Osmotski upor rdečih krvnih celic je merilo, kako močno se membrane, ki obkrožajo rdeče celice, upirajo gradientu osmotskega tlaka. Delno osmotski tlak se razvije na polprepustnih membranah eritrocitov ko so obdani s fiziološko raztopino, ki je pod njihovo lastno (fiziološko) soljo koncentracija 0.9 odstotka. rdeča kri celice absorbirajo voda preko osmoze, nabreknejo in tisti, ki bodo najverjetneje počili, imajo najmanj osmotske odpornosti rdečih krvnih celic.
Kaj je osmotska odpornost rdečih krvnih celic?
Osmotski upor rdečih krvnih celic je merilo, kako močno se membrane, ki obkrožajo rdeče celice, upirajo gradientu osmotskega tlaka. Vodna Rešitve z različnimi koncentracijami topljene snovi razvijejo gradient osmotskega tlaka, če jih loči polprepustna membrana. Snovi iz raztopine z višjo koncentracija imajo težnjo, da migrirajo v raztopino z nižjo koncentracijo, da nadomestijo gradient koncentracije. Če je za običajno večjo snov prepustna membrana težko prehodna molekule, na primer NaCl (običajna sol), majhna voda molekule (H2O) namesto tega vstopijo iz šibke v močnejšo raztopino. V primeru eritrocitov, ki jih obdaja tudi polprepustna membrana, se isti učinek pojavi prek osmoze. Če eritrocitov, rdeča kri celice, obdane s fiziološko raztopino, katere koncentracija je pod približno 9-odstotno lastno citoplazmo (hipotonična raztopina), se pojavi osmotski gradient delnega tlaka. To povzroča voda iz okoliške raztopine, da preko osmoze vstopi v eritrocite, saj sol molekule imajo velike težave s prehodom skozi polprepustno membrano navzven. Eritrociti nabreknejo do točke, da počijo zaradi vstopa vode, postopka, znanega kot hemoliza. Hitrost, s katero eritrociti nabreknejo in počijo, ko so obkroženi s fiziološko raztopino določene koncentracije, je merilo njihove osmotske odpornosti rdečih krvnih celic. Krajši kot je čas do razpoke, nižji je njihov osmotski upor.
Funkcija in naloga
Osmotsko regulirano masa prenos med eritrociti in okolico kri plazma igra eno glavnih vlog pri izmenjavi ogljika dioksid za kisik ali kisik za ogljikov dioksid v kapilarah. Še posebej pomembna je sestava polprepustne membrane, ki obdaja eritrocite. Sprememba sestave membrane vpliva na osmotsko masa prenos in funkcionalnost rdečih krvnih celic. Sprememba sestave celična membrana lahko vodi do zmanjšanja ali povečanja prepustnosti membrane. Oba pojava lahko škodljivo vplivata na delovanje rdečih krvnih celic. Posredne dokaze o naravi membran in osmotski zmogljivosti eritrocitov zagotavlja njihova osmotska odpornost, ki jo je mogoče izmeriti s posebnimi postopki. Na primer, približno dvajset epruvet se pripravi s fiziološko raztopino v naraščajoči koncentraciji do izotonične koncentracije 0.9 odstotka. V vsako epruveto kaplja nekaj kapljic krvi in se pusti stati. Po 24 urah rahlo rdeče obarvanje raztopine pokaže, v kateri koncentraciji je prvo raztapljanje rdeče trombociti se je zgodilo. V epruvetah s šibkejšo koncentrirano soljo Rešitve, rdeča obarvanost postane močnejša, ker je večji delež eritrocitov počil in uhaja hemoglobina se je zmešal z raztopino soli. Epruveta, v kateri ni nastal sediment eritrocitov, ustreza epruveti s koncentracijo, pod katero se lizirajo vsi eritrociti. Referenčne vrednosti za začetno lizo eritrocitov v 24 urah so pri koncentraciji fiziološke raztopine od 0.46 do 0.42 odstotka. Vrednosti popolne lize eritrocitov po 24 urah so pri zdravih posameznikih od 0.34 do 0.30 odstotka. Pri hemolitičnih anemijah in pri tako imenovanih sferocitnih anemija, ima določitev patološko zmanjšane osmotske odpornosti rdečih krvnih celic pomembno vlogo kot diagnostično orodje. Za diagnozo drugih hemolitičnih bolezni, kot so dedne bolezni talasemija, srpaste celice anemijain drugih, pri katerih se osmotska odpornost rdečih krvnih celic poveča, ima določanje odpornosti manj pomembno vlogo, saj so za te specifične klinične slike na voljo boljša diagnostična orodja.
Bolezni in zdravstvena stanja
Ena najbolj znanih bolezni, povezanih s povečanjem osmotske odpornosti rdečih krvnih celic, je talasemija. Je dedna bolezen, ki se pojavlja v številnih različicah z blagimi in hudimi poteki in je posledica gen spremembe. Najpogostejša različica je beta-talasemija. Zanimivo je, da vzročno gen napake so še posebej pogoste v južni Evropi, arabskih državah in podsaharski Afriki, klasika malarija regijah. Menda zato, ker talasemija prizadetim posameznikom daje prednosti pri premagovanju malarija. Talasemija skrajša življenjsko dobo rdečih krvnih celic, zato ima telo povečano stopnjo proizvodnje, ki jo lahko nadomesti, kar lahko reši življenje malarija primerov s pospeševanjem dobave novo proizvedenih rdečih celic. Od populacije genetika V perspektivi je rahla prednost preživetja ljudi, ki trpijo zaradi talasemije, pred nekaterimi oblikami malarije naklonjena gen pomanjkljivosti v malaričnih regijah in privedle do rahlega odnašanja genov. Srpaste celice anemija je še ena dedna bolezen, povezana s povečano osmotsko odpornostjo rdečih krvnih celic. Povzročajo ga genetske okvare, ki povzročijo okvaro hemoglobina, imenovan srpastocelični hemoglobin, ki vodi do zlepljanja in zamašitev žil zaradi vlaken, ki jih vsebuje. Anemije, ki jih povzroča pomanjkanje železa Prav tako vodi do povečanja osmotske odpornosti rdečih krvnih celic. Lahko jih povzroči velika izguba krvi zaradi poškodb, motnja hematopoeze ali prekomerna razgradnja eritrocitov. Tako imenovana sferična celična anemija je prav tako dedna in se kaže v zmanjšanju osmotske odpornosti rdečih krvnih celic, saj normalno oblate in konkavne rdeče celice dobijo sferično obliko zaradi pomanjkljivo oblikovanega citoskeleta in postanejo nagnjene k hemolizi, medtem ko so še v Vranica.
