Кроветворение

 

 

 

Реферат

На тему: Кроветворение

 

 

 

 

Митителу Владимир

МКРАМН, 35 группа

 

Содержание:

Схема кроветворения………………………………………………….стр.1

Форменные элементы крови…………………………………..……..стр.2

Признаки СКК……………………………………………………………стр.2

Классы клеток………………………………………………….…..……стр.3

Эритропоэз…………………………………………………….………...стр.3

Проеритробласты…………………………………….……………………….……….стр.4 
Базофильные эритробласты………………………………………………………стр.4 
Полихроматофильные эритробласты………………………………………….стр.4 
Полихроматофильные нормобласты………………………………………..стр.4-5 
Гранулоцитопоэз (развитие гранулоцитов)………………………………..стр.5-6 
Промиелоциты………………………………………………………………………..…стр.6 
Миелоциты……………………………………..…………………………………………стр.6 
Метамиелоциты…………………………………………………………….………..стр.6-7 
Моноцитопоез (развитие моноцитов)…………………………………………..стр.7 
Тромбоцитопоез………………………………………………………………………..стр.7 
Мегакариобласты………………………………………………………………..….стр.7-8 
Мегакариоцит……………………………………………………………………………стр.8 
Лимфопоэз (развитие лимфоцитов)………………………………………….стр.8-9 
Эмбриональный гемопоэз………………………………………………………стр.9-10

 
      стр.1

Форменные элементы крови, которые в основном являются высокоспециализированными клетками, имеют ограниченный срок жизни. Например, эритроциты живут около 120 дней, гранулоциты находятся в крови 10-20 ч, а в тканях 24-48 ч, моноциты циркулируют в крови 30-60 ч, тромбоциты живут 2-3 суток. Постоянство качественного и количественного состава форменных элементов крови достигается постоянным образованием, развитием, и обозначают термином гемоцитопоез (от греческого "будем терять" - кровь, "цитос" - клетка, "поезис" - творение), или кроветворения (гемопоэз). В процессе кроветворения компенсируется естественная потеря отживших форменных элементов, поэтому гемопоэз можно рассматривать как процесс физиологической регенерации крови.

Популяция СКК  имеет следующие признаки: 
1) полипотентнисть, т.е. способность дифференцироваться в направлениях всех видов форменных элементов крови; 
2) способность к самоподдержания течение времени, близкого к сроку существования организма человека: число митозов, которое осуществляет одна клетка, может превышать 100; 
3) несмотря на высокую способность к пролиферации, стволовая клетка в норме делится очень редко, находясь в С0-фазе клеточного цикла, однако под действием, например, радиации она может очень скоро начать пролиферацию; 
4) СКК находятся в состоянии постоянной и интенсивной репопуляции, т.е. мигрируют из одних кроветворных органов к другим через кровь; доказательством этого является факт, что СКК всегда можно найти в крови в виде клеток, способных восстановить гемопоэз облученных животных. 
У взрослых млекопитающих СКК сосредоточены преимущественно в красном костном мозге (на 105 ядерных клеток костного мозга приходится 50 СКК). Общее количество стволовых кроветворных клеток у человека составляет примерно 5х1010 (треть из них находится в митотического цикла). Возникают стволовые клетки 
крови в эмбриональный период в желточной мешке и затем расселяются по всей кроветворной системе: СКК взрослых является их потомками. 
Морфологически СКК не идентифицированы, что связано с их малой концентрации в костном мозге (10 3-10 4). Описаны морфологию так называемого кандидата в стволовую клетку крови, полученной специальными методами. Эта клетка подобна лимфоцитов костного мозга. Форма ее круглая или овальная, диаметр 8 мкм, ядерно-цитоплазматического отношения более трех (т.е. клетка ядерного типа). Диаметр ядра 5 мкм, оно овальное или круглое с волнистыми краями. "С плотными скоплениями хроматина у ядерной мембраны. Ободок цитоплазмы тонкий, много редких рибосом, небольшое количество митохондрий и канальцев гранулярной эндоплазматической сети, комплекс Гольджи наблюдается очень редко. 
Согласно современной схеме кроветворения во всех гистогенетических рядах, завершающиеся образованием зрелых форменных элементов крови,выделяют следующие классы клеток: 
I класс - плюрипотентные клетки-предшественники (СКК) 
II класс - частично детерминированные клетки-предшественники (потенции этих клеток частично ограничены в дальнейшей дифференциации, т.е. из них могут образовываться уже не все виды форменных элементов); 
III класс - унипотентни клетки-предшественники (эти клетки способны развиваться только в одном направлении под действием гормоноподобных веществ, которые имеют название гемопоетинив; в разных гистогенетических рядах существуют различные гемопоетины) 
IV класс - морфологически распознаваемые пролиферативные клетки-предшественники (в отличие от клеток первых трех классов, которые морфологически не идентифицированы и существование которых доказано только экспериментальным путем, клетки IV класса можно распознать на мазках костного мозга, они способны к митотического деления) 
V класс - клетки, созревающие (теряют способность к митотического деления и изменяются, связанных с их превращением в зрелые форменные элементы) 
VI класс - зрелые клетки, способные к выходу в кровь. 
Отдельные гистогенетических ряды клеток крови имеют следующие названия: эритропоэз, гранулоцитопоэз, моноцитопоез, тромбоцитопоезу, лимфопоэз.

