Червените кръвни клетки, наричани още еритроцити, са най-разпространеният клетъчен тип в кръвта. Други основни компоненти на кръвта включват плазма, бели кръвни клетки и тромбоцити. Основната функция на червените кръвни клетки е да транспортират кислород до клетките на тялото и да доставят въглероден диоксид до белите дробове.
Червената кръвна клетка има това, което е известно като биконкава форма. Двете страни на повърхността на клетката се извиват навътре като вътрешността на сфера. Тази форма подпомага способността на червените кръвни клетки да маневрира през малки кръвоносни съдове, за да доставя кислород до органи и тъкани.
Червените кръвни клетки също са важни при определянето на човешката кръвна група. Кръвната група се определя от наличието или отсъствието на определени идентификатори на повърхността на червените кръвни клетки. Тези идентификатори, наричани още антигени, помагат на организма имунна система да разпознае своя собствен тип червени кръвни клетки.
Червените кръвни клетки имат уникална структура. Гъвкавата им форма на диска спомага за увеличаване на съотношението площ-обем на тези изключително малки клетки. Това дава възможност кислородът и въглеродният диоксид да дифундират по-лесно по плазмената мембрана на червените кръвни клетки. Червените кръвни клетки съдържат огромни количества а
протеин наречен хемоглобин. Тази съдържаща желязо молекула свързва кислорода, тъй като кислородните молекули навлизат в кръвоносните съдове в белите дробове. Хемоглобинът е отговорен и за характерния червен цвят на кръвта.За разлика от другите клетки на тялото, зрелите червени кръвни клетки не съдържат ядро, митохондрии или рибозоми. Липсата на тези клетъчни структури оставя място за стотиците милиони хемоглобинови молекули, открити в червените кръвни клетки. Мутация в гена на хемоглобина може да доведе до развитието на сърповидно-клетки и да доведе до сърповидно-клетъчно разстройство.
Червените кръвни клетки се получават от стволови клетки в мозъка на червената кост. Ново производство на червени кръвни клетки, наричано още еритропоеза, се задейства от ниски нива на кислород в кръвта. Ниските нива на кислород могат да възникнат по различни причини, включително загуба на кръв, присъствие на голяма надморска височина, упражнения, увреждане на костния мозък и ниски нива на хемоглобин.
Когато бъбреците открият ниски нива на кислород, те произвеждат и отделят хормон, наречен еритропоетин. Еритропоетинът стимулира производството на червени кръвни клетки от червения костен мозък. Тъй като повече червени кръвни клетки навлизат в кръвообращението, нивата на кислород в кръвта и тъканите се увеличават. Когато бъбреците усещат повишаването на нивата на кислород в кръвта, те забавят освобождаването на еритропоетина. В резултат на това производството на червени кръвни клетки намалява.
Червените кръвни клетки циркулират средно за около четири месеца. Възрастните имат наоколо 25 трилиона червени кръвни клетки в обращение във всеки даден момент. Поради липсата на ядро и други органели възрастните червени кръвни клетки не могат да претърпят митоза, за да се разделят или генерират нови клетъчни структури. Когато стареят или се повредят, по-голямата част от червените кръвни клетки се отстраняват от циркулация от далака, черния дроб и лимфни възли. Тези органи и тъкани съдържат бели кръвни клетки, наречени макрофаги, които поглъщат и усвояват повредени или умиращи кръвни клетки. Разграждането на червените кръвни клетки и еритропоезата обикновено протичат със същата скорост, за да се осигури хомеостаза в циркулацията на червените кръвни клетки.
Газообменът е основната функция на червените кръвни клетки. Процесът, чрез който организмите обменят газове между телесните си клетки и околната среда, се нарича дишане. Кислородът и въглеродният диоксид се транспортират през тялото чрез сърдечносъдова система. Тъй като сърцето циркулира кръв, изчерпваната с кислород кръв се връща към белите дробове. Кислородът се получава в резултат на дейността на дихателната система.
В белите дробове белодробните артерии образуват по-малки кръвоносни съдове, наречени артериоли. Артериолите насочват притока на кръв към капилярите, обграждащи белодробните алвеоли. Алвеолите са дихателните повърхности на белите дробове. Кислородът дифундира през тънкия ендотел на алвеоловите торбички в кръвта в околните капиляри. Молекулите на хемоглобина в червените кръвни клетки освобождават въглеродния диоксид, взет от тъканите на тялото, и се насищат с кислород. Въглеродният диоксид дифундира от кръвта към алвеолите, където се изхвърля чрез издишване.
Сега богатата на кислород кръв се връща към сърцето и се изпомпва в останалата част на тялото. Докато кръвта достига до системните тъкани, кислородът дифундира от кръвта към околните клетки. Въглероден диоксид, произведен в резултат на клетъчно дишане дифундира от интерстициалната течност, обграждаща телесните клетки, в кръвта. Веднъж попаднал в кръвта, въглеродният диоксид се свързва от хемоглобина и се връща в сърцето чрез сърдечния цикъл.
Болестият костен мозък може да произведе анормални червени кръвни клетки. Тези клетки могат да имат неправилни размери (твърде големи или твърде малки) или форма (сърповидна форма). Анемията е състояние, характеризиращо се с липсата на производство на нови или здрави червени кръвни клетки. Това означава, че няма достатъчно функциониращи червени кръвни клетки, които да пренасят кислород до клетките на тялото. В резултат на това хората с анемия могат да изпитат умора, виене на свят, задух или сърцебиене. Причините за анемията включват внезапна или хронична загуба на кръв, недостатъчно производство на червени кръвни клетки и разрушаване на червените кръвни клетки. Видовете анемия включват:
Лечението на анемия варира в зависимост от тежестта и включва добавки от желязо или витамин, лекарства, кръвопреливане или трансплантация на костен мозък.