HEMATOPOIESIS: FASA DAN FUNGSI - BIOLOGI - 2025

The hematopoiesis adalah proses pembentukan dan perkembangan sel-sel darah, khususnya unsur-unsur yang terdiri daripada: eritrosit, leukosit dan platlet.

Kawasan atau organ yang bertanggungjawab terhadap hematopoiesis berbeza-beza bergantung pada tahap perkembangannya, baik itu embrio, janin, dewasa, dll. Secara umum, tiga fasa proses dikenal pasti: mesoblastik, hepatik dan medula, juga dikenali sebagai myeloid.

Sumber: Jmarchn, dari Wikimedia Commons

Hematopoiesis bermula pada minggu-minggu pertama kehidupan embrio, dan berlaku di dalam kantung kuning telur. Selepas itu, hati mencuri peranan utama dan akan menjadi lokasi hematopoiesis sehingga bayi dilahirkan. Semasa mengandung, organ lain juga mungkin terlibat dalam proses tersebut, seperti limpa, kelenjar getah bening, dan timus.

Semasa kelahiran, sebahagian besar proses berlaku di sumsum tulang. Selama tahun-tahun pertama kehidupan, "fenomena pemusatan" atau undang-undang Newman berlaku. Undang-undang ini menerangkan bagaimana sumsum hematopoietik terbatas pada kerangka dan hujung tulang panjang.

Fungsi hematopoiesis

Sel darah hidup untuk waktu yang sangat singkat, rata-rata beberapa hari atau bahkan beberapa bulan. Masa ini agak singkat, jadi sel darah mesti selalu dihasilkan.

Pada orang dewasa yang sihat, pengeluaran dapat mencapai sekitar 200 bilion sel darah merah dan 70 bilion neutrofil. Pengeluaran besar-besaran ini berlaku (pada orang dewasa) di sumsum tulang dan disebut hematopoiesis. Istilah ini berasal dari akar hemat, yang bermaksud darah dan poiesis, yang bermaksud pembentukan.

Prekursor limfosit juga berasal dari sumsum tulang. Walau bagaimanapun, unsur-unsur ini segera meninggalkan kawasan itu dan berpindah ke timus, di mana mereka menjalankan proses pematangan - yang disebut limfopoiesis.

Begitu juga, terdapat istilah untuk menggambarkan secara individu pembentukan unsur darah: eritropoiesis untuk eritrosit dan trombopoiesis untuk platelet.

Kejayaan hematopoiesis bergantung terutamanya pada ketersediaan elemen penting yang bertindak sebagai kofaktor dalam proses yang sangat diperlukan, seperti pengeluaran protein dan asid nukleik. Di antara nutrien ini kita dapati antara lain vitamin B6, B12, asid folik, zat besi.

Fasa

Fasa Mesoblastik

Dari segi sejarah, keseluruhan proses hematopoiesis dipercayai berlaku di pulau darah mesoderm ekstra embrio dalam kantung kuning telur.

Hari ini, diketahui bahawa hanya eritroblas yang berkembang di kawasan ini, dan sel stem hematopoietik atau sel stem timbul dari sumber yang dekat dengan aorta.

Dengan cara ini, bukti pertama hematopoiesis dapat dikesan pada mesenkim dari kantung kuning telur dan pediks fiksasi.

Sel induk terletak di kawasan hati, kira-kira pada minggu kelima kehamilan. Proses ini sementara dan berakhir antara minggu keenam dan kelapan kehamilan.

Fasa hepatik

Dari minggu keempat dan kelima proses kehamilan, eritoblas, granulosit dan monosit mula muncul di tisu hati janin yang sedang berkembang.

Hati adalah organ utama untuk hematopoiesis semasa hayat janin, dan ia berjaya mengekalkan aktivitinya sehingga minggu-minggu pertama setelah bayi dilahirkan.

Pada bulan ketiga perkembangan embrio, hati memuncak dalam aktiviti eritropoiesis dan granulopoiesis. Pada akhir peringkat ringkas ini, sel-sel primitif ini hilang sepenuhnya.

Pada orang dewasa ada kemungkinan bahawa hematopoiesis di hati diaktifkan kembali, dan kita bercakap mengenai hematopoiesis extramedullary.

Agar fenomena ini berlaku, tubuh harus menghadapi patologi dan kesukaran tertentu, seperti anemia hemolitik kongenital atau sindrom myeloproliferatif. Dalam kes-kes yang sangat memerlukan ini, hati dan saluran dapat meneruskan fungsi hematopoietiknya.

Organ sekunder dalam fasa hepatik

Selepas itu, perkembangan megakaryocytic berlaku, bersamaan dengan aktiviti splenik eritropoiesis, granulopoiesis dan limfopoiesis. Aktiviti hematopoietik juga dikesan di kelenjar getah bening dan di timus, tetapi pada tahap yang lebih rendah.

Penurunan aktiviti splenik secara beransur-ansur diperhatikan, sehingga mengakhiri granulopoiesis. Pada janin, timus adalah organ pertama yang merupakan sebahagian daripada sistem limfa yang berkembang.

Dalam beberapa spesies mamalia, pembentukan sel darah di limpa dapat ditunjukkan sepanjang hidup individu.

Fasa medullary

Sekitar bulan kelima perkembangan, pulau-pulau yang terletak di sel mesenchymal mula menghasilkan sel darah dari semua jenis.

Pengeluaran medula bermula dengan pengoksidaan dan pengembangan sumsum di dalam tulang. Tulang pertama yang menunjukkan aktiviti hematopoietik tulang belakang adalah klavikula, diikuti oleh pengoksidaan cepat dari komponen rangka yang lain.

