Что входит в кровь. Кровь, ее состав и функции
1. Кровь - это жидкая ткань, циркулирующая по сосудам, осуществляющая транспорт различных веществ в пределах организма и обеспечивающая питание и обмен ве-ществ всех клеток тела. Красный цвет крови придает гемоглобин , содер-жащийся в эритроцитах.
У многоклеточных организмов большинство клеток не имеет непо-средственного контакта с внешней средой, их жизнедеятельность обеспе-чивается наличием внутренней среды (кровь, лимфа , тканевая жидкость). Из нее они получают необходимые для жизни вещества и выделяют в нее же продукты метаболизма . Для внутренней среды организма характерно относительное динамическое постоянство состава и физико-химических свойств, которое называется гомеостазом . Морфологическим субстратом, регулирующим обменные процессы между кровью и тканями и поддерживающим гомеостаз, являются гисто-гематические барьеры, состоящие из эндотелия капилляров , базальной мембраны, соединительной ткани, клеточных липопротеидных мембран.
В понятие "система крови" входят: кровь, органы кроветворения (красный костный мозг , лимфатические узлы и др.), органы кроворазрушения и механизмы регуляции (регулирующий нейрогуморальный аппарат). Система крови представляет собой одну из важнейших систем жизнеобеспечения организма и выполняет множество функций. Остановка сердца и прекращение движения крови немедленно приводит организм к гибели.
Физиологические функции крови:
4) терморегуляторная - регуляция температуры тела путем охлаж-дения энергоемких органов и согревания органов, теряющих тепло;
5) гомеостатическая - поддержание стабильности ряда констант гомеостаза: рН, осмотического давления, изоионии и т.д.;
Лейкоциты выполняют множество функций:
1) защитная - борьба с чужеродными агентами; они фагоцитируют (поглощают) чужеродные тела и уничтожают их;
2) антитоксическая - выработка антитоксинов, обезвреживающих продукты жизнедеятельности микробов;
3) выработка антител, обеспечивающих иммунитет, т.е. невос-приимчивость к заразным болезням;
4) участвуют в развитии всех этапов воспаления, стимулируют вос-становительные (регенеративные) процессы в организме и ускоряют за-живление ран;
5) ферментативная - они содержат различные ферменты, необхо-димые для осуществления фагоцитоза;
6) участвуют в процессах свертывания крови и фибринолиза путем выработки гепарина, гнетамина, активатора плазминогена и т.д.;
7) являются центральным звеном иммунной системы организма, осуществляя функцию иммунного надзора ("цензуры"), защиты от всего чужеродного и сохраняя генетический гомеостаз (Т-лимфоциты);
8) обеспечивают реакцию отторжения трансплантата, уничтожение собственных мутантных клеток;
9) образуют активные (эндогенные) пирогены и формируют лихора-дочную реакцию;
10) несут макромолекулы с информацией, необходимой для управле-ния генетическим аппаратом других клеток организма; путем таких меж-клеточных взаимодействий (креаторных связей) восстанавливается и под-держивается целостность организма.
4 . Тромбоцит или кровяная пластинка, - участвующий в свертывании крови форменный эле-мент, необходимый для поддержания целостности сосудистой стенки. Представляет собой округлое или овальное безъядерное образование диа-метром 2-5 мкм. Тромбоциты образуются в красном костном мозге из ги-гантских клеток - мегакариоцитов. В 1 мкл (мм 3) крови у человека в норме содержится 180-320 тысяч тромбоцитов. Увеличение количества тромбо-цитов в периферической крови называется тромбоцитозом, уменьшение - тромбоцитопенией. Продолжительность жизни тромбоцитов составляет 2- 10 дней.
Основными физиологическими свойствами тромбоцитов являются:
1) амебовидная подвижность за счет образования ложноножек;
2) фагоцитоз, т.е. поглощение инородных тел и микробов;
3) прилипание к чужеродной поверхности и склеивание между со-бой, при этом они образуют 2-10 отростков, за счет которых происходит прикрепление;
4) легкая разрушаемость;
5) выделение и поглощение различных биологически активных ве-ществ типа серотонина, адреналина, норадреналина и др.;
Все эти свойства тромбоцитов обусловливают их участие в остановке кровотечения.
