文 | 柯志勇

圖 | 來源于網絡

今天，我想和大家聊聊——紅細胞！

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成熟紅細胞沒有細胞核和細胞器！

要理解這種神奇，首先我們需要了解細胞如何執行功能。

細胞含有細胞核、細胞漿和細胞膜，細胞核與細胞漿之間有核膜相隔，細胞與外界有細胞膜相隔。細胞要執行功能，首先要接收到信号（命令）；信号是在細胞膜接到的，然後通過胞漿内的信使分子跨過核膜将信号傳遞入細胞核，在細胞核裡面的染色體上某些區域轉錄出信使RNA，這些信使RNA再跨過核膜進入胞漿，送到核蛋白體去合成各種各樣的蛋白質。

細胞漿裡面有各種各樣的工廠：合成蛋白質的工廠（核蛋白體）、包裝蛋白質的工廠（高爾基體、内質網）、提供能量的工廠（線粒體）等等。最終，合成并修飾過的蛋白質被釋放出細胞，執行效應分子功能；細胞的功能也通過細胞行為如肌絲運動、細胞遊走、吞噬等等來完成，這些也需要各種細胞工廠的運轉來維持。所以說，細胞的結構是很複雜的，一個細胞就是一個小社會。

但紅細胞例外。

紅細胞是一種很奇特的細胞。由于需要合成細胞的構成成分，在早期的時候它跟其它細胞一樣都是有細胞核和各種細胞器也就是各種工廠的；到成熟的時候，紅細胞的功能比較單一，隻是運載的工具，這時細胞核和各種工廠就沒有作用了，會被降解、破壞掉。

成熟紅細胞主要是脂質的細胞膜包裹着細胞漿，以免外漏；紅細胞的功能就是依靠細胞漿來運送氧和二氧化碳。所以說，流在血管裡面的紅細胞是體内非常奇特的一大群細胞：沒有細胞核、沒有細胞器！

在出現溶血或急性消化道出血時，由于貧血，很多“年輕”的紅細胞還沒有來得及成熟就被釋放出來幹活了，所以這時候可以在外周血看到有核的紅細胞和很多還沒有完全“熟透”的紅細胞。這些未完全成熟的紅細胞雖然沒有細胞核了，但細胞裡面的細胞器還沒有來得及崩解掉，在染色時染成藍色，看起來就好像破破爛爛的一張網，故名網織紅細胞。

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紅細胞有顔色——紅色！

大家可能覺得這是大驚小怪：有顔色有什麼稀奇的？我們身體上所有的細胞不是都有顔色嗎？錯了！

如果是單獨一個細胞，那大多數其實沒有顔色。細胞裡面的成分除了色素包涵體以外，細胞核及細胞漿裡面的細胞器都沒有顔色；白細胞等也是沒有顔色的，聚在一起的白細胞之所以是白色，來源于細胞裡面的顆粒對光線的散射；我們皮膚有顔色，隻是因為角質細胞裡面的黑色素顆粒。

但紅細胞例外，它本身就有顔色——紅色，血液之所以為紅色就來源于裡面的紅細胞。上面提到，成熟的紅細胞主要是由脂質的細胞膜包裹着細胞漿，細胞漿的主要成分是血紅蛋白（占紅細胞幹重的三分之一），血紅蛋白由珠蛋白鍊和血紅素構成，血紅素絡合了鐵原子從而呈現出紅色，血液的紅色就是來自血紅蛋白的鐵。除了紅細胞裡面的血紅蛋白含有血紅素外，肌肉組織裡面的肌球蛋白也含有血紅素，所以肌肉（瘦肉）也是紅色的。

紅細胞的主要功能是承擔氧的轉運（也包括二氧化碳的運輸），血紅蛋白分子裡面的鐵是結合氧分子的區域。一些節肢動物比如中華鲎，承擔起氧輸送功能的物質是血藍蛋白，裡面攜帶氧的金屬原子是銅，所以它們血液的顔色就是銅離子呈現出來的藍色。

由于紅細胞胞漿的主要成分是血紅蛋白，缺鐵性貧血時血紅蛋白合成不足，病人的紅細胞體積就變得很小、顔色變淡，表現出經典的小細胞低色素性貧血。

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紅細胞形狀奇特！

上面提到，紅細胞的主要功能是輸送氧和二氧化碳，尤其是氧。

在肺泡，氧含量豐富，血紅蛋白就結合了氧；而在其它組織器官，因為代謝消耗所以氧很少，紅細胞到了這裡，氧分子就脫離了血紅蛋白彌散到組織中去。血紅蛋白是包裹在紅細胞裡面的，為了更好輸送氧，最好是每個血紅蛋白分子都靠近細胞膜，這樣氧的結合和析出的效率才會更高。紅細胞奇特的形狀就恰好滿足了這種要求。

雖然紅細胞有時候也被稱作紅血球，但其實它不是球形的。紅細胞直徑一般6μm~9.5μm，平均7.2μm，呈雙面凹的圓盤狀，中央薄、四圍厚。這樣的形狀帶來的好處，首先就是裡面每個血紅蛋白分子距離細胞表面都不會超過0.85μm，氧分子在紅細胞内出入就不需要經曆千山萬水長途跋涉了。

紅細胞

此外，這種奇特的形狀還帶來另外一個好處——變形能力。身體上某些地方的毛細血管或血窦的孔徑比紅細胞的直徑還小，紅細胞怎麼鑽過去呢？隻能使出扭曲、拉伸等等變形計了！

學過立體幾何的同學應該知道，同等體積的情況下，球體的表面積是最小的；在體積和表面積不變的情況下，表面積越大，變形的潛力越大。假如一個紅細胞的體積為平均的85fL，如果是球體，折合表面積為95μm2，但它的實際表面積是140μm2！紅細胞這種雙面凹的形狀使得它的表面積變得很大。細胞膜是脂質膜，具有流動性，紅細胞就可以利用冗餘的細胞膜面積來變形，從而順利擠過這些狹小的孔道。

在遺傳性球形紅細胞增多症的病人，球形的紅細胞失去變形的能力，在經過脾髒血窦時就會被卡住而破壞，導緻溶血從而出現黃疸及脾髒腫大。

紅細胞的結構、形狀以及功能相互之間是配套、适應的，紅細胞有着跟我們體内其它細胞完全不一樣的獨特性。

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