Sel Darah Merah dan Hemoglobin

Sel darah merah (eritrosit) adalah elemen berbentuk yang paling banyak dalam darah: cakram kecil, tidak berinti, bikonkaf yang dipenuhi hemoglobin, protein mengandung zat besi yang mengikat dan membawa oksigen. Bentuk dan isinya yang khas membuat mereka segera dikenali pada apusan darah yang diwarnai dan merupakan pusat histologi darah.

Definition

Sel darah merah adalah sel darah bikonkaf, tidak berinti yang sitoplasmanya dipenuhi hemoglobin, suatu heme-protein tetramerik yang secara reversibel mengikat oksigen dan bertanggung jawab atas fungsi transpor gas sel serta pewarnaan eosinofilik khasnya.

Scope

Topik ini mencakup penampakan mikroskopis dan struktur eritrosit, organisasi molekuler hemoglobin, dan bagaimana struktur tersebut mendukung transportasi oksigen. Topik ini memperlakukan sel darah merah dan hemoglobin sebagai subjek histologis dan sel-biologis; topik ini tidak membahas diagnosis atau penatalaksanaan anemia atau hemoglobinopati.

Core questions

• Apa yang memberi eritrosit bentuk bikonkaf, tidak berinti, dan bagaimana bentuk itu melayani fungsinya?
• Bagaimana hemoglobin terstruktur, dan bagaimana strukturnya memungkinkan pengikatan oksigen secara reversibel?
• Bagaimana sel darah merah dikenali dan dinilai pada apusan darah?

Key concepts

• Morfologi anukleat bikonkaf
• Tetramer hemoglobin (rantai globin ditambah heme)
• Pengikatan oksigen reversibel dan kooperativitas
• Membran sitoskeletal (berbasis spektrin) yang mendukung deformabilitas
• Pewarnaan eosinofilik pada apusan darah

Mechanisms

Eritrosit mamalia dewasa mengeluarkan inti dan organelnya selama pematangan, menyisakan sel yang fleksibel, kaya hemoglobin yang bentuk bikonkafnya memaksimalkan luas permukaan untuk pertukaran gas dan memungkinkan lewatnya melalui kapiler sempit. Hemoglobin adalah tetramer rantai globin, masing-masing menopang gugus heme yang atom besinya secara reversibel mengikat oksigen; struktur tiga dimensi awal yang ditentukan oleh Perutz dan rekan menunjukkan bagaimana subunit tersusun, dan pekerjaan selanjutnya mengaitkan perubahan konformasi antara subunit dengan pengikatan dan pelepasan oksigen secara kooperatif.

Clinical relevance

Ukuran, bentuk, dan kandungan hemoglobin eritrosit dibaca langsung dari apusan darah dan hitung darah lengkap, menjadikan pengetahuan struktural ini sebagai dasar untuk mengenali sel darah merah normal. Sebagai topik referensi, topik ini menjelaskan morfologi normal yang menjadi dasar interpretasi kelainan; topik ini bukan panduan untuk mendiagnosis atau mengobati kondisi apa pun.

History

Hemoglobin menjadi salah satu protein pertama yang struktur tiga dimensinya terpecahkan, ketika Perutz dan rekan melaporkan model sinar-X resolusi rendah pada tahun 1960, mendirikan studi struktural molekul tersebut. Sejarah selanjutnya, yang ditinjau oleh Schechter, menelusuri bagaimana studi hemoglobin dan variannya membantu membangun bidang kedokteran molekuler.

Key figures

• Max Perutz
• Alan Schechter

Seminal works

• perutz-1960
• schechter-2008

Frequently asked questions

Mengapa sel darah merah dewasa tidak memiliki inti?

Selama pematangan, sel darah merah yang sedang berkembang mengeluarkan inti dan organelnya, menyisakan lebih banyak ruang untuk hemoglobin dan memberikan fleksibilitas pada sel untuk berubah bentuk melewati kapiler sempit.

Terbuat dari apakah hemoglobin?

Hemoglobin adalah tetramer rantai protein globin, masing-masing memegang gugus heme yang atom besi sentralnya secara reversibel mengikat oksigen untuk transportasi.