Peningkatan aktiviti diperhatikan pada sumsum tulang, menghasilkan sumsum merah yang sangat hiperplastik. Menjelang pertengahan bulan keenam, medula menjadi lokasi utama hematopoiesis.

Tisu hematopoietik pada orang dewasa

Sumsum tulang

Pada haiwan, sumsum tulang merah atau sumsum tulang hematopoietik bertanggungjawab untuk penghasilan unsur darah.

Ia terletak di tulang tengkorak, sternum dan tulang rusuk yang rata. Pada tulang yang lebih panjang, sumsum tulang merah dihadkan ke hujung kaki.

Terdapat jenis sumsum lain yang tidak begitu penting secara biologi, kerana ia tidak mengambil bahagian dalam penghasilan unsur darah, yang disebut sumsum tulang kuning. Ia dipanggil kuning kerana kandungan lemaknya yang tinggi.

Sekiranya memerlukan, sumsum tulang kuning dapat berubah menjadi sumsum tulang merah dan meningkatkan pengeluaran unsur darah.

Garis pembezaan myeloid

Ini merangkumi siri sel pematangan, di mana masing-masing berakhir dalam pembentukan komponen sel yang berbeza, sama ada eritrosit, granulosit, monosit dan platelet, dalam siri masing-masing.

Siri eritropoietik

Baris pertama ini membawa kepada pembentukan eritrosit, juga dikenali sebagai sel darah merah. Beberapa peristiwa mencirikan proses, seperti sintesis hemoglobin protein - pigmen pernafasan yang bertanggungjawab untuk pengangkutan oksigen dan bertanggungjawab untuk ciri warna merah darah.

Fenomena terakhir bergantung pada eritropoietin, disertai dengan peningkatan keasidan selular, kehilangan inti, dan hilangnya organel dan petak sitoplasma.

Mari kita ingat bahawa salah satu ciri eritrosit yang paling terkenal adalah kekurangan organelnya, termasuk inti. Dengan kata lain, sel darah merah adalah "beg" selular dengan hemoglobin di dalamnya.

Proses pembezaan dalam siri eritropoietik memerlukan serangkaian faktor perangsang yang akan dijalankan.

Siri granulomonopoietik

Proses pematangan siri ini membawa kepada pembentukan granulosit, yang terbahagi kepada neutrofil, eosinofil, basofil, sel mast, dan monosit.

Siri ini dicirikan oleh sel progenitor biasa yang disebut unit pembentuk koloni granulomonositik. Ini berbeza dengan jenis sel yang disebutkan di atas (granulosit neutrofil, eosinofil, basofil, sel mast dan monosit).

Unit pembentuk koloni granulomonositik dan unit pembentuk koloni monosit berasal dari unit pembentuk koloni granulomonositik. Granulosit neutrofil, eosinofil, dan basofil berasal dari yang pertama.

Siri Megakaryocytic

Matlamat siri ini adalah pembentukan platelet. Platelet adalah unsur sel yang tidak teratur, tidak mempunyai inti, yang turut serta dalam proses pembekuan darah.

Bilangan platelet mestilah optimum, kerana ketidakseragaman mempunyai akibat negatif. Jumlah platelet yang rendah menunjukkan pendarahan yang tinggi, sementara jumlah yang sangat tinggi boleh menyebabkan kejadian trombotik, disebabkan oleh pembentukan gumpalan yang menghalang pembuluh darah.

Prekursor platelet pertama yang dikenali sebagai megakaryoblast. Kemudian ia disebut megakaryocyte, dari mana beberapa bentuk dapat dibezakan.

Tahap seterusnya adalah promegakaryocyte, sel yang lebih besar daripada yang sebelumnya. Ia menjadi megakaryocyte, sel besar dengan pelbagai set kromosom. Platelet terbentuk oleh pemecahan sel besar ini.

Hormon utama yang mengatur trombopoiesis adalah trombopoietin. Ini bertanggungjawab untuk mengatur dan merangsang pembezaan megakaryocytes, dan pemecahannya selanjutnya.

Erythropoietin juga terlibat dalam pengaturan, berkat kesamaan strukturnya dengan hormon tersebut. Kami juga mempunyai IL-3, CSF dan IL-11.

Peraturan hematopoiesis

Hematopoiesis adalah proses fisiologi yang diatur secara ketat oleh rangkaian mekanisme hormon.

Yang pertama adalah kawalan dalam pengeluaran serangkaian sitosin yang tugasnya adalah rangsangan sumsum. Ini dihasilkan terutamanya dalam sel stromal.

Mekanisme lain yang berlaku selari dengan yang sebelumnya adalah kawalan dalam pengeluaran sitosin yang merangsang sumsum.

Mekanisme ketiga didasarkan pada pengaturan ekspresi reseptor untuk sitosin ini, baik dalam sel pluripoten dan pada yang sudah dalam proses pematangan.

Akhirnya, terdapat kawalan pada tahap apoptosis atau kematian sel yang diprogramkan. Acara ini dapat dirangsang dan menghilangkan populasi sel tertentu.

Rujukan

1. Dacie, JV, & Lewis, SM (1975). Hematologi praktikal. Batu hidup Churchill.
2. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Histologi asas: teks & atlas. McGraw-Hill.
3. Manascero, AR (2003). Atlas morfologi sel, perubahan dan penyakit yang berkaitan. BAJU MATA
4. Rodak, BF (2005). Hematologi: asas dan aplikasi klinikal. Panamerican Medical Ed.
5. San Miguel, JF, & Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hematologi. Manual beralasan asas. Elsevier Sepanyol.
6. Vives Corrons, JL, & Aguilar Bascompte, JL (2006). Manual teknik makmal dalam hematologi. Masson.
7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi. Panamerican Medical Ed.