Цусны улаан эсийн бүтэц ба үүрэг
Улаан цусны эс буюу эритроцит нь хүн болон бусад сээр нуруутан амьтдын цусны эргэлтийн тогтолцооны цусны гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм. Эдгээр эсүүд нь уушгинаас хүчилтөрөгчийг биеийн бүх эд эсэд тээвэрлэх, бодисын солилцооны дайвар бүтээгдэхүүн болох нүүрстөрөгчийн давхар ислийг биеийн эд эсээс уушгинд ялгаруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Цус нь биеийн физиологид чухал үүргээ хэрхэн гүйцэтгэдэгийг ойлгохын тулд улаан цусны эсийн бүтэц, үйл ажиллагааг ойлгох нь чухал юм. Энэ нийтлэлд эдгээр эсүүд чухал үүргээ гүйцэтгэхэд хэрхэн дасан зохицдог зэрэг улаан цусны эсийн бүтэц, үйл ажиллагааг гүнзгий судлах болно.
Цусны улаан эсийн бүтэц
1. Хэлбэр ба хэмжээ
Цусны улаан эсүүд нь хоёр талдаа хоёр талдаа хотгор буюу диск хэлбэртэй байдаг. Энэ хэлбэр нь шалтгаангүй биш юм; энэ нь эдгээр эсүүдэд гадаргуугийн талбайн эзэлхүүнтэй харьцаа өндөр өгдөг бөгөөд хий, ялангуяа хүчилтөрөгч болон нүүрстөрөгчийн давхар ислийг илүү үр дүнтэй тархах боломжийг олгодог. Цусны улаан эсийн дундаж диаметр нь 6-8 микрометр (µm) орчим, зузаан ирмэгээрээ 2 µm байдаг бол төв хэсэг нь нимгэн, ойролцоогоор 1 µm байдаг.
2. Гемоглобины агууламж
Цусны улаан эсийн хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг бол хүчилтөрөгч ба нүүрстөрөгчийн давхар ислийг холбох чадвартай төмөр агуулсан уураг болох гемоглобин юм. Гемоглобин нь дөрвөн дэд нэгжээс бүрдэх бөгөөд тус бүр нь төмрийн ион агуулсан гем молекултай байдаг. Энэ нь нэг гемоглобины молекул дөрвөн хүртэлх хүчилтөрөгчийн молекултай холбогдох боломжийг олгодог. Цусны улаан өнгө нь хүчилтөрөгчөөр баяжуулсан гемоглобиноос үүсдэг.
3. Эсийн мембран
Улаан эсийн мембран нь эсийн өөрөөсөө бага диаметртэй жижиг хялгасан судсаар дамжин өнгөрөх боломжийг олгодог уян хатан бүтэц юм. Энэхүү мембран нь липид болон уургаас бүрддэг бөгөөд цусны эргэлтээр тогтмол дамжин өнгөрөхөд шаардлагатай уян хатан шинж чанар, механик тогтвортой байдлыг хангадаг.
4. Цөм ба эрхтэн тогтолцооны дутагдал
Биеийн бусад эсүүдээс ялгаатай нь боловсорсон улаан эсүүд нь цөм эсвэл митохондри болон эндоплазмын торлог бүрхэвч зэрэг эрхтэнгүй байдаг. Цөмийн алдагдал нь улаан эсийн ялгаран хөгжих эцсийн шатанд явагддаг. Эдгээр эрхтэнгүй байх нь гемоглобины орон зайг нэмэгдүүлж, улаан эсийн хүчилтөрөгч тээвэрлэх чадварыг дээд зэргээр нэмэгдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч энэ нь улаан эсүүд өөрсдийгөө нөхөн төлжүүлж чадахгүй эсвэл эсийн хуваагдалд орж чадахгүй тул харьцангуй богино хугацаанд буюу ойролцоогоор 120 хоног амьдрах хугацаатай байдаг гэсэн үг юм.
Цусны улаан эсийн үйл ажиллагаа
1. Хүчилтөрөгчийн тээвэрлэлт
Цусны улаан эсийн үндсэн үүрэг бол уушгинаас биеийн эд эс рүү хүчилтөрөгч тээвэрлэх явдал юм. Энэ үйл явц нь хүчилтөрөгч уушгинд орж, цулцангийн цусны хялгасан судас руу тархахаас эхэлдэг. Цусны улаан эс дэх гемоглобин нь хүчилтөрөгчтэй холбогдож оксигемоглобин үүсгэдэг. Хүчилтөрөгчөөр баяжсан улаан эсүүд нь цусны эргэлтээр дамжин хүчилтөрөгчийн даралт бага байдаг биеийн эдийн эсүүдэд хүчилтөрөгч ялгаруулдаг.
2. Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн тээвэрлэлт
Цусны улаан эсүүд нь мөн нүүрстөрөгчийн давхар ислийг биеийн эд эсээс уушгинд буцааж тээвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг. Нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь эсийн бодисын солилцооны эцсийн бүтээгдэхүүн бөгөөд биеэс гадагшилдаг. Нүүрстөрөгчийн давхар ислийн ихэнх хэсэг нь цусанд бикарбонат (HCO3-) хэлбэрээр тээвэрлэгддэг боловч бага хэмжээний нүүрстөрөгч нь сийвэнд ууссан эсвэл гемоглобинтой карбоксигемоглобин хэлбэрээр холбогддог.
