BLOEDCELLEN: SOORTEN, KENMERKEN EN FUNCTIES - BIOLOGIE - 2025

De bloedcellen zijn een diverse reeks cellen die circuleren in het gespecialiseerde bindweefsel dat bekend staat als bloed. Deze omvatten rode bloedcellen, witte bloedcellen, lymfocyten, megakaryocyten, bloedplaatjes en mestcellen.

Deze cellen worden tijdens het leven van een organisme geproduceerd uit een andere groep van "zeldzame" pluripotente cellen die in het beenmerg worden aangetroffen en die bekend staat als hematopoëtische stamcellen.

Schema van drie soorten bloedcellen: rode bloedcellen, witte bloedcellen en bloedplaatjes (Bron: Cancer Research UK via Wikimedia Commons)

Hematopoëtische stamcellen worden gekenmerkt door twee fundamentele aspecten: ze geven aanleiding tot nieuwe hematopoietische stamcellen (zelfvernieuwing) en ze differentiëren tot voorlopercellen die vervolgens betrokken raken bij de verschillende hematopoëtische lijnen.

Het hematopoietische systeem wordt gevormd uit het embryonale mesoderm en bij gewervelde dieren vindt de vorming van bloedcellen of hematopoëse plaats in de embryozak tijdens de eerste stadia en in het beenmerg gedurende het volwassen leven.

De vorming van bloedcellen gebeurt als volgt: hematopoëtische stamcellen geven aanleiding tot twee groepen precursoren die kunnen evolueren naar de ontwikkeling van lymfoïde of myeloïde lijnen.

De lymfoïde lijn vormt de voorlopers van lymfocyten. T-lymfocyt-voorlopercellen, die voortkomen uit voorlopercellen van de lymfoïde lijn, geven aanleiding tot T-cellen, en hetzelfde geldt voor B-lymfocyt-voorlopers en cellen met dezelfde naam.

Op dezelfde manier geeft de myeloïde lijn aanleiding tot twee groepen voorlopercellen of voorlopercellen: de granulocyt / macrofaag-voorlopers en de megakaryocyt / erytrocyt-voorlopers. Uit de eerste ontstaan ​​monocyten en neutrofielen, en uit de laatste ontstaan ​​erytrocyten en megakaryocyten.

Soorten

Bloedcellen zijn zeer divers, zowel qua grootte en vorm als qua functie. Er zijn gewoonlijk 4 soorten cellen in het bloed: (1) rode bloedcellen of erytrocyten, (2) witte bloedcellen of leukocyten (verdeeld in granulocyten en agranulocyten), (3) megakaryocyten en bloedplaatjes, en (4) mestcellen.

Rode bloedcellen of erytrocyten

Erytrocyten zijn een type bloedcel met een zeer belangrijke functie, omdat ze verantwoordelijk zijn voor het transport van zuurstof door het lichaam.

Het zijn cellen zonder interne organellen, met de vorm van biconcave schijven met een diameter van ongeveer 8 μm en een breedte van 2 μm. De vorm en eigenschappen van hun membraan maken deze cellen tot krachtige dragers voor gasuitwisseling, aangezien ze rijk zijn aan verschillende transmembraantransporters.

Binnenin zit het cytosol vol met oplosbare enzymen zoals koolzuuranhydrase (dat de vorming van koolzuur uit kooldioxide en water katalyseert), alle enzymen van de glycolytische route en pentosefosfaat. Deze stoffen worden gebruikt voor de productie van energie in de vorm van ATP en het verminderen van vermogen in de vorm van NADP +.

Een van de belangrijkste enzymen in deze cellen is hemoglobine. Dit is in staat zich te binden aan moleculaire zuurstof en kooldioxide af te geven of vice versa, afhankelijk van de zuurstofconcentratie in de omgeving, waardoor de erytrocyt het vermogen heeft om gassen door het lichaam te transporteren.

Witte bloedcellen

Witte bloedcellen, witte bloedcellen of leukocyten zijn minder overvloedig dan erytrocyten in bloedweefsel. Ze gebruiken de stroom als een voertuig voor transport door het lichaam, maar verblijven er niet in. Over het algemeen zijn ze verantwoordelijk voor het beschermen van het lichaam tegen vreemde stoffen.

Witte bloedcellen worden ingedeeld in twee groepen: granulocyten en agranulocyten. De eerste worden geclassificeerd op basis van de kleur die ze krijgen in een soort kleuring die bekend staat als Ramanovsky-kleuring (neutrofielen, eosinofielen en basofielen), en agranulocyten zijn lymfocyten en monocyten.