Функции тромбоцитов:
1) активно участвуют в процессе свертывания крови и растворения кровяного сгустка (фибринолиза);
2) участвуют в остановке кровотечения (гемостазе) за счет при-сутствующих в них биологически активных соединений;
3) выполняют защитную функцию за счет склеивания (агглютина-ции) микробов и фагоцитоза;
4) вырабатывают некоторые ферменты (амилолитические, протеоли-тические и др.), необходимые для нормальной жизнедеятельности тромбо-цитов и для процесса остановки кровотечения;
5) оказывают влияние на состояние гистогематических барьеров ме-жду кровью и тканевой жидкостью путем изменения проницаемости сте-нок капилляров;
6) осуществляют транспорт креаторных веществ, важных для сохра-нения структуры сосудистой стенки; без взаимодействия с тромбоцитами эндотелий сосудов подвергается дистрофии и начинает пропускать через себя эритроциты.
Скорость (реакция) оседания эритроцитов (сокращенно СОЭ) - показатель, отражающий изменения физико-химических свойств крови и измеряемой величиной столба плазмы, освобождающейся от эритроцитов при их оседании из цитратной смеси (5% раствор цитрата натрия) за 1 час в специальной пипетке прибора Т.П. Панченкова.
В норме СОЭ равна:
У мужчин - 1-10 мм/час;
У женщин - 2-15 мм/час;
Новорожденные — от 2 до 4 мм/ч;
Дети первого года жизни — от 3 до 10 мм/ч;
Дети возрастом 1-5 лет — от 5 до 11 мм/ч;
Дети 6-14 лет — от 4 до 12 мм/ч;
Старше 14 лет — для девочек — от 2 до 15 мм/ч, а для мальчиков — от 1 до 10 мм/ч.
у беременных женщин перед родами - 40-50 мм/час.
Увеличение СОЭ больше указанных величин является, как правило, признаком патологии. Величина СОЭ зависит не от свойств эритроцитов, а от свойств плазмы, в первую очередь от содержания в ней крупномолеку-лярных белков - глобулинов и особенно фибриногена. Концентрация этих белков возрастает при всех воспалительных процессах. При беременности содержание фибриногена перед родами почти в 2 раза больше нормы, по-этому СОЭ достигает 40-50 мм/час.
Лейкоциты имеют свой, независимый от эритроцитов режим оседа-ния. Однако скорость оседания лейкоцитов в клинике во внимание не при-нимается.
Гемостаз (греч. haime - кровь, stasis - неподвижное состояние) - это остановка движения крови по кровеносному сосуду, т.е. остановка кровотечения.
Различают 2 механизма остановки кровотечения:
1) сосудисто-тромбоцитарный (микроциркуляторный) гемостаз;
2) коагуляционный гемостаз (свертывание крови).
Первый механизм способен самостоятельно за несколько минут оста-новить кровотечение из наиболее часто травмируемых мелких сосудов с довольно низким кровяным давлением.
Он слагается из двух процессов:
1) сосудистого спазма, приводящего к временной остановке или уменьшению кровотечения;
2) образования, уплотнения и сокращения тромбоцитарной пробки, приводящей к полной остановке кровотечения.
Второй механизм остановки кровотечения - свертывание крови (гемокоагуляция) обеспечивает прекращение кровопотери при повреждении крупных сосудов, в основном мышечного типа.
Осуществляется в три фа-зы:
I фаза - формирование протромбиназы;
II фаза - образование тромбина;
III фаза - превращение фибриногена в фибрин.
В механизме свертывания крови, помимо стенки кровеносных сосудов и форменных элементов, при-нимает участие 15 плазменных факторов: фибриноген, протромбин, ткане-вой тромбопластин, кальций, проакцелерин, конвертин, антигемофильные глобулины А и Б, фибринстабилизирующий фактор, прекалликреин (фак-тор Флетчера), высокомолекулярный кининоген (фактор Фитцджеральда) и др.
