最多的细胞

今天我们说说红细胞。

在血液里,红细胞是绝对主角。每一滴血液里都有数百万个红细胞,所以,血液是红色的。

实际上,就我们全身而言,红细胞也是绝对主角。

一个70kg的成年男性血液中有20-30万亿个红细胞,占所有人体细胞总数的70%,它是人体内最多的细胞。

最少的细胞

这是一张普通细胞的示意图。

在这张模式图上我们可以看到,细胞内部有各式各样的细胞器,有提供能量的线粒体;有负责制造蛋白质的核糖体;有承担内外物质交换和膜代谢的内质网和高尔基体;还有最显著的,位居正中核心、包含遗传物质的细胞核。

再看看红细胞。

在红细胞内部,几乎什么细胞器都没有。没有线粒体,没有核糖体,没有高尔基体,没有内质网,甚至连细胞核都没有。

它是细胞器最少的细胞。

当然,并不是所有动物的红细胞都没有细胞核,实际上,这是哺乳动物红细胞的特性。

从上面这张图可以看到,除了人之外,鱼类、两栖类、爬行类和鸟类的红细胞都有细胞核。也因为没有核,人的红细胞还是最小的。

专注的细胞

除了维持细胞外形的的细胞骨架外,人类红细胞内部几乎全部是一种蛋白质:血红蛋白。

当然,以下只是一个示意图,一个红细胞里可不是1个血红蛋白分子,而是3亿个。一个血红蛋白分子可以结合4个氧分子,所以,一个红细胞可以同时结合并运输12亿个氧分子。

红细胞只专注于做一件事:输送氧。

为了高效完成这个职能,红细胞放弃了细胞核和几乎所有细胞器。这样,红细胞自身不需要物质和能量代谢,不需要消耗氧,也不需要“增殖后代”。

也正因为如此,红细胞也不具备自身修复能力,所以,它的寿命只有120天

红细胞就是机体细胞中的“工蜂”。

或者,你可以认为红细胞就是装血红蛋白的“容器”。

从这个角度看,红细胞无比简单,简单到让人不禁有疑问:

红细胞还能算一个细胞吗?

会免疫的细胞

红细胞极其简单,却又非常复杂。

简单,是在它的内部,几乎只有血红蛋白;复杂,是在它的外部,在它的膜上。

红细胞膜上存在,或者说保留了各种大分子结构,如膜蛋白和多糖,这些结构形成了复杂的血型抗原。这些我们之前的科普有过详细介绍。

此外,很多研究发现,红细胞可以与细胞因子、微生物及其释放的物质结合,使得红细胞在机体免疫反应中也发挥着作用。

是的,红细胞还有免疫功能。

还记得我们介绍过的Duffy血型吗?

红细胞上的Duffy抗原可以结合趋化因子,减少中性粒细胞的动员,从而防止过度炎症反应对组织的伤害。此外,红细胞通过结合趋化因子,以免其被全部清除,有助于保持血液中趋化因子水平的稳定。

从这方面看,红细胞类似于某些免疫因子的缓冲库,在其大量释放时结合一部分,以免炎症反应过度;同时,又起到暂时储存的作用,以免其在血液中水平过低。

红细胞上的膜结构还可以直接与病原微生物结合,起到隔离病原体并促使机体免疫系统对其杀灭的作用。

疟原虫可与红细胞表面的Duffy抗原结合,利用其侵入红细胞,这在之前的科普中已有详述,大家有兴趣可以看:

这就是红细胞。它是最多的细胞,也是最少的细胞。它是最简单的细胞,也是最复杂的细胞。

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