
Почему у лягушки эритроциты больше по размерам и площади поверхности, чем у млекопитающих?
Ответы на вопрос

Коротко: у лягушки эритроциты больше почти по всем простым причинам анатомии и эволюции: они с ядром, живут в организме с более низким обменом и более «неторопливой» циркуляцией, поэтому им не нужно быть такими же маленькими и сверхгибкими, как у млекопитающих.
Развёрнуто:
-
Ядро и органеллы
У большинства не-млекопитающих (включая амфибий) эритроциты сохраняют ядро и часть органелл. Это автоматически делает клетку крупнее. У млекопитающих эритроциты безъядерные: ядро выбрасывается на стадии эритропоэза, чтобы максимально уплотнить гемоглобин и повысить деформируемость. Итог — у лягушки клетки крупнее и по диаметру, и по площади, но их удельная площадь (отношение площади к объёму) ниже. -
Метаболические требования
Лягушки — пойкилотермные животные с меньшей скоростью обмена веществ и более низким потреблением кислорода на единицу массы, чем теплокровные. Нет жёсткого отбора на миниатюрные, сверхбыстро работающие эритроциты. Большие, сравнительно «медленные» клетки вполне справляются с доставкой O₂ при их уровнях метаболизма. -
Гемодинамика и капилляры
У амфибий ниже артериальное давление и скорость кровотока, капилляры шире — крупные эритроциты проходют без экстремальной деформации. У млекопитающих система высоконапорная, капилляры очень узкие; мелкие, гибкие, двояковогнутые эритроциты выгоднее: они легче протискиваются, не повышая вязкость крови и не теряя время на диффузию кислорода. -
Газообмен: «абсолютная площадь» против «удельной»
Да, у крупной клетки абсолютная площадь поверхности больше. Но важнее не она, а площадь/объём и средняя длина диффузионного пути внутри клетки. У млекопитающих маленькие двояковогнутые диски дают очень высокое отношение площади к объёму и короткий путь диффузии — это критично при высоком потреблении O₂. У лягушки этот критерий не так «закручен», поэтому она «может себе позволить» большие, ядерные эритроциты. -
Эволюционный компромисс
Млекопитающие «выбрали» маленькие, безъядерные и высокодеформируемые эритроциты ради:
— максимальной загрузки гемоглобином;
— лучшей диффузии газов;
— прохождения через сверхузкие капилляры без роста вязкости.
У лягушки отбор не давил так сильно в эту сторону, зато сохранение ядра упрощает поддержание и обновление клетки при более длительной жизни эритроцита и меньшей интенсивности кроветворения.
Итого: большие размеры и площадь поверхности эритроцитов у лягушки — следствие сохранения ядра и меньших метаболических/гемодинамических требований. У млекопитающих — противоположная стратегия: минимальный размер, отсутствие ядра и форма, максимизирующая удельную площадь для быстрого газообмена.
Похожие вопросы







Топ вопросов за вчера в категории Биология







Последние заданные вопросы в категории Биология




-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili