¿Cómo respiran los glóbulos rojos sin un núcleo?

Sin un núcleo, los glóbulos rojos no pueden reemplazar sus proteínas ni reemplazar los lípidos de la membrana, pero mientras las enzimas con las que comienzan retengan suficiente actividad, la “vida” puede continuar. Mientras la membrana conserve sus propiedades de barrera de permeabilidad, la vida puede continuar.

¿Qué necesitas para la vida? Necesitas una membrana celular, que tiene el RBC. Necesita una vía para generar ATP, que posee el RBC (glucólisis anaeróbica). Necesita transportadores de iones para mantener la concentración adecuada de iones a través de la membrana. El RBC también los tiene. El RBC incluso tiene un sistema enzimático para protegerse contra el daño oxidativo (sistema de glutatión reductasa).

Sin la capacidad de reparar sus estructuras, el RBC sufre un colapso general. La vida media de las proteínas en la glucólisis varía, pero por ejemplo la hexoquinasa se descompone con una vida media de aproximadamente 50 días. En general, el RBC dura alrededor de 120 días.

Pero la respuesta a tu pregunta realmente se reduce a una definición de vida. Como he escrito antes, el RBC desafía la definición.

Los glóbulos rojos se producen inicialmente en la médula ósea con un núcleo. Luego se someten a un proceso conocido como enucleación en el que se elimina su núcleo. La enucleación ocurre más o menos cuando la célula ha alcanzado la madurez. Permite que los glóbulos rojos contengan más hemoglobina y, por lo tanto, transportan más moléculas de oxígeno. También permite que la célula tenga su forma bi-cóncava distintiva que ayuda a la difusión.

Los glóbulos rojos se producen constantemente y duran alrededor de 120 días más o menos. Cuando se crean en el bazo y la médula ósea, tienen un núcleo en varias etapas de madurez. Una vez maduros, pierden su núcleo y se vuelven parte de la circulación, donde su trabajo principal es transportar oxígeno a la hemoglobina, su principal proteína. componente. Una vez que han completado la función, se dirigen al hígado para su eliminación.

¡”Respiran” al ser bombeados a través del corazón y los pulmones donde son “bombeados” llenos de oxígeno! Esta es básicamente la forma en que casi todos los componentes de nuestro sistema inmune, como las células T, los macrófagos (el “PacMan” o los “hombres” de nuestros cuerpos) se ‘reoxigenan’.

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Los glóbulos rojos se producen inicialmente en la médula ósea con un núcleo. Luego se someten a un proceso conocido como enucleación en el que se elimina su núcleo. La enucleación ocurre más o menos cuando la célula ha alcanzado la madurez. La ausencia de un núcleo es una adaptación del glóbulo rojo para sus velocidades. Permite que los glóbulos rojos contengan más hemoglobina y, por lo tanto, transportan más moléculas de oxígeno. También permite que la célula tenga su forma bi-cóncava distintiva que ayuda a la difusión. Esta forma no sería posible si la célula tuviera un núcleo en el camino. Debido a las ventajas que brinda, es fácil ver por qué la evolución provocaría que esto ocurriera. Sin embargo, dado que se sabe poco sobre los genes de la enucleación de control, todavía no es un proceso completamente entendido.

Ventajas de la enucleación: además de una mejor difusión de oxígeno a través de las membranas, algunos documentos científicos anteriores mencionaron que aligeraba la carga de trabajo cardíaco. Cada núcleo de RBC extruido tiene aproximadamente 40 picogramos. Un individuo adulto sano normal produciría alrededor de 2 millones de glóbulos rojos por segundo. Sería necesario eliminar 0,08 miligramos de peso por segundo. La otra ventaja sería reducir el riesgo de hemólisis al atravesar la microvasculatura. En otras palabras, los glóbulos rojos maduros pueden moverse a lo largo de pequeños capilares sanguíneos cambiando su forma bicóncava para que no se rompan (y mueran).

Mientras se desarrollan a partir de una célula madre hematopoyética, tienen un núcleo y sintetizan todo lo que van a necesitar para el resto de sus vidas, y luego pierden el núcleo justo antes de ingresar al torrente sanguíneo. Sin un núcleo, no pueden repararse a sí mismos a medida que se desgastan las piezas, como la membrana plasmática y el esqueleto de la membrana, por lo que se vuelven cada vez más frágiles y luego se rompen. Un RBC muere alrededor de 140 días después de entrar en el torrente sanguíneo.

La definición de vida no se puede aplicar a los RBC. En ciertas características se consideran vivos y en otros se consideran no vivos. Los reclutas carecen de orgánulos celulares como el núcleo y las mitocondrias. Por lo tanto, no realizan la mayoría de los metabolismos que realiza cada célula. La falta de respiración es, de hecho, una estrategia para reducir el uso de oxígeno por parte del RBC. Ellos respiran anaeróbicamente. Sin embargo, están viviendo. Son cruciales para el intercambio gaseoso. Tienen una vida útil de ~ 120 días. Se matan por la muerte celular programada.

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¿Qué quieres decir con respire?

Los glóbulos rojos carecen de mitocondrias, lo que significa que no están generando su propia energía (por ejemplo, la respiración celular). Mientras están involucrados en el intercambio de gases para otras células, no están utilizando el CO2 ni el O2 en el proceso.

En realidad, los RBC no necesitan respirar ya que su energía es proporcionada por la glucólisis

RBC maduros no respiran. Toda la energía que necesitan, que no es mucho, proviene de la glucólisis y la fermentación del piruvato resultante.

No sobreviven a largo plazo. En los humanos, una vez que el núcleo y todos los demás orgánulos celulares son expulsados, un glóbulo rojo dura alrededor de 110 días.