Большинство этих факторов образуется в печени при участии вита-мина К и является проферментами, относящимися к глобулиновой фрак-ции белков плазмы. В активную форму - ферменты они переходят в про-цессе свертывания. Причем каждая реакция катализируется ферментом, образующимся в результате предшествующей реакции.
Пусковым механизмом свертывания крови служит освобождение тромбопластина поврежденной тканью и распадающимися тромбоцитами. Для осуществления всех фаз процесса свертывания необходимы ионы кальция.
Кровяной сгусток образуют сеть из волокон нерастворимого фибрина и опутанные ею эритроци-ты, лейкоциты и тромбоциты. Прочность обра-зовавшегося кровяного сгустка обеспечивается фактором XIII - фибрин-стабилиризующим фактором (ферментом фибриназой, синтезируемой в печени). Плазма крови, лишенная фибриногена и некоторых других ве-ществ, участвующих в свертывании, называется сывороткой. А кровь, из которой удален фибрин, называется дефибринированной.
Время полного свертывания капиллярной крови в норме составляет 3-5 минут, венозной крови - 5-10 мин.
Кроме свертывающей системы, в организме имеются одновременно еще две системы: противосвертывающая и фибринолитическая.
Противосвертывающая система препятствует процессам внутрисосудистого свер-тывания крови или замедляет гемокоагуляцию. Главным антикоагулянтом этой системы является гепарин, выделяемый из ткани легких и печени, и продуцируемый базофильными лейкоцитами и тканевыми базофилами (тучными клетками соединительной ткани). Количество базофильных лей-коцитов очень мало, зато все тканевые базофилы организма имеют массу 1,5 кг. Гепарин тормозит все фазы процесса свертывания крови, подавляет активность многих плазменных факторов и динамические превращения тромбоцитов. Выделяемый слюнными железами медицинских пиявок ги-рудин действует угнетающе на третью стадию процесса свертывания кро-ви, т.е. препятствует образованию фибрина.
Фибринолитическая система способна растворять образовавшийся фибрин и тромбы и является антиподом свертывающей системы. Главная функция фибринолиза - расщепление фибрина и восстановление просвета закупоренного сгустком сосуда. Расщепление фибрина осуществляется протеолитическим ферментом плазмином (фибринолизином), который находится в плазме в виде профермента плазминогена. Для его превраще-ния в плазмин имеются активаторы, содержащиеся в крови и тканях, и ингибиторы (лат. inhibere - сдерживать, останавливать), тормозящие пре-вращение плазминогена в плазмин.
Нарушение функциональных взаимосвязей между свертывающей, противосвертывающей и фибринолитической системами может привести к тяжелым заболеваниям: повышенной кровоточивости, внутрисосудистому тромбообразованию и даже эмболии.
Группы крови - совокупность признаков, характеризующих антигенную структуру эритроцитов и специфичность антиэритроцитарных антител, которые учитываются при подборе крови для трансфузий (лат. transfusio - переливание).
В 1901 г. австриец К. Ландштейнер и в 1903 г. чех Я. Янский обна-ружили, что при смешивании крови разных людей часто наблюдается склеивание эритроцитов друг с другом - явление агглютинации (лат. agglutinatio - склеивание) с последующим их разрушением (гемолизом). Было установлено, что в эритроцитах имеются агглютиногены А и В, склеиваемые вещества гликолипидного строения, антигены. В плазме бы-ли найдены агглютинины α и β, видоизмененные белки глобулиновой фракции, антитела, склеивающие эритроциты.
Агглютиногены А и В в эритроцитах, как и агглютинины α и β в плазме, у разных людей могут быть по одному или вместе, либо отсутствовать. Агглютиноген А и агглю-тинин α, а также В и β называются одноименными. Склеивание эритроци-тов происходит в том случае, если эритроциты донора (человека, дающего кровь) встречаются с одноименными агглютининами реципиента (челове-ка, получающего кровь), т.е. А + α, В + β или АВ + αβ. Отсюда ясно, что в крови каждого человека находятся разноименные агглютиноген и агглю-тинин.