 

Эритропоэз

Эритропоэз (развитие эритроцитов) происходит в постнатальном периоде в составе красного костного мозга. Источником развития эритроцитов является стволовая кроветворная клетка (I класс). Под влиянием специфического микроокружения стромы костного мозга эта клетка, разделяясь, дифференцируется в клетку-предшественника миелопоэза (II класс, частично детерминирована, с ней могут образоваться только миелоидные элементы). Эту клетку еще обозначают как колониетвирну единицу гранулоцитов, эритроцитов, моноцитов, мегакариоцитов (КТО-ГЕММА) или напивстовбурову клетку (НСК). С этой клетки образуются более детерминированы предшественники двух видов: КТО-гнет (колониствирна единица гранулоцитов и эритроцитов) и кто-МГЦЕ (колониетвирна единица мегакариоцитов и эритроцитов). Таким образом, следующая стадия развития эритроцитов - их унипотентний предшественник KTO-E (клетки III класса, развиваются только в направлении эритроцитов) может образоваться двумя путями - с КТО-гнет или KTO-МГЦЕ. Унипотентну клетку эритропоэза называют щееритропоетинчутливою (ЭЧК), потому что ее дальнейшая дифференциация индуцируется гормоном эритропоэтином. Последний производится в почках и усиливает пролиферацию ЭЧК и их преобразования в проеритробласты. Этот гормон также стимулирует развитие и размножение эритроидных клеток последующих стадий.

 

Проеритробласты

Проеритробласты (IV класс) - первые морфологически распознаваемые клетки эритроидного ряда. Имеют круглую форму, большие по размеру (диаметр клеток 15-25 мкм). Ядро большое, круглое, расположенное центрально, имеет дрибноситчасто-зернистую структуру, содержит 1-3 ядрышка; цитоплазма окрашивается базофильно, вокруг ядра находится света перинуклеарные зона, есть много рибосом, небольшая центросома с двумя центриолях, характерным является наличие зерен ферритина (комплекс белка с железом). Проеритробласты делятся и превращаются в базофильные эритробласты.

Базофильные эритробласты

Базофильные эритробласты имеют несколько меньшие размеры по сравнению с проеритробластамы (10-18 мкм). Хроматин в ядре начинает располагаться комочками лучеобразно, как спицы в колесе. Цитоплазма интенсивно базофильные вследствие большого количества РНК. В этих клетках начинается синтез гемоглобина. Они делятся митозом и, накопив определенное количество гемоглобина, превращаются в полихроматофильни эритробласты.

