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Eritrocitos : ¿quieres aprender más sobre este tema?

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“Honestamente podría decir que Kenhub disminuyó mi tiempo de estudio a la mitad” – Leer más. Kim Bengochea Kim Bengochea, Universidad Regis, Denver

Eritrocitos

Los eritrocitos (glóbulos rojos o hematíes) son células anucleadas (sin núcleo), bicóncavas y cargadas de hemoglobina que transportan oxígeno y dióxido de carbono entre los pulmones y otros tejidos. Se producen en la médula ósea roja mediante un proceso llamado eritropoyesis. Durante este proceso, los precursores eritroides (células antecesoras de los eritrocitos derivadas de células madre) son estimulados por la eritropoyetina a sufrir una serie de cambios morfológicos mediante los cuales se convierten en glóbulos rojos maduros.

Estos eritrocitos maduros son liberados en el torrente sanguíneo, donde sobreviven alrededor de 100 a 120 días. Como puedes ver, los eritrocitos te brindan información sobre tu estado de salud de los últimos tres meses, ¡así que no pueden ser engañados tan fácilmente! Esta es la base científica del test de la hemoglobina glicosilada (HbA1c), practicado a las personas diabéticas cada tres meses con el fin de valorar sus niveles de glucosa en sangre. Después de 120 días, los eritrocitos envejecidos son reciclados por los macrófagos del bazo, hígado, médula ósea y ganglios linfáticos o linfonodos (sistema reticuloendotelial).

Puntos clave sobre los eritrocitos
Estructura Forma bicóncava
Carecen de organelos celulares (incluyendo al núcleo)
Contienen solo hemoglobina
Función Intercambio de gases (oxígeno y dióxido de carbono) y transporte entre pulmones, sangre y tejidos
Determinación del grupo sanguíneo
Origen Médula ósea roja (huesos planos)
Estadios de la eritropoyesis Unidad formadora de colonias - eritroide - proeritroblasto - eritroblasto - reticulocito - eritrocito
Sitios de eliminación Principalmente en el bazo mediante eriptosis
Trastornos de los eritrocitos Anemia, policitemia

Este artículo se enfocará en la histología de los eritrocitos, para explicar la estructura, funciones y ciclo de vida de estas células.

Estructura de los eritrocitos

Los eritrocitos tienen un tamaño consistente de 7-8 µm, lo cual los convierte en perfectas ‘reglas histológicas’ en los exámenes de rutina. Sin embargo, poseen una estructura atípica en comparación con la mayoría de las células humanas. En primer lugar, los eritrocitos tienen forma bicóncava, similar a una dona, con la diferencia de que en el eritrocito hay una delgada membrana cubriendo el sitio del agujero de la dona. Esto por supuesto significa que la periferia del eritrocito es más gruesa que la parte central. Esta característica maximiza la superficie total de la membrana celular, facilitando el intercambio y transporte gaseoso. Además los eritrocitos carecen de núcleo (son anucleados) y de cualquier otro orgánulo intracelular, ya que todos se pierden durante la eritropoyesis. Las únicas dos estructuras celulares restantes son el citoplasma envuelto por una membrana celular.

Estructura de los eritrocitos

Citoplasma

El citoplasma de los eritrocitos está cargado de hemoglobina, una proteína que puede unirse de forma reversible (y por lo tanto transportar) a las moléculas de oxígeno y dióxido de carbono. La hemoglobina es acidófila, por lo que en consecuencia los eritrocitos se tiñen de un intenso color rojo al utilizar la la técnica de tinción de hematoxilina y eosina (H+E).

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La hemoglobina es un tetrámero conformado por cuatro subunidades polipeptídicas llamadas cadenas de globina. Hay cuatro tipos de cadenas de globina (α o alfa, β o beta, γ o gamma, δ o delta), las cuales al combinarse pueden dar origen a tres clases principales de hemoglobina llamadas HbA, HbA2 y HbF. Por mucho, el tipo más prevalente de hemoglobina en adultos es la tipo HbA. Cada subunidad de globina contiene un átomo de hierro unido a un grupo molecular llamado hemo. El hierro tiene un rol fundamental en la unión a los gases, por lo tanto cada molécula de hemoglobina puede transportar hasta cuatro moléculas de oxígeno o dióxido de carbono.

Membrana celular

La membrana celular de los eritrocitos es un bicapa lipídica que contiene dos tipos de proteínas de membrana: integrales y periféricas. Las proteínas integrales son más numerosas y se extienden a lo largo del espesor de la membrana, atravesándola. Estas proteínas ligan a la hemoglobina y sirven como punto de anclaje para el citoesqueleto de los glóbulos rojos. Las proteínas integrales también son las que expresan los antígenos para los grupos sanguíneos ABO. Las combinaciones posibles entre estos antígenos pueden dar origen a 4 grupos sanguíneos: A, B, O y AB. Además, la membrana celular puede o no poseer el antígeno Rh. Si una persona posee Rh en sus eritrocitos, el grupo sanguíneo será Rh positivo (por ejemplo, AB+). Por el contrario, si el antígeno está ausente, el grupo será Rh negativo (por ejemplo AB -). Los antígenos de superficie de los eritrocitos son extremadamente importantes para las transfusiones sanguíneas.

