سلول‌های خونی: کارگران کوچک بدن ما
خون چیست و سلول‌های خونی کجا ساخته می‌شوند؟
خون یک بافت مایع است که مانند یک سیستم حمل‌ونقل پیشرفته در سراسر بدن ما در جریان است. این مایع حیات‌بخش حدود 7 تا 8 درصد وزن بدن یک فرد سالم را تشکیل می‌دهد. یک فرد بزرگسال به‌طور متوسط حدود 5 لیتر خون در بدن خود دارد. خون از دو بخش اصلی تشکیل شده است: پلاسما۴ که بخش مایع و شفاف خون است و سلول‌های خونی که درون این مایع شناور هستند.
کارخانهٔ تولید سلول‌های خونی، مغز استخوان۵ است. مغز استخوان بافت نرمی است که درون برخی استخوان‌های بدن مانند لگن، جناغ سینه و ستون فقرات یافت می‌شود. همهٔ سلول‌های خونی از یک سلول مادر به نام سلول بنیادی خون‌ساز۶ ساخته می‌شوند. این سلول‌های بنیادی مانند سلول‌های همه‌کاره هستند که می‌توانند به هر نوع سلول خونی تبدیل شوند.
| نوع سلول خونی | عملکرد اصلی | دارای هسته؟ | تعداد تقریبی در هر میکرولیتر خون | طول عمر تقریبی |
|---|---|---|---|---|
| گلبول قرمز (اریتروسیت) | انتقال اکسیژن از ریه‌ها به بافت‌ها | خیر | 4.5 - 6 میلیون | 120 روز |
| گلبول سفید (لکوسیت) | مبارزه با عفونت و دفاع از بدن | بله | 4,000 - 11,000 | چند ساعت تا چند سال (بسته به نوع) |
| پلاکت (ترومبوسیت) | ایجاد لخته خون و توقف خونریزی | خیر | 150,000 - 450,000 | 8 - 12 روز |
گلبول‌های قرمز: حاملان اکسیژن
گلبول‌های قرمز یا اریتروسیت‌ها، پرجمعیت‌ترین سلول‌های خونی هستند. شکل آن‌ها به صورت دیسک‌های مقعرالطرفین است، یعنی وسطشان از دو طرف فرورفته است. این شکل خاص دو مزیت مهم دارد: اولاً سطح تماس بیشتری برای تبادل اکسیژن ایجاد می‌کند و ثانیاً به آن‌ها انعطاف پذیری فوق‌العاده‌ای می‌دهد تا بتوانند از باریک‌ترین مویرگ‌ها نیز به راحتی عبور کنند.
رنگ قرمز این سلول‌ها به دلیل وجود مولکول مهمی به نام هموگلوبین۷ است. هموگلوبین یک پروتئین غنی از آهن است که می‌تواند به اکسیژن بچسبد. هر مولکول هموگلوبین می‌تواند چهار مولکول اکسیژن حمل کند. فرآیند انتقال اکسیژن را می‌توان به صورت زیر خلاصه کرد:
در ریه‌ها: $ Hb + 4O_2 \rightarrow Hb(O_2)_4 $ (هموگلوبین با اکسیژن ترکیب می‌شود)
در بافت‌ها: $ Hb(O_2)_4 \rightarrow Hb + 4O_2 $ (هموگلوبین اکسیژن را رها می‌کند)
یک نکته جالب درباره گلبول‌های قرمز این است که آن‌ها در هنگام بلوغ، هستهٔ خود را از دست می‌دهند. این کار فضای بیشتری برای ذخیرهٔ هموگلوبین فراهم می‌کند اما به این معنی است که آن‌ها نمی‌توانند تقسیم شوند یا پروتئین‌های جدید بسازند. به همین دلیل طول عمر محدودی دارند و پس از حدود 120 روز، فرسوده شده و در طحال از بین می‌روند. بدن ما به‌طور مداوم در حال تولید گلبول قرمز جدید است تا جایگزین این سلول‌های فرسوده شود.
گلبول‌های سفید: سربازان دفاعی بدن
گلبول‌های سفید یا لکوسیت‌ها، سیستم ایمنی بدن را تشکیل می‌دهند. برخلاف گلبول‌های قرمز، این سلول‌ها هسته دارند و می‌توانند به طور فعال حرکت کنند. آن‌ها می‌توانند از دیواره رگ‌های خونی خارج شده و به بافت‌های اطراف بروند تا با عوامل بیماری‌زا مبارزه کنند. گلبول‌های سفید به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند: گرانولوسیت‌ها۸ (دانه‌دار) و آگرانولوسیت‌ها۹ (بدون دانه).
| نوع گلبول سفید | دسته | وظیفه اصلی | درصد تقریبی از گلبول‌های سفید |
|---|---|---|---|
| نوتروفیل | گرانولوسیت | بیگانه‌خواری باکتری‌ها؛ خط اول دفاع | 40-75% |
| لنفوسیت | آگرانولوسیت | ایمنی اختصاصی (تولید پادتن) | 20-50% |
| مونوسیت | آگرانولوسیت | بیگانه‌خواری قوی؛ تبدیل به ماکروفاژ در بافت‌ها | 2-10% |
| ائوزینوفیل | گرانولوسیت | مبارزه با انگل‌ها و نقش در واکنش‌های آلرژیک | 1-6% |
| بازوفیل | گرانولوسیت | ترشح هپارین و هیستامین؛ نقش در التهاب | کمتر از 1% |
وقتی یک بریدگی کوچک روی دستتان ایجاد می‌شود و قرمز و متورم می‌گردد، این نشانهٔ حضور فعال گلبول‌های سفید است که به محل آسیب دیده هجوم آورده‌اند تا با میکروب‌های احتمالی مبارزه کنند. افزایش تعداد گلبول‌های سفید در آزمایش خون، معمولاً نشان‌دهندهٔ وجود یک عفونت در بدن است.