Granulocyten

Neutrofielen

Neutrofielen of polymorfonucleaire leukocyten zijn de meest voorkomende cellen onder de witte bloedcellen en de eerste die verschijnen tijdens acute bacteriële infecties. Ze zijn gespecialiseerd in fagocytose en bacteriële lysis, en nemen deel aan het op gang brengen van ontstekingsprocessen. Dat wil zeggen, ze nemen deel aan het niet-specifieke immuunsysteem.

Ze meten ongeveer 12 μm in diameter en hebben een enkele kern met een meervoudig uiterlijk. Binnenin zijn er drie klassen korrels: klein en specifiek, azurofielen (lysosomen) en tertiair. Elk van deze is gewapend met een reeks enzymen waarmee de neutrofielen zijn functie kunnen uitoefenen.

Deze cellen reizen door de bloedbaan naar het endotheelweefsel nabij hun bestemming, waar ze doorheen gaan dankzij de interactie tussen liganden en specifieke receptoren op het oppervlak van neutrofielen en endotheelcellen.

Eenmaal in het bindweefsel in kwestie verzwelgen en hydrolyseren neutrofielen binnendringende micro-organismen via een reeks complexe enzymatische processen.

Eosinofielen

Deze cellen vertegenwoordigen minder dan 4% van de witte bloedcellen. Ze zijn verantwoordelijk voor de fagocytose van antigeen-antilichaamcomplexen en verschillende binnendringende parasitaire micro-organismen.

Het zijn ronde cellen (in suspensie) of pleomorf (met verschillende vormen, tijdens hun migratie door bindweefsel). Ze hebben een diameter tussen 10 en 14 μm en sommige auteurs omschrijven ze als worst.

Ze hebben een tweelobbige kern, een klein Golgi-complex, weinig mitochondriën en een verminderd ruw endoplasmatisch reticulum. Ze worden geproduceerd in het beenmerg en zijn in staat stoffen af ​​te scheiden die bijdragen aan de proliferatie van hun voorlopers en hun differentiatie tot volwassen cellen.

Basofielen

Basofielen vertegenwoordigen minder dan 1% van de witte bloedcellen en hebben functies die verband houden met ontstekingsprocessen.

Net als veel neutrofielen en eosinofielen zijn basofielen bolvormige cellen in suspensie (10 µm in diameter), maar wanneer ze in bindweefsel migreren, kunnen ze verschillende vormen hebben (pleomorf).

De kern heeft een karakteristieke "S" -vorm en grote korrels, een klein Golgi-complex, weinig mitochondriën en een groot ruw endoplasmatisch reticulum worden in het cytoplasma aangetroffen.

De kleine, specifieke korrels basofielen zijn geladen met heparine, histamine, chemotactische factoren en peroxidasen die belangrijk zijn voor de celfunctie.

Agranulocyten

Monocyten / macrofagen

Monocyten vertegenwoordigen ongeveer 8% van het totale percentage leukocyten in het lichaam. Ze blijven een paar dagen in omloop en differentiëren zich tot macrofagen wanneer ze naar het bindweefsel migreren. Ze maken deel uit van de reacties van het specifieke immuunsysteem.

Het zijn grote cellen met een diameter van ongeveer 15 μm. Ze hebben een grote niervormige kern die er korrelig uitziet. Het cytoplasma is blauwgrijs van kleur, gevuld met lysosomen en vacuole-achtige structuren, glycogeenkorrels en enkele mitochondriën.

Hun belangrijkste functie is om ongewenste deeltjes op te slokken, maar ze nemen ook deel aan de afscheiding van cytokines die nodig zijn voor ontstekings- en immunologische reacties (zoals sommige bekend staan ​​als antigeenpresenterende cellen).

Deze cellen behoren tot het mononucleaire fagocytische systeem, dat verantwoordelijk is voor de "zuivering" of "reiniging" van dode cellen of bij apoptose.

Lymfocyten

Ze zijn een overvloedige populatie leukocyten (ze vertegenwoordigen ongeveer 25%). Ze worden gevormd in het beenmerg en nemen voornamelijk deel aan de reacties van het immuunsysteem, dus hun functie wordt niet rechtstreeks uitgeoefend in de bloedbaan, die ze gebruiken als transportmiddel.

