в лейкоцитах лошади и свиньи), а также присутствие многочисленных ферментов.

Морфологическая идентификация лейкоцитов основана на особенностях строения ядра, наличии зернистости в цитоплазме и тинкториальных свойствах последней. По этим признакам лейкоциты классифицируют следующим образом.

Гранулоциты или зернистые лейкоциты, имеют сегментированное ядро, и содержат в цитоплазме специфическую зернистость.

В зависимости от окраски гранул их подразделяют:
на базофильные — гранулы окашиваются основным красителем (азуром) в сине-фиолетовый цвет; 
эозинофильные — гранулы окрашиваются кислым красителем (эозином) в розовый цвет;

нейтрофильные — содержат видимые только под электронным микроскопом гранулы двух видов, что придает цитоплазме слабо розовый цвет.

Агранулоциты или незернистые лейкоциты, не содержат в цитоплазме гранул и их ядра не сегментированы.

Среди агранулоцитов различают лимфоциты и моноциты

Количество лейкоцитов более или менее постоянно у каждого вида животных. Процентное соотношение различных форм лейкоцитов напевают лейкограммой. В зависимости от преобладания лимфоцитов или нейтрофилов различают лимфоцитарный профиль лейкограммы (например, у крупного рогатого скота) или нейтрофильный (например, у лошади) (табл.)

Лейкограмма крови некоторых домашних животных (%)

Примечание.

Б — базофильные гранулоциты;

Э — эозинофильные гранулоциты;

Н — нейтрофильные гранулоциты

(ю — юные, п — палочкоядерные, с — сегментоядерные)

Л —лимфоциты;

М — моноциты

Базофильные гранулоциты. Это относительно крупные, округлой формы клетки, размером 11…17 мкм, с хорошо выраженной зернистостью в цитоплазме и окрашивающимся диффузно полиморфным ядром. У лошади и свиньи форма ядра напоминает лист клевера, а у крупного рогатого скота — розетку с 5…7 сегментами. В цитоплазме базофилов встречаются гранулы двух типов — специфические (базофильные) и азурофильные. Последние весьма малочисленны и представляют собой лизосомы. Специфические гранулы окрашиваются азуром не в синий, а в красно-фиолетовый цвет, то есть с изменением цвета красителя. Гранулы нестойки и легко растворяются в воде. В их состав входит гепарин, препятствующий свертыванию крови, гистамин, расширяющий гемокапилляры и увеличивающий порозность их стенки, и серотонин, способствующий сокращению миофибрилл и сужению просвета капилляров. Кроме того, в гранулах содержится ЕСЕ-фактор, привлекающий эозинофилы, и протолитические ферменты — кислая фосфатаза и пероксидаза.

Базофилы в мазках крови встречаются редко.

Эозинофильные гранулоциты. Эти клетки крупнее базофилов в полтора-два раза. Ядро их состоит из 2…3 сегментов, гранулы цитоплазмы окрашиваются эозином в красноватый цвет, характерны эозинофилы у лошади и собаки: крупные пурпурные гранулы придают эозинофилу сходство с ягодой малины.

В гранулах содержатся гидролитические ферменты — оксидаза, пероксидаза, арилсульфатаза, а в кристаллоидах (специфические гранулы) — гистаминаза и основной белок (состоит на 50 % из аргинина), характеризующийся мощными антипротозойными, антигельминтными и антибактериальными свойствами. Количество эозинофилов в периферической крови максимально в ночные часы и минимально в утренние. Эти клетки, попав в периферическую кровь из красного костного мозга, пребывают в ней не более 3…8 ч, затем мигрируют в соединительную ткань (кишечника, легких, кожи и других органов), стимулируя фагоцитарную активность макрофагов. Их количество резко возрастает в крови при аллергических реакциях, а также некоторых инвазиях.

Кроме защитной, эозинофилы выполняют иммунорегуляторную функцию (особенно при аллергических реакциях), нейтрализуют антигены, гистамин и медиаторы воспаления.

Нейтрофильные гранулоциты. Это небольших размеров клетки, диаметром 12мкм, со слабооксифильной цитоплазмой. Их количество в лейкограмме составляет до 60 % у животных с нейтрофильным профилем и до 30 % — с лимфоцитарным профилем.