3. Цусны рН-ийн зохицуулалт
Цусны улаан эсүүд нь цусан дахь хүчил-суурь тэнцвэрийг хадгалахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Нүүрстөрөгчийн давхар ислийг зөөвөрлөснөөр цусны рН-ийг зохицуулахад тусалдаг. Цусны улаан эсэд агуулагддаг нүүрстөрөгчийн ангидраза ферментийн тусламжтайгаар нүүрстөрөгчийн давхар ислийн хий нь устай урвалд орж нүүрстөрөгчийн хүчил (H2CO3) үүсгэдэг бөгөөд энэ нь устөрөгчийн ион (H+) ба бикарбонат (HCO3-) болж задардаг. Энэ үйл явц нь биеийн хүчил-суурь тэнцвэрийг хадгалах, цусны рН-ийн огцом өөрчлөлтөөс урьдчилан сэргийлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
4. Азотын исэл (NO)-ийн тээвэрлэлт
Сүүлийн үеийн судалгаагаар цусны улаан эсүүд нь янз бүрийн эд эсэд цусны даралт болон цусны урсгалыг зохицуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг молекул болох азотын ислийг тээвэрлэж чаддаг болохыг харуулсан. NO нь судасны эндотелд үүсдэг бөгөөд шаардлагатай газарт ялгаруулахын тулд гемоглобиноор дамжин тээвэрлэгдэж, судас тэлэхэд тусалж, биеийн тодорхой хэсэгт цусны урсгалыг нэмэгдүүлдэг.
Цусны улаан эсийн амьдралын мөчлөг
Цусны улаан эсүүд нь ясны чөмөгт эритропоэз гэгддэг процессоор үүсдэг. Цусны улаан эсийн үүсэлт нь гематопоэтик үүдэл эсүүдээс эхэлдэг бөгөөд эдгээр эсүүд нь проэритробласт болж ялгарч, дараа нь янз бүрийн үе шатаар боловсорсон эритроцит болж хөгждөг. Бөөрний үүсгэдэг эритропоэтин (EPO) даавар нь ялангуяа бие махбодид гипокси (хүчилтөрөгчийн дутагдал) тохиолдох үед улаан эсийн үйлдвэрлэлийг идэвхжүүлдэг.
Цусны эргэлтэнд 120 орчим хоног орсны дараа хуучин цусны эсүүд дэлүү, элэг, чөмөгт макрофагуудаар шингэж устгагдана. Хэсэгчлэн задарсан гемоглобин нь гем ба глобин болж задардаг. Гемээс гарсан төмрийг шинэ цусны улаан эс үйлдвэрлэхэд дахин боловсруулдаг бол гемийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүд билирубин болж хувирч, цөсөөр ялгардаг.
Цусны улаан эсийн өвчин ба эмгэгүүд
Цусны улаан эс болон тэдгээрийн үйл ажиллагаанд хэд хэдэн нөхцөл байдал нөлөөлж болно, тухайлбал гемоглобин эсвэл цусны улаан эсийн тоо буурч, улмаар цусны хүчилтөрөгч тээвэрлэх чадвар буурдаг цус багадалт. Цус багадалт нь төмрийн дутагдал, В12 витамин эсвэл фолийн хүчил дутагдал, бөөрний өвчин зэрэг архаг өвчин зэрэг янз бүрийн хүчин зүйлээс үүдэлтэй байж болно.
Хадуур эсийн өвчин (хадуур эсийн цус багадалт) нь цусны улаан эсүүд хэвийн бус хэлбэртэй, эмзэг болж, цусны урсгалыг бөглөрүүлж, эд эсийг гэмтээдэг удамшлын өвчин юм. Талассеми нь гемоглобины үйлдвэрлэлд нөлөөлж, удаан хугацааны цус багадалт үүсгэдэг өөр нэг удамшлын эмгэг юм.
Дүгнэлт
Улаан цусны эсүүд нь цусны эргэлтийн тогтолцооны чухал бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд голчлон хүчилтөрөгч болон нүүрстөрөгчийн давхар ислийг тээвэрлэж, цусны рН-ийн тэнцвэрийг хадгалахад тусалдаг. Хоёр талт хотгор хэлбэртэй, төмрөөр баялаг гемоглобин, цөм болон эрхтэнгүй өвөрмөц бүтэц нь эдгээр чухал үүргийг үр дүнтэй гүйцэтгэх боломжийг олгодог. Улаан цусны эсийн үйлдвэрлэл эсвэл үйл ажиллагааны алдагдал нь нарийн мэргэжлийн эмнэлгийн тусламж шаарддаг янз бүрийн өвчинд хүргэдэг. Улаан цусны эсүүд хэрхэн үйл ажиллагаа явуулж, зохицуулагддагийг ойлгох нь цустай холбоотой эмгэгийг оношлох, эмчлэхэд тусалдаг.