Согласно классификации Я. Янского и К. Ландштейнера у людей име-ется 4 комбинации агглютиногенов и агглютининов, которые обозначают-ся следующим образом: I(0) - αβ., II(А) - А β, Ш(В) - В α и IV(АВ). Из этих обозначений следует, что у людей 1 группы в эритроцитах отсутствуют агглютиногены А и В, а в плазме имеются оба агглютинина α и β . У людей II группы эритроциты имеют агглютиноген А, а плазма - агглютинин β. К III группе относятся люди, у которых в эритроцитах находится агглютино-ген В, а в плазме - агглютинин α. У людей IV группы в эритроцитах со-держатся оба агглютиногена А и В, а агглютинины в плазме отсутствуют. Исходя из этого, нетрудно представить, каким группам можно переливать кровь определенной группы (схема 24).
Как видно из схемы, людям I группы можно переливать кровь только этой группы. Кровь же I группы можно переливать людям всех групп. По-этому людей с I группой крови называют универсальными донорами. Лю-дям с IV группой можно переливать кровь всех групп, поэтому этих людей называют универсальными реципиентами. Кровь же IV группы можно пе-реливать людям с кровью IV группы. Кровь людей II и III групп можно переливать людям с одноименной, а также с IV группой крови.
Однако в настоящее время в клинической практике переливают толь-ко одногруппную кровь, причем в небольших количествах (не более 500 мл), или переливают недостающие компоненты крови (компонентная те-рапия). Это связано с тем, что:
во-первых, при больших массивных переливаниях разведения агглю-тининов донора не происходит, и они склеивают эритроциты реципиента;
во-вторых, при тщательном изучении людей с кровью I группы были обнаружены иммунные агглютинины анти-А и анти-В (у 10-20% людей); переливание такой крови людям с другими группами крови вызывает тя-желые осложнения. Поэтому людей с I группой крови, содержащих агглю-тинины анти-А и анти-В, сейчас называют опасными универсальными до-норами;
в-третьих, в системе АВО выявлено много вариантов каждого агглю-тиногена. Так, агглютиноген А существует более, чем в 10 вариантах. Раз-личие между ними состоит в том, что А1 является самым сильным, а А2-А7 и другие варианты обладают слабыми агглютинационными свойствами. Поэтому кровь таких лиц может быть ошибочно отнесена к I группе, что может привести к гемотрансфузионным осложнениям при перелива-нии ее больным с I и III группами. Агглютиноген В тоже существует в не-скольких вариантах, активность которых убывает в порядке их нумерации.
В 1930 г. К. Ландштейнер, выступая на церемонии вручения ему Но-белевской премии за открытие групп крови, предположил, что в будущем будут открыты новые агглютиногены, а количество групп крови будет расти до тех пор, пока не достигнет числа живущих на земле людей. Это предположение ученого оказалось верным. К настоящему времени в эрит-роцитах человека обнаружено более 500 различных агглютиногенов. Толь-ко из этих агглютиногенов можно составить более 400 млн. комбинаций, или групповых признаков крови.
Если же учитывать и все остальные агг-лютиногены, встречающиеся в крови, то число комбинаций достигнет 700 млрд., т.е значительно больше, чем людей на земном шаре. Это определяет удивительную антигенную неповторимость, и в этом смысле каждый че-ловек имеет свою группу крови. Данные системы агглютиногенов отлича-ются от системы АВО тем, что не содержат в плазме естественных агглю-тининов, подобных α- и β-агглютининам. Но при определенных условиях к этим агглютиногенам могут вырабатываться иммунные антитела - агг-лютинины. Поэтому повторно переливать больному кровь от одного и того же донора не рекомендуется.
Для определения групп крови нужно иметь стандартные сыворотки, содержащие известные агглютинины, или цоликлоны анти-А и анти-В, содержащие диагностические моноклональные антитела. Если смешать каплю крови человека, группу которого надо определить, с сывороткой I, II, III групп или с цоликлонами анти-А и анти-В, то по наступившей агг-лютинации можно определить его группу.
Несмотря на простоту метода в 7-10% случаев группа крови опреде-ляется неверно, и больным вводят несовместимую кровь.