Lymfocyten zijn qua grootte vergelijkbaar met erytrocyten en hebben een grote en dichte kern die een belangrijk deel van de cel beslaat. Over het algemeen hebben ze allemaal weinig cytoplasma, weinig mitochondriën en een klein Golgi-complex dat geassocieerd is met een verminderd ruw endoplasmatisch reticulum.

Het is niet mogelijk om sommige lymfocyten van andere te onderscheiden door hun morfologische kenmerken te observeren, maar het is mogelijk op immunohistochemisch niveau dankzij de aan- of afwezigheid van bepaalde oppervlaktemarkers.

Na hun vorming in het beenmerg, gaat de rijping van deze cellen gepaard met immuuncompetitie. Als ze eenmaal immunologisch competent zijn, reizen ze naar het lymfestelsel en vermenigvuldigen zich daar door mitose, waarbij ze grote populaties klonale cellen produceren die hetzelfde antigeen kunnen herkennen.

Net als monocyten / macrofagen maken lymfocyten deel uit van het specifieke immuunsysteem voor de afweer van het lichaam.

T-lymfocyten

T-lymfocyten worden geproduceerd in het beenmerg, maar ze differentiëren en verwerven hun immuunvermogen in de cortex van de thymus.

Deze cellen zijn verantwoordelijk voor de cellulaire immuunrespons en sommige kunnen differentiëren tot cytotoxische of dodelijke T-cellen die andere vreemde of deficiënte cellen kunnen afbreken. Ze nemen ook deel aan de initiatie en ontwikkeling van de humorale immuunreactie.

B-lymfocyten

Deze lymfocyten worden, in tegenstelling tot T-cellen, in het beenmerg gevormd en daar worden ze immunologisch competent.

Ze nemen deel aan de humorale immuunrespons; dat wil zeggen dat ze differentiëren als cellen die in plasma verblijven en die antigenen kunnen herkennen en er antilichamen tegen kunnen produceren.

Megakaryocyten

Megakaryocyten zijn cellen groter dan 50 μm in diameter met een grote gelobde polyploïde kern en een cytoplasma gevuld met kleine korrels met diffuse randen. Ze hebben een overvloedig ruw endoplasmatisch reticulum en een goed ontwikkeld Golgi-complex.

Ze komen alleen voor in het beenmerg en zijn de voorlopercellen van trombocyten of bloedplaatjes.

Bloedplaatjes

Deze cellen kunnen eerder worden beschreven als "celfragmenten" die afkomstig zijn van megakaryocyten, schijfvormig zijn en geen kern hebben. De belangrijkste functie is zich te hechten aan de endotheliale bekleding van bloedvaten om bloeding te voorkomen in geval van letsel.

Bloedplaatjes zijn een van de kleinste cellen in de bloedsomloop. Ze hebben een diameter tussen 2 en 4 μm en vertonen twee verschillende gebieden (zichtbaar via elektronenmicroscoop), bekend als het hyalomeer (een duidelijk perifeer gebied) en het granulomeer (een donker centraal gebied).

Mestcellen

Mestcellen of mestcellen vinden hun oorsprong in het beenmerg, hoewel hun ongedifferentieerde voorlopers in het bloed worden afgegeven. Ze spelen een belangrijke rol bij het ontstaan ​​van allergieën.

Ze hebben veel cytoplasmatische korrels die histamine bevatten en andere "farmacologisch" actieve moleculen die samenwerken met hun cellulaire functies.

Referenties

1. Despopoulos, A., en Silbernagl, S. (2003). Color Atlas of Physiology (5e ed.). New York: Thieme.
2. Dudek, RW (1950). Histologie met hoge opbrengst (2e ed.). Philadelphia, Pennsylvania: Lippincott Williams & Wilkins.
3. Gartner, L., en Hiatt, J. (2002). Tekst Atlas of Histology (2e ed.). Mexico DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
4. Johnson, K. (1991). Histologie en celbiologie (2e ed.). Baltimore, Maryland: The National Medical Series voor zelfstudie.
5. Kuehnel, W. (2003). Kleurenatlas van cytologie, histologie en microscopische anatomie (4e ed.). New York: Thieme.
6. Orkin, S. (2001). Hematopoietische stamcellen: moleculaire diversificatie en ontwikkelingsrelaties. In D. Marshak, R. Gardner en D. Gottlieb (Eds.), Stem Cell Biology (p. 544). Cold Spring Harbor Laboratory Press.