Las proteínas periféricas se proyectan solo hacia el citoplasma, ya que se ubican en la superficie interna de la membrana. Estas proteínas están interconectadas por numerosos filamentos intracelulares, formando una compleja red citoesquelética a lo largo del área interna de la membrana. Esta red proporciona elasticidad y fuerza a los eritrocitos, permitiéndoles pasar incluso a través de los más pequeños capilares de nuestro cuerpo sin romperse.

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Función de los eritrocitos

Hasta ahora has aprendido la estructura de los glóbulos rojos, pero ¿qué hacen realmente? El rol principal de los eritrocitos es el transporte e intercambio de gases (oxígeno y dióxido de carbono) entre los pulmones y los demás tejidos. La secuencia de los eventos ocurre de la siguiente forma:

  • En los capilares pulmonares, la hemoglobina se liga al oxígeno inhalado formando oxihemoglobina. Esta sustancia le proporciona a los eritrocitos, y por extensión a la sangre, un color rojo brillante.
  • Los eritrocitos ricos en oxígeno luego viajan a través de las arterias hasta que alcanzan los capilares tisulares.
  • En los capilares tisulares, el oxígeno es liberado de la hemoglobina y se difunde en los tejidos.
  • Simultáneamente, el dióxido de carbono proveniente de los tejidos se liga a la hemoglobina, formando desoxihemoglobina. Esta sustancia da a los glóbulos rojos, y por consiguiente a la sangre venosa, un color azul violáceo.
  • Los eritrocitos ricos en dióxido de carbono viajan por las venas hacia el corazón, y luego a los pulmones.
  • Dentro de los capilares pulmonares, el dióxido de carbono es separado de la hemoglobina e intercambiado por una nueva dosis de oxígeno.

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Ciclo de vida de los eritrocitos

Eritropoyesis

El ciclo de vida de los eritrocitos comprende tres etapas: producción, madurez y destrucción. La producción de eritrocitos (eritropoyesis) es un subproceso de la hematopoyesis, la cual ocurre en la médula ósea roja.

Las fases tempranas de la hematopoyesis dan como resultado una célula progenitora eritroide, denominada UFC-E (unidad formadora de colonias eritrocíticas). Esto marca el inicio de la eritropoyesis, un proceso impulsado principalmente por la hormona eritropoyetina. Las UFC-E se encuentran dentro de islotes eritroides (eritroblásticos) dentro de la médula ósea, donde se replican y diferencian a eritrocitos maduros. El proceso de diferenciación produce numerosas generaciones de células; proeritroblastos, eritroblastos, reticulocitos y eritrocitos. Cada nueva población celular se asemeja más y más a los eritrocitos maduros.

Diferenciación de los eritrocitos y etapas de la eritropoyesis

En la siguiente tabla encontrarás un breve resumen de todas las generaciones celulares y sus características histológicas fundamentales.

Puntos clave sobre la eritropoyesis
Proeritroblasto  Núcleo eucromático con un nucléolo prominente. Contiene numerosos ribosomas para sintetizar las subunidades de hemoglobina.
Eritroblasto basófilo Citoplasma intensamente basófilo debido a que contiene incluso más ribosomas para sintetizar subunidades de hemoglobina
Eritroblasto policromatófilo Citoplasma basófilo con múltiples campos acidófilos. Es la primera generación que contiene moléculas de hemoglobina (campos acidófilos)
Eritroblasto acidófilo Son altamente acidófilos dada la gran cantidad de agregados de hemoglobina. Su diferenciación termina con la expulsión del núcleo
Reticulocito Célula anucleada que se tiñe con azul de cresil. Contiene polirribosomas
Eritrocito Célula anucleada desprovista de organelos. Contiene solo moléculas de hemoglobina

En esta unidad de estudio podrás aprender más acerca de la histología de la sangre y evaluar tus conocimientos de forma activa.

Destrucción de los eritrocitos

Durante el tiempo que pasan en circulación, la membrana de los eritrocitos se daña. Los macrófagos reconocen esta marca morfológica de un eritrocito envejecido y poco funcional y lo fagocitan. El principal sitio de destrucción de eritrocitos (fenómeno llamado eriptosis) es el bazo. En un organismo saludable, la eriptosis está en balance con la eritropoyesis, asegurando una cantidad fisiológica glóbulos rojos.

Como podrás recordar, las cadenas de globina y los grupos hemo capaces de contener hierro son los dos componentes más importantes de la hemoglobina dentro de un eritrocito. Una vez que los eritrocitos son fagocitados, estas cadenas se separan. Las cadenas polipeptídicas de globina sin degradadas en sus aminoácidos constituyentes, mientras que el hierro es extraído del grupo hemo. La molécula de hierro luego es transferida a la médula ósea para ser reutilizada en nuevos ciclos de eritropoyesis, mientras que el grupo hemo es metabolizado para formar bilirrubina. Con modificaciones posteriores ocurridas en el hígado e intestinos, la bilirrubina se excreta luego a través de la orina y las heces.

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