Для избежания такого осложнения перед переливанием крови обязательно проводят:
1) определение группы крови донора и реципиента;
2) резус-принадлежность крови донора и реципиента;
3) пробу на индивидуальную совместимость;
4) биологическую пробу на совместимость в процессе переливания: вливают вначале 10-15 мл донорской крови и затем в течение 3-5 минут наблюдают за состоянием больного.
Перелитая кровь всегда действует многосторонне. В клинической практике выделяют:
1) заместительное действие - замещение потерянной крови;
2) иммуностимулирующее действие - с целью стимуляции защитных сил;
3) кровоостанавливающее (гемостатическое) действие - с целью ос-тановки кровотечения, особенно внутреннего;
4) обезвреживающее (дезинтоксикационное) действие - с целью уменьшения интоксикации;
5) питательное действие - введение белков, жиров, углеводов в лег-коусвояемом виде.
кроме основных агглютиногенов А и В, в эритроцитах могут быть другие дополнительные, в частности так называемый резус-агглютиноген (резус-фактор). Впервые он был найден в 1940 г. К.Ландштейнером и И.Винером в крови обезьяны макаки-резуса. У 85% людей в крови имеется этот же резус-агглютиноген. Такая кровь на-зывается резус-положительной. Кровь, в которой отсутствует резус-агглютиноген, называется резус-отрицательной (у 15% людей). Система резус имеет более 40 разновидностей агглютиногенов - О, С, Е, из которых наиболее активен О.
Особенностью резус-фактора является то, что у лю-дей отсутствуют антирезус-агглютинины. Однако если человеку с резус-отрицательной кровью повторно переливать резус-положительную кровь, то под влиянием введенного резус-агглютиногена в крови выра-батываются специфические антирезус-агглютинины и гемолизины. В этом случае переливание резус-положительной крови этому человеку может вызвать агглютинацию и гемолиз эритроцитов - возникнет гемотрансфузионный шок.
Резус-фактор передается по наследству и имеет особое значение для течения беременности. Например, если у матери отсутствует резус-фактор, а у отца он есть (вероятность такого брака составляет 50%), то плод может унаследовать от отца резус-фактор и оказаться резус-положительным. Кровь плода проникает в организм матери, вызывая образование в ее кро-ви антирезус-агглютининов. Если эти антитела поступят через плаценту обратно в кровь плода, произойдет агглютинация. При высокой концен-трации антирезус-агглютининов может наступить смерть плода и выки-дыш. При легких формах резус-несовместимости плод рождается живым, но с гемолитической желтухой.
Резус-конфликт возникает лишь при высокой концентрации антирезус-гглютининов. Чаще всего первый ребенок рождается нормальным, по-скольку титр этих антител в крови матери возрастает относительно медленно (в течение нескольких месяцев). Но при повторной беременности резус-отрицательной женщины резус-положительным плодом угроза резус-конфликта нарастает вследствие образования новых порций антирезус-агглютининов. Резус-несовместимость при беременности встречается не очень часто: примерно один случай на 700 родов.
Для профилактики резус-конфликта беременным резус-отрица-тельным женщинам назначают антирезус-гамма-глобулин, который ней-трализует резус-положительные антигены плода.
Древние говорили, что тайна скрыта в воде. Так ли это? Давайте подумаем. Две важнейшие жидкости в организме человека - кровь и лимфа. Состав и функции первой мы сегодня подробно рассмотрим. Люди всегда помнят о заболеваниях, их симптомах, важности ведения здорового образа жизни, но забывают о том, что огромное влияние на здоровье оказывает кровь. Поговорим подробно о составе, свойствах и функциях крови.
Знакомство с темой
Для начала стоит определиться с тем, что же такое кровь. Говоря в целом, это особый вид соединительной ткани, которая в своей сути представляет жидкое межклеточное вещество, которое циркулирует по кровеносным сосудам, принося каждой клетке организма полезные вещества. Без крови человек умирает. Есть ряд заболеваний, о которых мы поговорим ниже, которые портят свойства крови, что приводит к негативным или даже смертельным последствиям.
В теле взрослого человека содержится примерно четыре-пять литров крови. Также считается, что красная жидкость составляет треть веса человека. 60% приходится на плазму и 40% на форменные элементы.
