Glóbulos Rojos: Función y Estructura

Estructura de los Glóbulos Rojos

Los glóbulos rojos tienen una estructura única. Su forma de disco flexible ayuda a aumentar la relación superficie / volumen de estas células extremadamente pequeñas. Esto permite que el oxígeno y el dióxido de carbono se difundan a través de la membrana plasmática de los glóbulos rojos más fácilmente. Los glóbulos rojos contienen cantidades enormes de una proteína llamada hemoglobina. Esta molécula que contiene hierro se une al oxígeno a medida que las moléculas de oxígeno ingresan a los vasos sanguíneos de los pulmones. La hemoglobina también es responsable del color rojo característico de la sangre.

A diferencia de otras células del cuerpo, los glóbulos rojos maduros no contienen núcleo, mitocondrias ni ribosomas. La ausencia de estas estructuras celulares deja espacio para los cientos de millones de moléculas de hemoglobina que se encuentran en los glóbulos rojos. Una mutación en el gen de la hemoglobina puede provocar el desarrollo de células falciformes y provocar un trastorno de células falciformes.

Producción de Glóbulos Rojos

Los glóbulos rojos se derivan de células madre en rojo médula ósea. La producción de glóbulos rojos nuevos, también llamada eritropoyesis, se desencadena por niveles bajos de oxígeno en la sangre. Los niveles bajos de oxígeno pueden ocurrir por varias razones, incluida la pérdida de sangre, la presencia a gran altitud, el ejercicio, el daño a la médula ósea y los niveles bajos de hemoglobina.

Cuando los riñones detectan niveles bajos de oxígeno, producen y liberan una hormona llamada eritropoyetina. La eritropoyetina estimula la producción de glóbulos rojos por la médula ósea roja. A medida que más glóbulos rojos ingresan a la circulación sanguínea, aumentan los niveles de oxígeno en la sangre y los tejidos. Cuando los riñones detectan el aumento de los niveles de oxígeno en la sangre, ralentizan la liberación de eritropoyetina. Como resultado, la producción de glóbulos rojos disminuye.

Los glóbulos rojos circulan en promedio durante aproximadamente cuatro meses. Los adultos tienen alrededor de 25 billones de glóbulos rojos en circulación en un momento dado. Debido a su falta de núcleo y otros orgánulos, los glóbulos rojos adultos no pueden someterse a mitosis para dividirse o generar nuevas estructuras celulares. Cuando envejecen o se dañan, el bazo, el hígado y los ganglios linfáticos eliminan la gran mayoría de los glóbulos rojos de la circulación. Estos órganos y tejidos contienen glóbulos blancos llamados macrófagos que engullen y digieren las células sanguíneas dañadas o moribundas. La degradación de glóbulos rojos y la eritropoyesis se producen típicamente a la misma velocidad para asegurar la homeostasis en la circulación de glóbulos rojos.

Glóbulos Rojos e Intercambio de Gases

El intercambio de gases es la función principal de los glóbulos rojos. El proceso por el cual los organismos intercambian gases entre las células de su cuerpo y el medio ambiente se llama respiración. El oxígeno y el dióxido de carbono se transportan a través del cuerpo a través del sistema cardiovascular. A medida que el corazón hace circular la sangre, la sangre sin oxígeno que regresa al corazón se bombea a los pulmones. El oxígeno se obtiene como resultado de la actividad del sistema respiratorio.

En los pulmones, las arterias pulmonares forman vasos sanguíneos más pequeños llamados arteriolas. Las arteriolas dirigen el flujo sanguíneo a los capilares que rodean los alvéolos pulmonares. Los alvéolos son las superficies respiratorias de los pulmones. El oxígeno se difunde a través del endotelio delgado de los sacos alveolares hacia la sangre dentro de los capilares circundantes. Las moléculas de hemoglobina en los glóbulos rojos liberan el dióxido de carbono recogido de los tejidos corporales y se saturan con oxígeno. El dióxido de carbono se difunde de la sangre a los alvéolos, donde se expulsa a través de la exhalación.

La sangre, ahora rica en oxígeno, se devuelve al corazón y se bombea al resto del cuerpo. A medida que la sangre llega a los tejidos sistémicos, el oxígeno se difunde de la sangre a las células circundantes. El dióxido de carbono producido como resultado de la respiración celular se difunde desde el líquido intersticial que rodea las células del cuerpo hacia la sangre. Una vez en la sangre, el dióxido de carbono se une a la hemoglobina y regresa al corazón a través del ciclo cardíaco.

Trastornos de los Glóbulos Rojos

La médula ósea enferma puede producir glóbulos rojos anormales. Estas células pueden ser de tamaño irregular (demasiado grandes o demasiado pequeñas) o de forma (en forma de hoz). La anemia es una afección caracterizada por la falta de producción de glóbulos rojos nuevos o sanos. Esto significa que no hay suficientes glóbulos rojos en funcionamiento para transportar oxígeno a las células del cuerpo. Como resultado, las personas con anemia pueden experimentar fatiga, mareos, dificultad para respirar o palpitaciones cardíacas. Las causas de la anemia incluyen la pérdida repentina o crónica de sangre, la producción insuficiente de glóbulos rojos y la destrucción de los glóbulos rojos. Los tipos de anemia incluyen:

• Anemia aplásica: Afección poco frecuente en la que la médula ósea produce una cantidad insuficiente de células sanguíneas nuevas debido al daño de las células madre. El desarrollo de esta afección se asocia con una serie de factores diferentes que incluyen el embarazo, la exposición a sustancias químicas tóxicas, el efecto secundario de ciertos medicamentos y ciertas infecciones virales, como el VIH, la hepatitis o el virus de Epstein-Barr.
• Anemia por deficiencia de hierro: La falta de hierro en el cuerpo conduce a una producción insuficiente de glóbulos rojos. Las causas incluyen la pérdida repentina de sangre, la menstruación y la ingesta o absorción insuficiente de hierro de los alimentos.
• Anemia de células falciformes: Este trastorno hereditario es causado por una mutación en el gen de la hemoglobina que hace que los glóbulos rojos adquieran forma de hoz. Estas células de forma anormal se atascan en los vasos sanguíneos, bloqueando el flujo sanguíneo normal.
• Anemia normocítica: Esta afección es el resultado de la falta de producción de glóbulos rojos. Las células que se producen, sin embargo, son de tamaño y forma normales. Esta afección puede ser el resultado de una enfermedad renal, disfunción de la médula ósea u otras enfermedades crónicas.
• Anemia hemolítica: Los glóbulos rojos se destruyen prematuramente, generalmente como resultado de una infección, un trastorno autoinmune o un cáncer de la sangre.

Los tratamientos para la anemia varían según la gravedad e incluyen suplementos de hierro o vitaminas, medicamentos, transfusiones de sangre o trasplantes de médula ósea.