Celulele roșii, numite și eritrocite, sunt cel mai abundent tip de celule din sânge. Alte componente majore ale sângelui includ plasma, globulele albe și trombocitele. Funcția principală a globulelor roșii este de a transporta oxigenul în celulele corpului și de a furniza dioxid de carbon în plămâni.
O globulă roșie are ceea ce este cunoscută sub formă de formă biconcavă. Ambele părți ale suprafeței celulei se curbă spre interior precum interiorul unei sfere. Această formă ajută la capacitatea unei celule roșii din sânge de a manevra prin intermediul vaselor mici de sânge pentru a furniza oxigen în organe și țesuturi.
Celulele roșii din sânge sunt, de asemenea, importante în determinarea tipului de sânge uman. Tipul de sânge este determinat de prezența sau absența anumitor identificatori pe suprafața globulelor roșii. Acești identificatori, numiți și antigeni, ajută organismul sistem imunitar să-și recunoască propriul tip de celule roșii din sânge.
Celulele roșii din sânge au o structură unică. Forma lor de disc flexibil ajută la creșterea raportului suprafață-volum al acestor celule extrem de mici. Acest lucru permite oxigenul și dioxidul de carbon să se difuzeze mai ușor pe membrana plasmatică a globulelor roșii. Celulele roșii din sânge conțin cantități enorme de a
proteină numită hemoglobină. Această moleculă care conține fier leagă oxigenul pe măsură ce moleculele de oxigen intră în vasele de sânge în plămâni. De asemenea, hemoglobina este responsabilă pentru culoarea roșie caracteristică a sângelui.Spre deosebire de alte celule ale corpului, globulele roșii mature nu conțin nucleu, mitocondrii sau ribozomi. Lipsa acestor structuri celulare lasă loc sutelor de milioane de molecule de hemoglobină care se găsesc în globulele roșii. O mutație a genei hemoglobinei poate duce la dezvoltarea celulelor în formă de secera și poate duce la tulburarea celulelor secera.
Celulele roșii din sânge sunt derivate din celulele stem din măduva roșie. Noua producție de globule roșii, numită și eritropoieză, este declanșată de niveluri scăzute de oxigen în sânge. Nivelurile scăzute de oxigen pot apărea din diferite motive, inclusiv pierderea de sânge, prezența la altitudine mare, exerciții fizice, leziuni ale măduvei osoase și niveluri scăzute ale hemoglobinei
Când rinichii detectează un nivel scăzut de oxigen, produc și eliberează un hormon numit eritropoietină. Eritropoietina stimulează producerea de celule roșii din sânge prin măduva osoasă roșie. Pe măsură ce mai multe globule roșii intră în circulația sângelui, nivelurile de oxigen din sânge și țesuturi cresc. Când rinichii simt creșterea nivelului de oxigen în sânge, acestea încetinesc eliberarea de eritropoietină. Drept urmare, producția de globule roșii scade.
Celulele roșii din sânge circulă în medie aproximativ patru luni. Adulții au în jur 25 de trilioane de globule roșii în circulație la orice moment dat. Din cauza lipsei lor de nucleu și a altor organule, globulele roșii adulte nu pot suferi mitoză pentru a împărți sau genera noi structuri celulare. Când devin vechi sau deteriorate, marea majoritate a globulelor roșii sunt eliminate din circulație de splină, ficat și noduli limfatici. Aceste organe și țesuturi conțin celule albe din sânge numite macrofage care înglobează și digere celule sanguine deteriorate sau pe moarte. Degradarea globulelor roșii și eritropoieza apar de obicei în același ritm pentru a asigura homeostazia în circulația globulelor roșii.
Schimbul de gaze este funcția principală a globulelor roșii. Procesul prin care organismele schimbă gaze între celulele corpului și mediul înconjurător se numește respirație. Oxigenul și dioxidul de carbon sunt transportate prin corp prin intermediul Sistemul cardiovascular. Pe măsură ce inima circulă sânge, sângele epuizat cu oxigen care se întoarce în inimă este pompat la plămâni. Oxigenul este obținut ca urmare a activității sistemului respirator.
În plămâni, arterele pulmonare formează vase de sânge mai mici numite arteriole. Arteriolele direcționează fluxul de sânge către capilarele din jurul alveolelor pulmonare. Alveolele sunt suprafețele respiratorii ale plămânilor. Oxigenul se difuzează în endoteliul subțire al sacoaselor de alveole în sângele din capilarele din jur. Moleculele de hemoglobină din globulele roșii eliberează dioxidul de carbon preluat din țesuturile corpului și se saturează de oxigen. Dioxidul de carbon difuzează de la sânge la alveole, unde este expulzat prin expirare.
Sângele acum bogat în oxigen este returnat inimii și pompat în restul corpului. Pe măsură ce sângele ajunge în țesuturile sistemice, oxigenul se difuzează de la sânge la celulele înconjurătoare. Dioxidul de carbon produs ca urmare a respirație celulară difuză de fluidul interstițial care înconjoară celulele corpului în sânge. Odată ajuns în sânge, dioxidul de carbon este legat de hemoglobină și readus la inimă prin ciclul cardiac.
Măduva osoasă bolnavă poate produce globule roșii anormale. Aceste celule pot avea dimensiuni neregulate (prea mari sau prea mici) sau de formă (în formă de secera). Anemia este o afecțiune caracterizată prin lipsa producției de globule roșii noi sau sănătoase. Aceasta înseamnă că nu există suficiente globule roșii funcționale pentru a transporta oxigenul către celulele corpului. Ca urmare, persoanele cu anemie pot prezenta oboseală, amețeli, respirație sau palpitații cardiace. Cauzele anemiei includ pierderea de sânge bruscă sau cronică, producția insuficientă de globule roșii și distrugerea globulelor roșii. Tipurile de anemie includ:
Tratamentele pentru anemie variază în funcție de severitate și includ suplimente de fier sau vitamine, medicamente, transfuzii de sânge sau transplant de măduvă osoasă.