Состав
Состав крови и функции крови многочисленны. Начнем рассмотрение состава. Плазма и форменные элементы являются основными компонентами.
Форменные элементы, которые будут подробно рассмотрены ниже, состоят из эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов. Как выглядит плазма? Она напоминает почти прозрачную жидкость с желтоватым оттенком. Почти на 90% плазма состоит из воды, но также в ней есть минеральные и органические вещества, белки, жиры, глюкоза, гормоны, аминокислоты, витамины и разнообразные продукты процесса метаболизма.
Плазма крови, состав и функции которой рассматриваем, является той необходимой средой в которой существуют форменные элементы. Плазма состоит из трех основных белков - глобулинов, альбуминов и фибриногена. Занимательно, что в ней в небольшом количестве содержатся даже газы.
Эритроциты
Состав крови и функции крови невозможно рассмотреть без детального изучения эритроцитов - красных клеток. Под микроскопом было обнаружено, что по виду они напоминают вогнутые диски. Ядер не имеют. В цитоплазме содержится важный для здоровья человека белок гемоглобина. Если его недостаточно, человек заболевает анемией. Поскольку гемоглобин - сложное вещество, состоит он из пигмента гема и белка глобина. Важным структурным элементом является железо.
Эритроциты выполняют важнейшую функцию - переносят кислород и углекислый газ по сосудам. Именно они питают организм, помогают ему жить и развиваться, ведь без воздуха человек гибнет за несколько минут, а мозг при недостаточной работе эритроцитов может испытывать кислородное голодание. Хотя сами красные тельца не имеют ядра, они всё же развиваются из ядерных клеток. Последние созревают в красном костном мозге. По мере созревания красные клетки теряют ядро и становятся форменными элементами. Занимательно, что жизненный цикл эритроцитов составляет около 130 дней. После этого они разрушаются в селезенке или печени. Из белка гемоглобина образуется желчный пигмент.
Тромбоциты
Тромбоциты не имеют ни цвета, ни ядра. Это клетки закругленной формы, которые внешне напоминают пластинки. Главная их задача - обеспечить достаточную свертываемость крови. В одном литре человеческой крови может находится от 200 до 400 тысяч этих клеток. Место образования тромбоцитов - красный костный мозг. Разрушаются клетки в случае даже малейшего повреждения кровеносных сосудов.
Лейкоциты
Лейкоциты тоже выполняют важные функции, о которых будет сказано ниже. Сначала поговорим об их внешнем виде. Лейкоциты - это белые тельца, не имеющие фиксированной формы. Образование клеток происходит в селезенке, лимфатических узлах и костном мозге. Кстати, лейкоциты имеют ядра. Их жизненный цикл куда короче, чем у эритроцитов. Они существуют в среднем три дня, после чего разрушаются в селезенке.
Лейкоциты выполняют очень важную функцию - защищают человека от разнообразных бактерий, инородных белков и т.д. Лейкоциты могут проникать через тонкие капиллярные стенки, анализируя среду в межклеточном пространстве. Дело в том, что эти маленькие тельца обладают огромной чувствительностью к различным химическим выделениям, которые образуются при распаде бактерий.
Если говорить образно и понятно, то можно представить себе работу лейкоцитов следующим образом: попадая в межклеточное пространство они анализируют среду и ищут бактерии или продукты распада. Найдя негативный фактор, лейкоциты приближаются к нему и всасывают в себя, то есть поглощают, затем внутри тельца происходит расщепление вредного вещества при помощи выделяемых ферментов.
Будет полезно знать, что эти белые тельца крови обладают внутриклеточным пищеварением. При этом, защищая организм от вредных бактерий, большое количество лейкоцитов гибнет. Таким образом, бактерия не уничтожается и вокруг нее накапливаются продукты распада и гной. Со временем новые лейкоциты поглощают это всё и переваривают. Занимательно, что этим явлением очень увлекся И. Мечников, который назвал белые форменные элементы фагоцитами, а самому процессу поглощения вредных бактерий дал название фагоцитоз. В более обширном смысле это слово употребятся в значении общей защитной реакции организма.