Полихроматофильные эритробласты

Полихроматофильни эритробласты меньшие по размерам (10-14 мкм), ядро ??меньше, плотнее, с четкой колесоподибною структурой хроматина. Ядрышки не определяются. Цитоплазма окрашивается полихромные, есть и кислыми, и основными красителями. Оксифилия обусловлена ??наличием гемоглобина, а базофилия - наличием РНК. Гемоглобин в этих клетках может располагаться диффузно, тогда вся цитоплазма окрашивается в сероватый цвет или пятнами, которые воспринимают кислые красители, или в виде ободка вокруг ядра. Число рибосом в этих клетках уменьшается, ферритин размещается агрегатами. Полихроматофильни эритробласты делятся митозом. их поздние генерации называются полихроматофильнимы нормобластов.

Полихроматофильные нормобласты

Полихроматофильные нормобласты имеют размеры до 10 мкм, т.е. меньше, чем предшественники, ядро ??теряет колесоподибне расположения хроматина и уплотняется. Оно становится пикнотичных, почти бесструктурным. Клетки теряют способность к делению (V класс). 80% клеток в этой стадии теряют ядро ??и превращаются в кистковомозкови ретикулоциты. Последние продолжают накапливать гемоглобин. их созревания в костном мозге продолжается в течение 36-44 ч, затем они поступают в кровь в виде зрелых эритроцитов (VI класс). Часть костномозговых ретикулоцитов оставляет костный мозг не полностью насыщенными гемоглобином - они называются ретикулоцитов крови. 20% полихроматофильних нормобластов, не теряя ядра, продолжают накапливать гемоглобин и превращаются в оксифильные нормобласты. их цитоплазма оксифильные. Они теряют ядро ??путем выталкивания его из клетки или отрыва от клетки ядерного фрагмента (таким же путем теряют ядро ??полихроматофильни нормобласты) и превращаются в эритроциты. 
Весь процесс образования эритроцитов взрослых людей от проеритробласта до эритроцита продолжается 6-8 дней. Дифференциация ядерных элементов эритропоэза продолжается 100-140 часов. Морфологически распознаваемые клетки эритроидного ряда осуществляют 5-6 митозов, а в предыдущих классах - 10-15 митозов. С каждого проеритробласта образуется 30-60 эритроцитов. Общее число эритроидных клеток в костном мозге человека равна ЗхЮ11. 
Таким образом, в процессе развития эритроцитов от проеритробласта до зрелой клетки проходят следующие основные изменения: 
1) базофилия цитоплазмы, обусловленная наличием значительного количества РНК в рибосомах, меняется полихроматофилия, а затем оксифилиею вследствие увеличения количества гемоглобина и уменьшение количества РНК; теряются все органеллы; 
2) ядро ??уплотняется, пикнотизуеться и выталкивается из клетки; 
3) размеры клеточную процессе дифференциации уменьшаются от 15-25 до 7-8 мкм. 
В норме потребность в эритроцитах обеспечивается за счет усиленного размножения полихроматофильних эритробластов. Если потребность организма в эритроцитах возрастает (например, в случае кровопотери), эритробласты начинают развиваться из предшественников, а последние - из стволовых клеток.

Гранулоцитопоэз (развитие гранулоцитов) 

Первой клеткой гранулоцитопоэз является стволовая кроветворная клетка красного костного мозга и клетка-предшественник миелопоэза, аналогичные вышеописанным для развития эритроцитов (I и II классы). Следующим этапом является создание более детерминированной клетки-предшественника гранулоцитов и моноцитов-макрофагов, или КТО-ГМ. Из нее в случае развития гранулоцитов образуются унипотентни предшественники (III класс): базофилов (КТО-Б), эозинофилов (КТО-Ео) и нейтрофилов (КТО-Гн). Кроме того, унипотентний предшественник нейтрофилов может образовываться также с КТО-гнет (колониетвирна единица нейтрофилов и эритроцитов). Гормон, который стимулирует дифференциацию и пролиферацию клеток этого ряда, называется гранулопоетину (колониетвирний фактор гранулоцитов). 
Первой морфологически распознаваемой клеткой этого ряда является миелобласты (IV класс). Она большая (до 20 мкм), круглое ядро ??расположено в центре, занимает большую часть клетки, цитоплазма ее базофильные. Ядро нежно сетчатой ??структуры (в отличие от эритробласты не содержит зерен хроматина), имеет от двух до пяти ядрышек синего цвета. В цитоплазме много рибосом, митохондрий, можно обнаружить неспецифическую азурофильных зернистость. Экспериментально доказано, что миелобласты комитовани только к одному пути дифференциации и среди них базофильные, эозинофильные и нейтрофильные. Они делятся митозом раз и превращаются в промиелоциты.

