细胞是构成生物体最基本的结构和功能单位,体形极其微小,常常需要借助显微镜才能观察到。
细胞的形态多种多样,但无论何种形态,它们几乎都由三大部分构成:表面的细胞膜(高等植物在细胞膜外还有细胞壁),核心的细胞核、以及细胞膜包裹的细胞质。
细胞膜包围的区域内(细胞核除外)充满了半透明的胶状物质,含水量高达80%。里面有很多微小的颗粒,称为细胞器。它们能力各异,分工合作,共同协同完成细胞功能。
如果说细胞是一家公司,那么细胞膜就是公司的围墙;带有遗传物质DNA的细胞核就是公司的高管,指挥整个公司运转;而细胞器就是公司下属的各个职能部门:
比如,作为能量部门的线粒体;回收部门的溶酶体;产品生产部门的内质网;负责产品运输的高尔基体等等。
作为结构功能复杂的高级生命体,人体有无数种形态功能各异的细胞,它们具备细胞的一般结构:细胞膜、细胞核、细胞质,以及胞质中的线粒体、核糖体、高尔基体等等。
但是你知道吗,在这众多的细胞中,有一种特别特殊的细胞,在生长发育成熟的过程中,它为了你,居然长着长着就把自己的细胞核和细胞器都抛弃了,形成了一类只有细胞膜的细胞(还能称为细胞吗?),这就是老百姓非常熟悉的红血球:
这种特殊的形状保证了红细胞在血浆中呈悬浮状态不会下沉,方便流经全身而不至于滞留在某处;也方便红细胞在通过比自己直径还细的毛细血管时折叠、变形而不至于被挤破,通过后仍恢复原状;还能最大限度地增加体表面积方便气体交换。
骨髓(造血干细胞)→红系定向干细胞→原始红细胞(红系祖细胞)→早幼红细胞→中幼红细胞→晚幼红细胞→网织红细胞→成熟红细胞→入血。
这是从核幼稚红细胞到无核网织红细胞再到成熟红细胞的发育过程。可见,红细胞成熟入外周血时细胞核和细胞器消失。
没有细胞核,意味着成熟红细胞失去了具有遗传、调控、合成功能的DNA,无法制造自己的结构,也无法维持长久。不仅如此,成熟红细胞也没有细胞器,这就等同于一个公司没了指挥中心,也没了各个职能部门,它这是要干嘛?
正常成年人成熟红细胞90%以上都是血红蛋白。血红蛋白由珠蛋白和血红素组成,是一种含铁的蛋白质:
血红蛋白在氧浓度高的地方容易与氧气(O2)结合,到氧浓度低的地方分离氧气供组织利用,同时结合新陈代谢产生的二氧化碳(CO2)运回肺部排出体外。如果红细胞破裂,血红蛋白溶解于血浆中,这种功能就丧失了。
这使得红细胞成为你体内的运输队,日复一日重复着枯燥却不可缺的运输工作,成为你血液中数量最多的血细胞,多到多少?
10的12次方,白细胞、血小板等只以10的10次方计数。这也是为什么你流出来的血看起来是红色,而不是血小板或者白细胞的颜色的原因。
但因为没有细胞核和细胞器,就像一家企业没有高管也没有职能部门一样,红细胞自己无法制造自己的结构,也无法维持自己的结构长久,容易受损和衰老。
当白细胞发现衰老的红细胞会毫不留情将其销毁,每分钟大约有一亿五千万个红细胞会因此而壮烈牺牲!
你看看,为了你,红细胞把自己的细胞器以及细胞核都卸了,目的就是誊出足够的空间,装上满满的血红蛋白,就像一个集装箱,有生之日只专注于一件事:为你输送生命所必须的氧气!真可谓是毫不利己专门利人的“雷锋”细胞。
显微镜下正常的红细胞和白细胞 图 | 网络
幸运的是,衰老的红细胞在脾脏、肝脏的网状内皮系统被白细胞摧毁后,释放出的铁成为新的原料,用于合成新的血红蛋白。
正常情况下,每分钟会诞生约一亿五千万个(与每日衰老死亡的红细胞数量相当)新的成熟红细胞。大约每隔5天,你的骨髓就会释放一波新兵上前线为你服务。
完
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