پلاکت‌ها: عوامل ترمیم کننده رگ‌های خونی
پلاکت‌ها یا ترومبوسیت‌ها، در واقع سلول کامل نیستند، بلکه تکه‌های کوچکی از سیتوپلاسم هستند که از سلول‌های بزرگی به نام مگاکاریوسیت۱۰ در مغز استخوان جدا می‌شوند. آن‌ها نیز مانند گلبول‌های قرمز فاقد هسته هستند. وظیفه اصلی پلاکت‌ها، ایجاد لخته خون برای توقف خونریزی هنگام آسیب دیدن رگ‌های خونی است.
فرآیند انعقاد خون یک مکانیسم پیچیده و چند مرحله‌ای است:
- انقباض عروق: بلافاصله پس از آسیب، رگ خونی کمی منقبض می‌شود تا جریان خون در آن ناحیه کاهش یابد.
- تشکیل پلاگ پلاکتی: پلاکت‌ها به محل آسیب می‌چسبند و به یکدیگر متصل می‌شوند تا یک تودهٔ موقت به نام «پلاگ پلاکتی» ایجاد کنند. این پلاگ مانند یک درپندار موقت عمل می‌کند.
- انعقاد واقعی (لخته شدن): این مرحله شامل یک شبکهٔ پیچیده از پروتئین‌ها است که در نهایت منجر به تشکیل فیبرین۱۱ می‌شود. فیبرین رشته‌های محکمی را تشکیل می‌دهد که پلاگ پلاکتی را تقویت کرده و یک لختهٔ پایدار ایجاد می‌کند. این فرآیند مانند ریختن سیمان روی یک توده آجر است تا آن را محکم کند.
کمبود پلاکت می‌تواند منجر به خونریزی‌های طولانی و کبودی‌های آسان شود، در حالی که وجود بیش از حد پلاکت ممکن است خطر تشکیل لخته‌های ناخواسته در داخل رگ‌ها را افزایش دهد.
تشخیص بیماری‌ها با آزمایش سلول‌های خونی (CBC)
یکی از رایج‌ترین آزمایش‌های پزشکی، شمارش کامل خون۱۲ یا CBC است. این آزمایش اطلاعات ارزشمندی دربارهٔ تعداد و ویژگی‌های سلول‌های خونی به پزشک می‌دهد. برای مثال، اگر تعداد گلبول‌های قرمز فردی پایین باشد، ممکن است به کم‌خونی۱۳ مبتلا باشد که باعث خستگی و ضعف می‌شود. اگر تعداد گلبول‌های سفید به طور غیرعادی بالا باشد، می‌تواند نشانهٔ عفونت یا التهاب باشد. آزمایش CBC مانند یک گزارش از وضعیت کارگران بدن ما است.
اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم
پاسخ: بله، رنگ آن‌ها به دلیل وجود هموگلوبین است. اما جالب است بدانید که رنگ خونِ پراکسیژن (شریانی) قرمز روشن و خون کم‌اکسیژن (وریدی) قرمز تیره‌تر است، نه آبی! رگ‌های نزدیک به پوست به دلیل نحوه عبور نور از پوست، آبی به نظر می‌رسند.
پاسخ: گلبول‌های قرمز بالغ هسته ندارند، اما سلول‌های پیش‌ساز آن‌ها در مغز استخوان هسته دار هستند. این سلول‌های پیش‌ساز تقسیم شده و به گلبول قرمز تبدیل می‌شوند و در آخرین مرحله قبل از ورود به خون، هسته خود را از دست می‌دهند.
پاسخ: در بیماری هموفیلی، معمولاً مشکل از کمبود پلاکت نیست، بلکه یک یا چند فاکتور از فاکتورهای پروتئینی که در مرحله انعقاد واقعی (تشکیل فیبرین) نقش دارند، به درستی کار نمی‌کنند. بنابراین فرآیند لخته شدن ناقص است.
پاورقی
۱ اریتروسیت (Erythrocyte)
۲ لکوسیت (Leukocyte)
۳ ترومبوسیت (Thrombocyte)
۴ پلاسما (Plasma)
۵ مغز استخوان (Bone Marrow)
۶ سلول بنیادی خون‌ساز (Hematopoietic Stem Cell)
۷ هموگلوبین (Hemoglobin)
۸ گرانولوسیت (Granulocyte)
۹ آگرانولوسیت (Agranulocyte)
۱۰ مگاکاریوسیت (Megakaryocyte)
۱۱ فیبرین (Fibrin)
۱۲ شمارش کامل خون (Complete Blood Count - CBC)
۱۳ کم‌خونی (Anemia)