У людини є два типи гемоглобіну — НbА, характерний для дорослих, і НbF, характерний для плода. У дорослого НbА становить 98% і лише 2% становить НbF. У крові новонародженої дитини міститься 80% НbF і лише 20% НbА. Ряд захворювань крові (так звані гемоглобінози, або гемоглобінопатії) супроводжуються появою у крові інших типів гемоглобінів. Еритроцитам властива висока еластичність і пружність, завдяки чому вони здатні проходити судинами меншого діаметра, ніж вони самі. При цьому еритроцити можуть витягуватися у довжину до 20 разів і вигинатися.
Середній термін життя еритроцитів людини — 120 діб. Беручи до уваги загальне число еритроцитів у організмі та середню тривалість їхнього життя, можна підрахувати, що протягом доби руйнується 200 мільйонів еритроцитів і стільки ж утворюється їм на зміну. У крові, таким чином, можна знайти різні за віком еритроцити: молоді, функціонально зрілі і такі, що старіють. Молоді форми еритроцитів мають назву ретикулоцитів. Вони не повністю насичені гемоглобіном, їм властива поліхроматофілія. У своїй цитоплазмі ретикулоцити містять сітчасту структуру (звідси походить назва цих клітин).У нормі кількість рети-кулоцитів становить 1-5 % від загального числа еритроцитів. Збільшення їх кількості є діагностичною ознакою посиленого кровотворення.
Лейкоцити, або білокрівці, — це клітини крові, які на відміну від еритроцитів мають ядро і всі цитоплазматичні органели, не мають пігменту, здатні довиходу із судин та активного пересування шляхом утворення псевдоподіи; виконують захисну функцію; основний термін життя проводять поза судинами. У дорослої людини в 1 л крові міститься від 4,0x109 до 10,0x109 лейкоцитів. Збільшення кількості лейкоцитів позначають терміном лейкоцитоз, а зменшення — терміном лейкопенія.
Усі лейкоцити залежно від наявності чи відсутності у їхній цитоплазмі специфічної зернистості поділяють на гранулоцити, які містять зернистість, та агранулоцити, які її не містять. Залежно від фарбування зернистості гістологічними барвниками гранулоцити поділяють на три групи: нейтрофільні, ацидофільні та базофільні. Серед нейтрофільних гранулоцитів (залежно від форми ядра) визначають юні, паличкоядерні та сегментоядерні. Агранулоцити поділяють на лімфоцити і моноцити.
Нейтрофільні гранулоцити становлять 65-70% від загальної кількості лейкоцитів. Діаметр клітини у свіжій краплі крові становить 7-9 мкм, у мазку - 10-12 мкм. Цитоплазма фарбується слабко оксифільно. Зернистість дрібна, її погано видно як на свіжих, так і на фіксованих фарбованих препаратах. У разі фарбування за методом Романовського-Гімзи зернистість набуває рожево-фіолетового кольору. Розміри гранул 0,2-0,5 мкм. Гранули нейтрофілів поділяються на первинні (азурофільні) і вторинні (нейтрофільні, специфічні). Первинні гранули - це лізосоми. Вони містять різноманітні гідролази, мієлопероксидазу, а також білки з бактерицидними властивостями, зокрема лізоцим.
Вторинні гранули - це так звана специфічна зернистість, її вміст 80-90% від усієї зернистості у зрілих нейтрофілах. Для хімічного складу вторинних гранул нейтрофілів характерна наявність лужної фосфатази, основних катіонних білків, фагоцитинів, лізоциму; тут відсутні лізосомальні ферменти і пероксидаза.
У цитоплазмі нейтрофілів слабко розвинені органели: є небагато мітохондрій, невеликий комплекс Гольджі, іноді зустрічаються елементи ендоплазматичної сітки. Характерна наявність включень - глікогену, ліпідів. Таким чином, нейтрофіли містять повний набір речовин, за допомогою яких вони руйнують фагоцитовані мікроорганізми. Нейтрофільні гранулоцити мають здатність активно рухатися, пересуватися у тканинах до вогнища запалення і фагоцитувати мікроорганізми та інші дрібні частинки. I.I. Мечников назвав їх мікрофагами.
Як уже згадувалося вище, за формою ядра (відповідно до віку клітини) визначають три види нейтрофілів. Юні нейтрофіли є наймолодшими формами, ядро в них має форму боба. Їх кількість невелика і становить 0-1%. Паличкоядерні нейтрофіли мають ядро, яке нагадує літеру 5 або С. Їх вміст - 1-6%. Сегментоядерні нейтрофіли є зрілими формами. Їхнє ядро складається із кількох сегментів, з'єднаних тонкими перетяжками. Кількість сегментів від 2 до 5, частіше 3-4, ядерний хроматин фарбується за методом Романовського у темно-фіолетовий колір. У нейтрофілах жінок є приядерні сателіти — невеликі скупчення статевого хроматину; здебільшого вони мають форму барабанних паличок.
Еозинофільні гранулоцити становлять 0,5-5% від загальної кількості лейкоцитів. Діаметр клітини у свіжій краплі крові 9-10 мкм, у мазку - 12-14 мкм, тобто вони за розмірами більші, ніж нейтрофіли. Цитоплазма фарбується слабко базофільно. Специфічна зернистість великих розмірів (0,7-1,5 мкм), її добре видно. На свіжих препаратах вона блискуча, тому що добре заломлює світло. На препаратах, фарбованих за методом Романовського, специфічна зернистість ацидофілів яскраво-рожевого кольору.