У нейтрофилов полиморфные ядра. Для зрелых клеток характерно сильно сегментированное ядро, состоящее из 2…5 сегментов (у свиньи чище 3, у коровы и лошади 4), связанных тонкими перемычками. V молодых незрелых клеток (их количество в лейкограмме незначительно, но возрастает существенно в острую фазу инфекционного процесса) ядро в форме подковы или палочки. В цитоплазме нейтрофилов кроме органелл общего значения постоянно встречаются включения гликогена и многочисленные азурофильные и специфические гранулы — видимые только при микроскопировании в иммерсионной системе или под электронным микроскопом.

Азурофильные гранулы (их количество составляет 10…20 %) представляют собой лизосомы, содержащие не более шести гидролитических ферментов, в том числе пероксидазу. В специфических гранулах (их количество достигает 90%) содержится щелочная фосфатаза, основной катионный белок и фагоцитины, обладающие антибактериальной активностью. У кроликов, многих птиц и представителей других классов вместо гранул встречаются оксифильные палочковидные включения, за что эти клетки получили название псевдоэозинофилов. Нейтрофилы играют важную роль в воспалительных реакциях, особенно в острой фазе. Они движутся по градиенту концентрации веществ, выделяемых бактериями (хемотаксис), фагоцитируют и переваривают последних. И. И. Мечников назвал эти клетки микрофагами.

Моноциты. Это самые крупные клетки лейкоцитарного ряда, диаметром до 20 мкм, с бобовидным, лопастным или округлым ядром, расположенным эксцентрично. Их бледно-голубая цитоплазма (слабобазофильная) содержит азурофильные гранулы, в состав которых входят гидролитические ферменты — пероксидаза, кислая фосфатаза и эстеразы. Клетки снабжены многочисленными микроскопическими выростами цитоплазмы (микровилли) и обладают амебоидной подвижностью. Моноциты находятся в периферической крови от 16 до 104 ч, затем мигрируют за пределы сосудистого русла, превращаясь в типичные макрофаги, снабженные отростками. В цитоплазме макрофагов обнаруживают множество лизосом, фагосом, вакуолей и липидные включения. Макрофаги несут на своих мембранах рецепторы иммуноглобулинов и комплемента и способны к селективному фагоцитозу. Они инактивируют антигены и стимулируют иммунокомпетентные лимфоидные клетки. Активированные макрофаги секретируют и выделяют в окружающую среду различные биологически активные вещества — интерлейкины (1 и 4), катионные белки, хемотаксические факторы для нейтрофилов, лизоцим, пирогены и другие. В очагах воспаления макрофаги утилизируют продукты распада погибших клеток и секретируют факторы, стимулирующие процессы регенерации ткани, активируют фибробласты к пролиферации и коллагенезу. Их количество в периферической крови возрастает при воспалительных процессах.

Лимфоциты. Среди агранулоцитов это самая многочисленная группа клеток. Лимфоциты сходны морфологически с моноцитами, их основные отличия от гранулоцитов — округлое ядро и отсутствие зернистости в цитоплазме. Количество лимфоцитов варьирует в зависимости от возраста и, особенно, от вида животного. У животных с нейтрофильным профилем лейкограммы (лошадь, свинья, собака) лимфоциты составляют 20…40 %, а у животных с лимфоцитарным профилем (крупный рогатый скот, овцы, грызуны) — 40…65%.

Из источника своего развития — красного костного мозга и лимфоидных органов лимфоциты попадают в кровь или лимфу, где пребыва ют не более 1 ч. После чего возвращаются (рециркулируют) в лимфоидные органы. Лимфоциты обеспечивают иммунитет — специфическую защиту организма от чужеродных и собственных измененных (утративших рецепторы гистосовместимости) белков — антигенов.

Лимфоциты называют главными иммунокомпетентными клетками иммунной системы. В зависимости от морфологии лимфоциты, встречающиеся в периферической крови, подразделяют на малые, средние и большие.

Малые лимфоциты по размерам сходны с эритроцитами; их округлое, богатое хроматином ядро, занимает до 90 % объема клетки. Окружает ядро незаметный серповидный ободок базофильной цитоплазмы. Малые лимфоциты при определенных условиях способны к бластотрансформации, то есть к превращению в бластные элементы, которые могут пролиферировать. Благодаря малым размерам и наличию микроворсинок клетки проходят через эндотелий капилляров и венозных сосудов.

