Откуда берется кровь: роль костного мозга в гемопоэзе 🔵

Никого не удивляет наличие у многих живых существ крови в организме. Без нее невозможно представить жизнедеятельность человека и животных. Однако мало кому известно где и как рождаются клетки крови. Где рождаются кровяные клетки и что такое костный мозг, читайте далее в нашей статье.

Содержание

Клетки крови

Костный мозг — это орган, находящийся внутри некоторых костей скелета человека и состоящий из сети прочных связок, образованных ретикулярной тканью. К связкам жестко прикреплены гематопоэтические стволовые клетки.

Эта система вырабатывает все без исключения клетки крови и кровяные пластины. Изначально здесь из стволовых клеток образуется стаминальные клетки, которые потом превращаются в различные клетки крови и поступают в систему кровообращения.

В целом организм содержит от трех тысяч до четырех тысяч кубических сантиметров костного мозга. Однако только часть его — красный костный мозг (приблизительно 1500 кубических сантиметров) — предназначена для производства клеток. Благодаря ему каждый миллилитр крови содержит 5 миллионов эритроцитов, 7 тысяч лейкоцитов и 300 тысяч тромбоцитов.

Фабрика крови

Таким образом становится понятно, что задачей костей является не только поддержка мягких частей тела человека. В них еще находится костный мозг, вырабатывающий кровяные клетки. При этом производительность такого «завода» фантастически высока.

Клетки крови:

Стаминальная клетка;
Проэритробласт;
Эритроцит (красная клетка крови);
Нейтрофил;
Эозинофил;
Базофил.

Молекула гемоглобина состоит из четырех аминокислотных глобинов (цепочек), между которыми укрепились гемы, содержащие железо, которое и удерживает кислород в крови.

Что переносит кислород

Красные кровяные тельца практически целиком состоят из гемоглобина, основную часть которого составляет глобин (белок), а остальное — красный пигмент (гем), содержащий железо. Именно благодаря гему кровь окрашивается в характерный красный цвет.

Химическое устройство гема позволяет гемоглобину «цеплять» кислород и транспортировать его в клетки для дыхания. Литр крови содержит от 140 до 160 граммов гемоглобина, способного переносить в клетки кислород, объемом в целый стакан. Таким образом один грамм гемоглобина перевозит в клетки 1,36 миллилитра этого необходимого для дыхания газа.

Гемопоэтика — в переводе с греческого языка означает «изготовление крови». Гемо и Глобина беспрестанно работают в этом цехе костного мозга, чтобы ежедневно изготавливать 500 миллиардов красных и 15 миллионов белых кровяных телец.

Где завершается путь кровяных телец

Кроветворение — процесс цикличный и безостановочный. Старый эритроцит, отработав положенные 120 суток, теряет эластичность и рискует застрять в узких капиллярах, провоцируя микротромбозы. Чтобы этого не произошло, селезенка и печень выступают в роли «фильтров-утилизаторов», где макрофаги буквально разбирают изношенные клетки на запчасти.

Железо, высвобожденное при распаде гема, не выводится из организма, а бережно транспортируется белком трансферрином обратно в депо. Знали ли вы, что ваш организм — мастер рециклинга, способный использовать один и тот же атом железа десятки раз для создания новых порций гемоглобина?

Микронутриенты для созревания клеток

Одного железа для стабильной работы «красного цеха» недостаточно. Без витамина B12 и фолиевой кислоты деление стволовых клеток в костном мозге замедляется, что приводит к мегалобластному типу кроветворения. Как часто вы проверяете уровень ферритина и витаминов группы B, прежде чем списывать бледность и усталость на обычный недосып?

Витамин B12 (цианокобаламин) отвечает за репликацию ДНК в делящихся эритробластах.
Фолиевая кислота критична для формирования полноценного ядра каждой будущей клетки.
Медь выступает катализатором, помогая железу правильно встраиваться в структуру гема.

Гормональный контроль объема крови

Производительность костного мозга — величина переменная, зависящая от текущих потребностей тканей в кислороде. Если вы поднимаетесь в горы или переживаете кровопотерю, почки моментально фиксируют гипоксию и выбрасывают в системный кровоток гормон эритропоэтин. Этот химический сигнал заставляет костный мозг перейти в форсированный режим, выбрасывая в русло недозревшие формы — ретикулоциты.

Эритропоэтин работает как регулятор мощности на заводе: чем меньше кислорода доходит до почечных рецепторов, тем агрессивнее стволовые клетки превращаются в эритроциты. В норме этот баланс поддерживается настолько ювелирно, что объем циркулирующей крови остается константой на протяжении десятилетий.

Интересный факт: костный мозг взрослого человека весит около 2,5–3 килограммов, что сопоставимо с весом печени, однако он распределен по всему скелету для максимальной защиты этой жизненно важной ткани.