Еозинофіли у червоному кістковому мозку проходять ті ж стадії розвитку, що й нейтрофіли, тобто існують юні, паличкоядерні та сегментоядерні еозинофіли. Але оскільки вміст цих клітин у крові невеликий, юні і паличкоядерні форми еозинофілів трапляються дуже рідко і під час підрахунків не враховуються. Ядро в сегментоядерних ацидофілах найчастіше складається з двох, рідше - з трьох сегментів. Сегменти більші, ніж у нейтрофілів. Структура ядра ніжніша, сегменти більш правильної форми. Еозинофільні лейкоцити рухомі, здатні до фагоцитозу, однак їхня фагоцитарна активність нижча, ніж у нейтрофілів. Вони беруть участь у захисних реакціях організму на сторонній білок, в алергійних та анафілактичних реакціях. Завдяки наявності ферменту гістамінази еозинофіли здатні до інактивації гістаміну. Крім того, вони можуть накопичувати цю речовину, фагоцитуючи гранули, що містять гістамін, а також адсорбувати його на цитолемі, що містить рецептори до гістаміну.
Кількість еозинофілів зростає за наявності алергійних захворювань, деяких інфекцій, гельмінтозів. Еозинофіли перебувають у крові 3-8 год, після чого мігрують у сполучну тканину органів, де реалізують свою фізіологічну активність.
Базофільні гранулоцити або базофіли, становлять 0-1 % від загальної кількості лейкоцитів. Діаметр їх у краплі крові 9 мкм, на мазках - 11-12 мкм. Цитоплазма фарбується слабко оксифільно. Специфічна зернистість фарбується за Романовським інтенсивно базофільно, метахроматично (в пурпурово-фіолетовий колір), добре розчиняється у воді. Розміри гранул 0,5-1,2 мкм. Метахромазія гранул зумовлена наявністю у них кислого глікозаміноглікану гепарину. Крім того, в гранулах містяться гістамін, серотонін, пероксидаза, кисла фосфатаза, а також фермент синтезу гістаміну - гістидиндекарбоксилаза. Ядро базофілів не має певної форми (сегментоване, бобоподібне, рідше - сферичне тощо), розташоване в центрі клітини, порівняно бідне на гетерохроматин. Ядро фарбується менш інтенсивно, ніж зернистість, унаслідок чого остання прикриває ядро, маскує його.
Базофіли-малорухомі клітини, майже не здатні до фагоцитозу. Їхня функція полягає у метаболізмі гістаміну та гепарину. Гепарин є нативним антикоагулянтом, тому базофіли беруть участь у регуляції процесу згортання крові. Гістамін зумовлює різке розширення судин, появу набряків тощо. Такі явища виникають у разі дегрануляції базофілів, які, таким чином, беруть участь в алергійних реакціях.
Лімфоцити у крові дорослих становлять 19-38 % від загальної кількості лейкоцитів. Залежно від розмірів на рівні світлової мікроскопії розрізняють три види лімфоцитів: малі мають діаметр 4,5-7 мкм і становлять за кількістю 2/3 від усіх лімфоцитів крові; середні мають діаметр 7-10 мкм і становлять 1/3 усіх лімфоцитів; великі, діаметром понад 10 мкм, у крові дорослих не спостерігаються, їх можна знайти лише в лімфі грудної протоки. Малі лімфоцити мають велике кулясте ядро, яке займає майже всю клітину, розташоване у центрі або ексцентрично. У ядрі багато гетерохроматину, великі грудочки його розташовані компактно. Цитоплазма фарбується базофільно (за Романовським у блакитний колір) й оточує ядро у вигляді вузької облямівки або півмісяця. У цитоплазмі є світла перинуклеарна зона. Середні й великі лімфоцити мають більшу кількіаь цитоплазми, їхні ядра містять ніжнішу хроматинову структуру.
За даними електронної мікроскопії серед лімфоцитів розрізняють чотири типи клітин:
Малі світлі лімфоцити. їх найбільше - 70-75%. Вони мають світлу цитоплазму з невеликою кількістю вільних рибосом, містять також усі інші органели.
Малі темні лімфоцити. їх 12-13%. Вони мають темну електронно-щільну цитоплазму, багато вільних рибосом, незначну кількість мітохондрій і дуже рідко містять інші органели.
Середні лімфоцити. їх 10-12%. Хроматин пухкий, добре видно ядерце. У цитоплазмі містяться практично всі органели.
Плазмоцити або лімфоплазмоцити. Вони становлять 1-2%. Характерна їхня ознака - концентрично розташовані навколо ядра канальні ендоплазматичної сітки.
За походженням та імунними функціями лімфоцити поділяють на два основних різновиди - Т- і В-лімфоцити (табл. 2). Т-лімфоцити, або тимусзалежні лімфоцити, утворюються у тимусі, забезпечують реакції клітинного імунітету і регуляцію гуморального імунітету. Це лімфоцити-довгожителі, які можуть жити кілька (навіть кілька десятків) років. Вони становлять 80% усіх лімфоцитів периферійної крові. Серед Т-лімфоцитів розрізняють кілька субпопуляцій: Т-кілери, або клітини-вбивці, специфічний цитотоксичний ефект яких забезпечує протипухлинний і трансплантаційний імунітет; Т-гелпери (помічники) мають здатність специфічно розпізнавати антиген і посилювати утворення антитіл В-лімфоцитами; Т-супресори пригнічують здатність В-лімфоцитів до продукції антитіл; Т-клітини пам'яті - лімфоцити, що довший час зберігають інформацію про антиген. Дія Т-лімфоцитів на В-лімфоцити реалізується за допомогою спеціальних розчинних речовин - лімфокінів, які продукуються ними у відповідь на дію антигенів.