Средние и большие лимфоциты значительно крупнее по размерам: их диаметр варьирует от 8 до 18 мкм. Для них характерно относительно светлое округлое или бобовидное ядро, окруженное широким ободком цитоплазмы. Они представляют собой популяцию дифференцирующихся клеток лимфоидного ряда: лимфобластов и иммунобластов.

По иммунным свойствам лимфоциты классифицируют на два, отличающихся функционально, типа:

Т-лимфоциты, отвечающие за клеточный иммунитет, и В-лимфоциты, обеспечивающие гуморальный иммунитет.

Т-лимфоциты — тимусзависимые — образуются в тимусе из клеток-прекурсоров, мигрирующих в вилочковую железу из костного мозга. Здесь под влиянием ретикулоэпителиальных клеток и гуморальных медиаторов они программируются в эффекторные и регуляторные тимоциты, которые мигрируют из тимуса во вторичные органы иммуногенеза — лимфоузлы, селезенку, лимфоидную ткань кишечника, пролиферируют и дифференцируются, по крайней мере, в три самостоятельных типа лимфоцитов: Т-хелперы, Т-супрессоры и Т-эффекторные клетки. Последние во вторичных органах под влиянием антигенной стимуляции обеспечивают накопление популяции сенсибилизированных лимфоцитов — Т-киллеров.

Т-лимфоциты обеспечивают иммунную реакцию клеточного типа, вырабатывают растворимые биологически активные вещества, гуморальным путем запускающие разнообразные воспалительные реакции. Коммитированность Т-лимфоцита (способность отвечать только на ограниченную группу сходных антигенов) выражается в наличии на его мембране рецепторов, специфических для детерминант определенного антигена.

В-лимфоциты — бурсозависимые — получили название от бурсы, или Фабрициевой сумки птиц, где они развиваются; образуются у млекопитающих из стволовых клеток-предшественников миелоидной ткани красного костного мозга.

В-лимфоциты участвуют в выработке особых защитных белков — иммуноглобулинов ( IG ), которые подразделяют на пять классов: IG О — нейтрализуют бактериальные токсины и защищают от вирусов; IGМ — активируют лизис чужеродных клеток и агглютинацию антигена, а также комплемент (особый белок, влияющий на связывание антигена иммуноглобулином); IGА — содержатся в слезной жидкости и слюне и обеспечивают защиту эпителия слизистых оболочек; IG Е — способствуют выделению гистамина в тучных клетках; IG В — встречаются только на поверхности эмбриональных лимфоцитов.

Предшественники В-клеток под влиянием еще неизвестных пока причин превращаются в красном костном мозге в костномозговые В-лимфоциты, несущие на своей поверхности IG М-рецепторы. Эти клетки мигрируют во вторичные органы иммуногенеза, где трансформируются в зрелые плазматические клетки, продуцирующие (иммуноглобулины) IG М, IGО и IGА. Молекулы иммуноглобулинов могут существовать как в виде секретируемых антител, так и быть прикрепленными к клеточной мембране В-лимфоцита (в последнем случае они служат его рецепторами).

Зрелые В-лимфоциты (плазмоциты) имеют на мембранах соответствующие иммуноглобулиновые рецепторы для антигена, а также иммуноглобулины класса О. При связывании иммуноглобулинов новых рецепторов с антигеном клетка активируется, что проявляется в усилении ее пролиферации и дифференцировке. Антителообразующие В-лимфоциты способны регулировать количество плазмоцитов, синтезирующих и секретирующих антитела всех пяти классов.

Кроме указанных двух главных типов в организме продуцируются лимфоциты, ответственные за неспецифические цитотоксические реакции — так называемые природные киллеры НК, способные убивать, и частности, опухолевые клетки.

К иммунокомпетентным клеткам относят также моноциты крови и другие клетки макрофагальной системы, ведущие свое происхождение от ???моноцитов красного костного мозга.

Три популяции зрелых Т-лимфоцитов, три популяции зрелых В-пимфоцитов и макрофаги — это семь основных клеточных иммуно-компетентных партнеров, обеспечивающих всю гамму специфических (иммунных) реакций.

Проникший в организм антиген, фагоцируется и перерабатывается из корпускулярной формы в молекулярную. В этом виде он распознается Т-хелпером. Последний при помощи макрофага передаёт В-лимфоциту специфический сигнал, представляющий собой комплекс — рецептор Т-лимфоцита с антигеном и одновременно хелпер воздействует на В-лимфоцит неспецифическим фактором, стиимулирующим его пролиферацию. Эти два сигнала включают клетки в антителогенез. Роль

Т-супрессоров заключается в ингибиронании этого включения, то есть они тормозят развитие клона клеток-антителопродуцентов. Таким образом, в реализации иммунного ответа участвуют, по крайней мере, три клеточных системы: макрофаги, Т-лимфоциты и В-лимфоциты.

У активированных лимфоцитов есть еще один путь развития — долгоживущие клетки памяти, которые присутствуют в лимфоидных органах до 5 лет и более. При повторной стимуляции антигеном эти клетки активируются легче, чем исходные В-лимфоциты. Клетки памяти при участии Т-лимфоцитов обеспечивают быстрый синтез большого количества антител при повторном попадании антигена.

Кровяные пластинки и тромбоциты. Кровяные пластинки представляют собой мелкие (2…4 мкм) двояковыпуклые безъядерные цитоплазматические элементы, встречающиеся в крови млекопитающих; образуются в красном костном мозге из особых полиплоидных клеток — мегакариоцитов в результате фрагментации их уплощенных цитоплазматических отростков. Периферическая часть пластинки — гиаломер — слабо окрашивается; центральная — грануломер — содержит зернышки. В центре грануломера методом электронной микроскопии можно обнаружить единичные митохондрии, профили Гр и ГлЭПС, а также гранулы нескольких ионов, в которых содержится фибриноген, фибронектин, тромбоцитарный фактор роста (ТРФР), факторы свертывания крови, а также гистамин, серотонин и гидролитические ферменты. В гиаломере находятся только филаменты или микротрубочки, расположенные по периферии в виде кольца.

Тромбоциты — овальные ядросодержащие клетки низших позвоночных животных (рыбы, амфибии, рептилии, птицы) выполняют ту же функцию, что и кровяные пластинки у млекопитающих — обеспечивают свертывание крови: при повреждении стенки сосудов останавливают кровотечение путем аггрегации или слипания, образу тромбы. Активно участвуют в регенерации кровеносных сосудов эпителиев.

Пластинки циркулируют в крови до 10 дней, затем мигрируют в селезенку, где фагоцитируются макрофагами. Недостаток в крови пластинок — тромбоцитопения может быть обусловлена нарушением функции мегакариоцитов или очень быстрым удалением кровяных пластинок из крови; ее наблюдают при заболеваниях кишечника, глистных инвазиях, инфекционной анемии лошадей, лучевой болезни и лечении бензолом. Увеличение количества пластинок отмечают при пневмониях, саркоме.

Лимфа. Лимфа состоит из плазмы и форменных элементов, представленных в основном лимфоцитами, а также моноцитами. Плазма лимфы по химическому составу близка к плазме крови, но содержит меньше белков. Лимфа обогащается форменными элементами в лимфатических узлах и, поступая в крупные лимфатические сосуды, вливается в кровь. Таким образом, между кровью и лимфой существуют определенные взаимодействия.

Лимфа поддерживает гомеостаз в тканях и метаболическую регуляцию, а также участвует в транспорте электролитов, белков, воды и минеральных веществ.

Кроветворение. Гемоцитопоэз— процесс образования и развития зрелых клеток периферической крови. Различают эмбриональное кроветворение, которое возникает в эмбриональный период и приводит к развитию крови как ткани, и постэмбриональное, представляющее собой физиологическую регенерацию крови.

Эмбриональное кроветворение. В нем различают 3 периода.

Первый период (внезародышевый). Кроветворение начинается в мезенхиме стенки желточного мешка. В кровяных островках клетки дифференцируются на уплощенные эндотелиоциты и округлые кроветворные клетки, превращающиеся в стволовые, из которых формируются первичные эритроциты, названные за свои крупные размеры мегалобластами. Последние делятся внутри сосудистого русла (интраваскулярно). Часть из них у млекопитающих превращается в крупные безъядерные эритроциты — мегалоциты. Одновременно образуются и клетки меньшего размера — вторичные эритроциты. Экстраваскулярно дифференцируется и часть первичных лейкоцитов (гранулоцитов — нейтрофилов и эозинофилов). Из желточного мешка стволовые клетки крови расселяются в теле зародыша.