Промиелоциты

Промиелоциты имеют размеры 12-20 мкм, в отличие от миелобластов, имеют згрубилу структуру ядра, меньшее количество неспецифической зернистости. Образование промиелоцитов сопровождается появлением специфической зернистости, в зависимости от ее характера различают 3 типа этих клеток - базофильные, эозинофильные и нейтрофильные. Промиелоциты совершают один митоз и превращаются в миелоциты.

Миелоциты имеют размеры 8-12 мкм. Ядро содержит плотные хроматином тяжи, которые чередуются со светлыми участками, ядрышки отсутствуют. Цитоплазма слабо  базофильные или слабо оксифильных (т.е. базофилия цитоплазмы уменьшается), растет число специфических зерен. Среди миелоцитов четко определяются три разновидности: базофильные, эозинофильные и нейтрофильные. Эти клетки делятся митозом дважды, соотношение ранних и поздних миелоцитов составляет 1:2. Превращаются в метамиелоциты.

Метамиелоциты

Метамиелоциты - круглые клетки диаметром около 8 мкм, объем цитоплазмы преобладает над объемом ядра. Ядро бобоподибнои или подковообразной формы. Эти клетки уже не делятся и поэтому относятся к классу клеток, созревающих (V класс). Существует три вида этих клеток - базофильные, эозинофильные и нейтрофильные. Метамиелоциты могут попадать в периферическую кровь и тогда называются юными гранулоцитами. 
С метамиелоциты образуются палочкоядерные гранулоциты путем изменения формы ядра (оно удлиняется и изгибается). В зрелых сегментоядерных гранулоцитов ядро ??делится на сегменты (VI класс). Больше сегментируется ядро ??в нейтрофилов и меньше - в базофилов. 
Таким образом, при образовании гранулоцитов в клетках происходят следующие морфологические изменения: уменьшаются размеры клетки; уменьшается базофилия цитоплазмы; нарушается ядерно-цитоплазматического соотношения в сторону увеличения количества цитоплазмы; уплотняется ядро ??и изменяется его форма; накапливается специфическая зернистость.

 

 

Моноцитопоез (развитие моноцитов)

Клетки-предшественники моноцитов  первых двух классов были описаны  выше. С клетки-предшественника гранулоцитов и моноцитов-макрофагов образуется унипотентний предшественник моноцитов, или КТО-М (III класс). Первая морфологически распознаваемая клетка - моноцитобласт (IV класс). Это большая клетка (до 22 мкм) с круглым ядром и узкой каймой базофильной цитоплазмы. Разделяясь, она дифференцируется в промоноцит, а последний превращается в моноцит. При этом с клеткой происходят следующие изменения: увеличивается количество цитоплазмы, ее базофилия несколько уменьшается, а ядро ??приобретает бобоподибнои формы. Ядерно-цитоплазматического соотношения в моноцитах равно 1:1. Моноциты, однако, не является конечной стадией дифференциации этого ряда и превращаются далее в макрофаги (гистиоциты-макрофаги) соединительной ткани. На пути от моноцитобласта в макрофага происходит 7-8 митозов.

Тромбоцитопоез

Первые два класса клеток-предшественников тромбоцитопоезу описанные выше в изложении эритропоэза (СКК-> КТО-ГЕММА-> КТО-> МГЦЕ). Унипотентний предшественник - это колониетвирна единица мегакариоцитов (КТО-МГц), или тромбоцитопоетинчутлива клетка под названием фактора гормонального типа, который действует в этом гистогенетическом ряду.