Свойства крови
Кровь имеет определенные свойства. Выделяют три самых главных:
- Коллоидные, которые напрямую зависят от количества белка в плазме. Известно, что молекулы белка могут удерживать воду, поэтому благодаря этому свойству жидкий состав крови стабилен.
- Суспензионные: тоже связанные с наличием белка и соотношением альбуминов и глобулинов.
- Электролитные: влияют на осмотическое давление. Зависят от соотношения анионов и катионов.
Функции
Работа кровеносной системы человека не прерывается ни на минуту. В каждую секунду времени кровь выполняет ряд важнейших для организма функций. Каких именно? Специалисты выделяют четыре самых главных функций:
- Защитная. Понятно, что одна из главных функций - защищать организм. Происходит это на уровне клеток, которые отталкивают или уничтожают чужеродные, или вредные бактерии.
- Гомеостатическая. Организм правильно работает только в стабильной среде, поэтому постоянство играет огромную роль. Поддержание гомеостаза (равновесия) означает контроль за водно-электролитным балансом, кислотно-основным и т. д.
- Механическая - важная функция, обеспечивающая здоровье органам. Заключается в тургорном напряжении, которое испытывают органы во время прилива крови.
- Транспортная - ещё одна функция, которая заключается в том, что через кровь организм получает всё необходимое. Все полезные вещества, которые поступают с пищей, водой, витаминами, уколами и т. д. не напрямую расходится к органам, а посредством крови, которая питает одинаково все системы организма.
Последняя функция имеет несколько подфункций, которые стоит рассмотреть отдельно.
Дыхательная заключается в том, что кислород переносится от легких к тканям, а углекислый газ - от тканей к легким.
Питательная подфункция означает доставку питательных веществ к тканям.
Выделительная подфункция заключается в транспортировке отработанных продуктов к печени и легким для их дальнейшего выведения из организма.
Не менее важна терморегуляция, от которой зависит температура тела. Регуляторная подфункция заключается в транспортировке гормонов - сигнальных веществ, которые необходимы всем системам организма.
Состав крови и функции форменных элементов крови определяют здоровье человека и его самочувствие. Недостаток или избыток определённых веществ может вести к легким недомоганиям вроде головокружения или к серьезным заболеваниям. Кровь выполняет свои функции четко, главное, чтобы продукты транспортировки были полезными для организма.
Группы крови
Состав, свойства и функции крови мы подробно рассмотрели выше. Теперь стоит поговорить о группах крови. Принадлежность к той или иной группе определяется набором конкретных антигенных свойств красных кровяных телец. Каждый человек имеет определённую группу крови, которая не меняется в течении жизни и носит врожденный характер. Наиболее важная группировка - деление на четыре группы по системе «AB0» и на две группы по резус-фактору.
В современном мире очень часто требуется переливание крови, о котором мы еще скажем ниже. Так вот, для успешности этого процесса кровь донора и реципиента должна совпадать. Однако не всё решает совместимость, есть интересные исключения. Люди, у которых I группа крови, могут быть универсальными донорами для людей с любой группой крови. Те, у кого IV группа крови - универсальные реципиенты.
Спрогнозировать группу крови будущего малыша вполне реально. Для этого необходимо знать группу крови родителей. Подробный анализ позволит с большой вероятностью угадать будущую группу крови.
Переливание крови
Переливание крови может потребоваться при ряде заболеваний или же при большой потере крови в случае сильной травмы. Кровь, строение, состав и функции которой мы рассмотрели, это не универсальная жидкость, поэтому важно своевременное переливание именной той группы, в которой нуждается больной. При большой кровопотере падает внутренние кровяное давление и снижается количество гемоглобина, а внутренняя среда перестает быть стабильной, то есть организм не может нормально функционировать.
Приблизительный состав крови и функции элементов крови были известны ещё в древности. Тогда лекари тоже занимались переливанием, которое нередко спасало жизнь больному, однако смертность от такого метода лечения была невероятно высока из-за того, что понятия о совместимости групп крови тогда еще не было. Однако смерть могла наступить не только в результате этого. Иногда смертельный исход наступал из-за того, что донорские клетки склеивались и образовывали комочки, которые закупоривали сосуды и нарушали кровообращение. Такой эффект от переливания называется агглютинацией.