Второй период (гепато-тимо-лиенальный). Важнейшим центром кроветворения становится печень. Процесс кроветворения наблюдают по ходу капилляров, которые врастают вместе с мезенхимой в формирующиеся дольки органа. Источником кроветворения служат стволовые клетки, проникшие сюда из желточного мешка. Одновременно с эритроцитами развиваются гранулоциты и гигантские многоплоидные клетки — мегакариоциты. К концу внутриутробного периода кроветворение в печени прекращается.

Следующим универсальным органом кроветворения становится селезёнка, в которой вначале развиваются все клетки крови. К концу эмбриогенеза в селезенке наблюдают только лимфоцитопоэз.

В тимусе лимфоциты развиваются из стволовых клеток и заселяют соответствующие зоны вторичных органов лимфоцитопоэза.

Третий период (медулло-тимо-лимфоидный). Кроветворные процессы перемещаются в миелоидную гемопоэтическую ткань красного костного мозга и в лимфоидную ткань тимуса, селезенки и лимфатических узлов.

В красном костном мозге из стволовых клеток экстраваскулярно формируются все форменные элементы крови. Он становится центральным органом кроветворения: универсальный гемопоэз, начинаясь в эмбриональный период, продолжается и в постнатальный.

В красном костном мозге продуцируются также стволовые клетки для тимуса и других гемопоэтических органов.

Постэмбриональное кроветворение. В постнатальный период гемоцитопоэз совершается в специализированных гемопоэтических тканях — миелоидной и лимфоидной. В первой образуются эритроциты, все виды гранулоцитов, тромбоциты и моноциты, а также протекают ранние стадии формирования лимфоцитов, а во второй размножаются и дифференцируются Т- и В-лимфоциты и плазмоциты. Миелоидная и лимфоидная ткани создают особое микроокружение для развивающихся гемопоэтических элементов. Стромальные ретикулярные и гемопоэтические клетки функционируют как единое целое.

Среди гемопоэтических клеток миелоидной ткани особое место занимают стволовые клетки крови (СКК). Они являются полипотентными предшественниками всех клеток крови и клеток, относящихся к саморегулирующейся популяции. Морфологически стволовая клетка не идентифицирована, так как она сходна с малым лимфоцитом. СКК делятся митотически (полагают, что одна клетка способна совершить около 100 митозов, то есть обеспечить своими потомками всю кроветворную систему) и после цикла пролиферации переходят в состояние покоя. Эти клетки можно выявить методом колониеобразования: облученным смертельной дозой мышам-реципиентам вводят кровь или взвесь клеток из кроветворных органов здоровых мышей-доноров. В селезенке реципиентов каждая стволовая клетка образует колонию и называется уже колониеобразующей единицей (КОЕ). Клетки КОЕ дифференцируются в двух направлениях. Одна линия дает начало полипотентной стволовой клетке (ПСК), которая в дальнейшем будет являться унитарным предшественником для клеток крови всех видом эритроцитарного (КОЕ-Э), гранулоцитарного (КОЕ-ГН, КОЕ-Нейт, КОЭ-Эоз, КОЕ-Баз), моноцитарного (КОЕ-Мо) и мегакариоцитарного (КОЕ-МГКц) рядов гемопоэза. Вторая линия дает начало полипотентной стволовой клетке — предшественнице лимфоцитопоэза. Стволовые клетки, полипотентные стволовые и унипотентные стволовые клетки морфологически не различаются. Из каждой унипотентной клетки образуются незрелые клетки — бласты для данного вида клеток, которые можно морфологически идентифицировать.

Эрйтроцитопоэз. Схематично его можно представить: СКК— ПСК—КОЕ-Э—проэритробласт—эритробласт (базофильный, полихроматофильный, оксифильный) — ретикулоцит — эритроцит.

Проэритробласт — крупная клетка, содержит овальное ядро с пылевидным хроматином и четко выраженным ядрышком. Пролиферируют проэритробласты с интервалом 8…12 ч. В результате ряда делений образуются более мелкие клетки с интенсивно окрашивающимся округлым ядром и базофильной цитоплазмой — базофильные эритробласты. Базофилия цитоплазмы обусловлена накоплением в ней РНК. Базофильные эритробласты после ряда делений постепенно, по мере накопления гемоглобина, приобретают легкую оксифилию и превращаются в полихроматофильные эритробласты. Интенсивность пролиферация клеток снижается и вскоре (у млекопитающих животных) наблюдаются деструктивные процессы в ядре: оно пикнотизируется и удаляется из клетки. Органеллы редуцируются, и клетка превращается сначала ретикулоцит, а затем в зрелый эритроцит, поступающий в сосудистое русло.