Мегакариобласты

Мегакариобласты - молодая морфологически распознаваемая клетка тромбоцитопоезу. Она круглая, ее размеры 25-40 мкм. Ядро с равномерным распределением хроматина, насыщенного фиолетового цвета, содержит 1-3 ядрышка. Цитоплазма базофильные, темно-синего цвета, имеет две зоны: перинуклеарные, содержащей органеллы, и периферическую, пронизанную вгинаннямы плазмолемы, образующих сложные демаркационные трубочки. С мегакариобласты возникает промегакариоцит. Размеры его 40-80 мкм. Ядро этой клетки часто бухтоподибне, начинается его сегментация и огрубление структуры. Цитоплазма становится менее базофильной, появляется азурофильных зернистость, трубочки демаркационной системы возникают не только на периферии, но и в средней зоне цитоплазмы. Промегакариоцит дифференцируется дальше в мегакариоцитов.

 

 

Мегакариоцит

Мегакариоцит - самая клетка красного костного мозга, ее размеры от 50-70 до 100 мкм. Ядро полиморфное, фрагментировано, с углублениями и вырезами, очень причудливой (капризной) формы, структура его грубоситчаста, ядрышек нет. Цитоплазма базофильные, окрашивается в фиолетовый или розово-фиолетовый цвет, содержит азурофильных зернистость. Клетка нечетко отграниченная от окружающей среды. За ходом демаркационных трубочек цитоплазма сегментируется на небольшие фрагменты, которые отделяются от клетки, превращаясь в кровяные пластинки. С одной мегакариоцитов образуется 3-4 тысячи тромбоцитов. Особенность мегакариоцитов полягаетакож в том, что эти клетки являются полиплоидных, число хромосомных наборов в них может достигать 32-64. Полиплоидизация этих клеток обусловлена ??тем, что на пути их образования с мегакариобласты разделения не происходит, а осуществляются 4-5 эндомитоза, в результате чего увеличивается объем и ядра, и цитоплазмы. 
Мегакариоциты локализуются экстраваскулярные, прилегающие к эндотелиальных клеток, а их цитоплазматические отростки проникают в просвет сосуда. Отростки бывают двух типов. Одни не содержат органелл и фиксируют мегакариоцитов в эндотелия. Другие имеют размер 2,5 x120 мкм и, проникая в просвет синусоидов, дают начало примерно одной тысячи тромбоцитов каждый. Возможно также, что мегакариоциты регулирующие миграцию других кроветворных клеток через стенку сосудов.

Лимфопоэз (развитие лимфоцитов)

Согласно унитарной теорией  кроветворения источником развития лимфоцитов является стволовая кроветворная клетка (I класс), из которой образуется клетка-попередниклимфопоезу (II класс). Далее развитие этой клетки идет в двух направлениях согласно двум разновидностей лимфоцитов - Т и В. В обоих рядах возникают унипотентни предшественники, через лимфобласты (Т и В) превращаются в лимфоциты (Т и В). Развитие Т-лимфоцитов происходит в тимусе под влиянием специфического микроокружения его стромы и гормона этого органа. Развитие В-лимфоцитов у человека осуществляется в красном костном мозге и, возможно, в лимфатических узелках пищеварительной трубки. Предшественники T-и В-лимфоцитов образуются также в красном костном мозге. 
Особенностью этих рядов является то, что зрелые клетки не являются конечными элементами и их дальнейшее гистогенез зависит от наличия антигенов. Тогда они переходят в бластные формы и начинают деление. По повторной антигенной стимуляции В-лимфоциты, например, могут давать клоны с астрономическим числом клеток, осуществляя до 90 митозов. Этот, так называемый, антигензалежний процесс дифференциации лимфоцитов происходит в периферических кроветворных органах - селезенке и лимфатических узлах. Здесь с стимулированных антигеном T-лимфоцитов через Т-лимфобласты, крупные и средние лимфоциты образуются Т-киллеры, Т-супрессоры, Т-клетки памяти. Стимулируемые В-лимфоциты через плазмобласты и проплазмоциты трансформируются в плазмоциты и В-клетки памяти.