Glóbulos vermelhos: Função e Estrutura

Os glóbulos vermelhos têm uma estrutura única. Sua forma de disco flexível ajuda a aumentar a relação área-volume dessas células extremamente pequenas . Isso permite que o oxigênio e o dióxido de carbono se difundam através da membrana plasmática dos glóbulos vermelhos mais prontamente. Os glóbulos vermelhos contêm quantidades enormes de uma proteína chamada hemoglobina . Essa molécula que contém ferro liga-se ao oxigênio à medida que as moléculas de oxigênio penetram nos vasos sanguíneos dos pulmões. A hemoglobina também é responsável pela característica cor vermelha do sangue. Ao contrário de outras células do corpo, os glóbulos vermelhos maduros não contêm um núcleo , mitocôndrias ou ribossomos. A ausência dessas estruturas celulares deixa espaço para as centenas de milhões de moléculas de hemoglobina encontradas nos glóbulos vermelhos. Uma mutação no gene da hemoglobina pode resultar no desenvolvimento de células em forma de foice e levar ao distúrbio falciforme.

Os glóbulos vermelhos são derivados de  células-tronco  na medula ósseavermelha  . A nova produção de glóbulos vermelhos, também chamada de  eritropoiese , é desencadeada por baixos níveis de oxigênio no  sangue . Baixos níveis de oxigênio podem ocorrer por vários motivos, incluindo perda de sangue, presença em altas altitudes, exercícios, danos à medula óssea e baixos níveis de hemoglobina. Quando os  rins  detectam baixos níveis de oxigênio, eles produzem e liberam um  hormônio chamado eritropoetina. A eritropoietina estimula a produção de glóbulos vermelhos pela medula óssea vermelha. À medida que mais células vermelhas do sangue entram na circulação sanguínea, os níveis de oxigênio no sangue e nos tecidos aumentam. Quando os rins sentem o aumento nos níveis de oxigênio no sangue, eles retardam a liberação de eritropoietina. Como resultado, a produção de glóbulos vermelhos diminui.

Os glóbulos vermelhos circulam em média por cerca de 4 meses. Segundo a Cruz Vermelha Americana, os adultos têm cerca de 25 trilhões de glóbulos vermelhos em circulação a qualquer momento. Devido à falta de um núcleo e outras  organelas , os glóbulos vermelhos adultos não podem sofrer  mitose  para dividir ou gerar novas estruturas celulares. Quando se tornam velhas ou danificadas, a grande maioria dos glóbulos vermelhos é removida da circulação pelo  baço , fígado e  gânglios linfáticos . Estes órgãos  e tecidos contêm  glóbulos brancos  chamados  macrófagos que engolfam e digerem células sanguíneas danificadas ou moribundas. A degradação dos glóbulos vermelhos e a eritropoiese ocorrem tipicamente na mesma proporção para garantir a  homeostase  na circulação dos glóbulos vermelhos.

A troca gasosa é a principal função dos glóbulos vermelhos. O processo pelo qual os organismos trocam gases entre as células do corpo e o ambiente é chamado de respiração . O oxigênio e o dióxido de carbono são transportados pelo corpo através do sistema cardiovascular . À medida que o coração circula no sangue, o sangue exaurido de oxigênio que retorna ao coração é bombeado para os pulmões. O oxigênio é obtido como resultado da   atividade do sistema respiratório .

Nos pulmões, as artérias pulmonares formam vasos sanguíneos menores chamados arteríolas. As arteríolas dirigem o fluxo sanguíneo para os capilares que circundam os alvéolos pulmonares. Os alvéolos são as superfícies respiratórias dos pulmões. O oxigênio se difunde pelo endotélio fino dos sacos alveolares no sangue dentro dos capilares vizinhos. Moléculas de hemoglobina nos glóbulos vermelhos liberam o dióxido de carbono captado pelos tecidos do corpo e ficam saturados com oxigênio. O dióxido de carbono se difunde do sangue para os alvéolos, onde é expelido pela expiração. O sangue agora rico em oxigênio é devolvido ao coração e bombeado para o resto do corpo. Como o sangue atinge tecidos sistêmicoso oxigênio se difunde do sangue para as células vizinhas. O dióxido de carbono produzido como resultado da respiração celular difunde-se do fluido intersticial que envolve as células do corpo para o sangue. Uma vez no sangue, o dióxido de carbono é ligado pela hemoglobina e retornado ao coração através do ciclo cardíaco .

A medula óssea doente pode produzir glóbulos vermelhos anormais. Essas células podem ser irregulares em tamanho (muito grandes ou muito pequenas) ou em forma (em forma de foice). A anemia é uma condição caracterizada pela falta de produção de glóbulos vermelhos novos ou saudáveis. Isso significa que não há células vermelhas do sangue suficientes para transportar oxigênio para as células do corpo. Como resultado, indivíduos com anemia podem sentir fadiga, tontura, falta de ar ou palpitações cardíacas. Causas de anemia incluem perda súbita ou crônica de sangue, produção de glóbulos vermelhos insuficiente e destruição de hemácias. Tipos de anemia incluem:

• Anemia aplástica: uma condição rara na qual não são produzidas novas células sangüíneas pela medula óssea devido a danos nas células-tronco. O desenvolvimento dessa condição está associado a diversos fatores, incluindo gravidez, exposição a produtos químicos tóxicos, efeitos colaterais de certos medicamentos e certas infecções virais (HIV, hepatite ou vírus Epstein-Barr).
• Anemia por deficiência de ferro : A falta de ferro no organismo resulta em uma produção insuficiente de glóbulos vermelhos. As causas incluem perda súbita de sangue, menstruação e ingestão insuficiente de ferro ou absorção de alimentos.
• Anemia falciforme: Este distúrbio hereditário é causado por uma mutação no gene da hemoglobina que faz com que os glóbulos vermelhos adquiram uma forma de foice. Essas células de forma anormal ficam presas nos vasos sanguíneos, bloqueando o fluxo sanguíneo normal.
• Anemia normocítica: Esta condição resulta da falta de produção de glóbulos vermelhos. As células que são produzidas, no entanto, são de tamanho e forma normais. Esta condição pode resultar de doença renal, disfunção da medula óssea ou outras doenças crônicas.
• Anemia hemolítica: As células vermelhas do sangue são prematuramente destruídas, tipicamente como resultado de uma infecção, distúrbio autoimune ou câncer no sangue .

Os tratamentos para anemia variam com base na gravidade e incluem suplementos de ferro ou vitaminas, medicação, transfusão de sangue ou transplante de medula óssea.

• “Tipos de Doações de Sangue.”  Serviços de Sangue da Cruz Vermelha Americana , www.redcrossblood.org/learn-about-blood.