Гранулоцитопоэз. Включает в себя следующие клеточные трансформации: СКК—ПСК—КОЕ-ГЭММ (колониеобразующая единица гранулоцитарного, эритроцитарного, моноцитарного и мегакариоцитарного рядов гемопоэза)—унипотентные предшественники I (КОЕ-Баз, КОЕ-Эо, КОЕ-ГН) — миелобласт — промиелоцит — миелоцит — метамиелоцит — палочкоядерный гранулоцит—сегментоядерный гранулоцит.

Миелобласты после ряда митотических делений дифференцируются в промиелоциты — клетки с крупным светлым овальным ядром, содержащим до нескольких ядрышек. В слегка базофильной цитоплазме клетки встречаются немногочисленные азурофильные (первичные) гранулы, представляющие собой типичные лизосомы. У промиелоцитов отсутствует специфическая зернистость и они способны к митотическому делению. Специфическая зернистость появляется в цитоплазме миелоцитов позже.

У нейтрофильных миелоцитов оксифильная цитоплазма, в которой наряду с первичными азурофильными гранулами встречаются и вторичные (специфические). Ядро клеток приобретает бобовидную форму, глыбки хроматина становятся грубыми, а ядрышки исчезают после многочисленных митотических делений миелоцитов. С этого момента клетки утрачивают способность к делению и превращаются в метамиелоциты, в цитоплазме которых резко увеличивается число вторичных гранул. При дальнейшем созревании клетки ее ядро приобретает вид изогнутой палочки. Эти клетки получили название палочкоядерных нейтрофильных гранулоцитов. Затем ядро сегментируется, и клетка превращается в зрелый сегментоядерный нейтрофильный гранулоцит.

Эозинофильные миелоциты на начальных стадиях содержат округлое ядро, которое с каждым митотическим делением приобретает все более бобовидную форму. В цитоплазме обнаруживают эозинофильную зернистость. По мере деления увеличивается количество специфических и неспецифических гранул, форма ядра становится палочковидной, клетки приобретают признаки эозинофильного метамиелоцита и утрачивают способность к делению, затем ядро сегментируется, и клетки превращаются в палочкоядерные и сегментоядерные лейкоциты с характерным двудольчатым ядром.

У базофильных миелоцитов округлое ядро с рыхло расположенным хроматином. В цитоплазме содержатся специфические базофильные зерна разных размеров. По мере созревания эти клетки превращаются сначала и базофильные метамиелоциты, а затем в зрелые базофильные лейкоциты.

Мегакариоцитопоэз (тромбоцитопоэз). Включает в себя следующие стадии: СКК—ПСК—КОЕ-МГЦ—мегакариобласт-промегакариоцит—мегакариоцит—тромбоцит.

Мегакариобласт — крупная клетка с лопастным ядром и базофильной цитоплазмой. При дальнейшем развитии на стадии промегакариоцита и мегакариоцита происходит полиплоидизация ядра и его сегментирование. Размеры клеток увеличиваются, а по ходу каналов ЭПС цитоплазмы отепляются небольшие фрагменты, которые у млекопитающих животных получили название кровяных пластинок.

Моноцитопоэз. Схема моноцитопоэза выглядит следующим образом: СК—ПСК—унипотентный предшественник моноцита СОЕ-М—монобласт —промоноцит — моноцит — тканевой макрофаг.

Лимфоцитопоэз. Состоит из следующих этапов: СК—ПСК — шпотентный предшественник лимфоцита — лимфобласт— пролимфоцит — лимфоцит. Особенность процесса заключается его обратимости, то есть лимфоциты способны дедифференцироваться в бластные формы.

Процесс дифференцировки Т-лимфоцитов в периферических органах приводит к образованию регуляторных и эффекторных клеток, а В-лимфоцитов — к превращению в плазмоциты и в клетки памяти. Развитие Т-лимфоцитов в тимусе регулируется с помощью их контактного взаимодействия с эпителиальными клетками стромы органа, а также ряда выделяемых эпителиоцитами специфических тимусных факторов — (тимозина, тимопоэтина, интерлейкинов: ИЛ-1, ИЛ-6) и других.

Скачать реферат