Заболевания крови
Состав крови, основные функции её влияют на общее самочувствие и здоровье. Если есть какие-то нарушения, могут возникнуть разные заболевания. Изучением клинической картины заболеваний, их диагностикой, лечением, патогенезом, прогнозированием и профилактикой занимается гематология. Однако болезни крови могут быть и злокачественными. Их изучением занимается онкогематология.
Одно из самых распространенных заболеваний - анемия, в этом случае следует железосодержащими продуктами насыщать кровь. Состав, количество и функции её страдают от этого заболевания. Кстати, если болезнь запустить, можно оказаться в больнице. В понятие «анемия» входит ряд клинических синдромов, которые связаны единым симптомом - снижением количество гемоглобина в крови. Очень часто это происходит на фоне уменьшения количества эритроцитов, но не всегда. Не стоит понимать анемию, как одно заболевание. Нередко она является лишь симптомом другой болезни.
Гемолитическая анемия - болезнь крови, при которой в организме происходит массовое разрушение красных кровяных телец. Гемолитическая болезнь у новорождённых наступает в том случае, когда наблюдается несовместимость матери и ребенка по группе крови или резус-фактору. В таком случае организм матери воспринимает как чужеродных агентов форменные элементы крови ребенка. По этой причине дети чаще всего и болеют желтухой.
Гемофилия - болезнь, которая проявляется плохой свертываемостью крови, что при небольших повреждениях тканей без немедленного вмешательства может привести к смертельному исходу. Состав крови и функции крови могут и не являться причиной болезни, иногда она кроется в кровеносных сосудах. Например, при геморрагическом васкулите повреждаются стенки микрососудов, что вызывает образование микротромбов. Такой процесс поражает более всего почки и кишечник.
Кровь животных
Состав крови и функции крови у животных имеет свои отличия. У беспозвоночных животных доля крови от общей массы тела равна примерно 20-30%. Занимательно, что у позвоночных тот же показатель достигает всего 2-8%. В мире зверей кровь более разнообразна, чем у людей. Отдельно стоит поговорить о составе крови. Функции крови схожи, но вот состав может быть совершенно разным. Есть кровь железосодержащая, которая течет в жилах позвоночных животных. Она красная по цвету, подобна человеческой крови. Железосодержащая кровь на основе гемэритрина характерна для червей. Пауки и разные головоногие природой награждены кровью на основе гемоцианина, то есть их кровь содержит не железо, а медь.
Кровь животных используют по-разному. Из нее готовят национальные блюда, создают альбумин, лекарства. Однако во многих религиях запрещено употреблять в пищу кровь любого животного. Из-за этого есть определённые техники забоя и приготовления животной пищи.
Как мы уже поняли, самая важная роль в организме отводится системе крови. Состав и функции её определяют здоровье каждого органа, мозга и всех других систем организма. Что надо делать, чтобы быть здоровым? Всё очень просто: подумайте о том, какие вещества ежедневно ваша кровь разносит по организму. Это правильная полезная еда, в которой соблюдены правила приготовления, пропорции и т. д. или же это фабрикаты, еда из магазинов быстрого питания, вкусная, но вредная пища? Обратите особое внимание на качество воды, которую вы употребляете. Состав крови и функции крови во многом зависят от ее состава. Чего стоит тот факт, что сама плазма на 90% состоит из воды. Кровь (состав, функции, обмен - в статье выше) представляет собой важнейшую жидкость для организма, помните об этом.
Кровь - это жидкая ткань организма, непрерывно движущаяся по кровеносным сосудам, омывающая и увлажняющая все ткани и системы организма. Она составляет 6-8% от всей массы тела (5 литров). Кровь в организме человека выполняет, по крайней мере, семь различных функций, но всех их объединяет одно - транспортировка газов и других веществ. Во-первых, она переносит кислород от легких к тканям, а углекислый газ, образовавшийся в процессе обмена веществ, от тканей к легким. Во-вторых, она транспортирует все питательные вещества из пищеварительного тракта к органам или в накопители (в «подушечки» жировой ткани).
Кровь выполняет и выделительную функцию, так как переносит подлежащие удалению продукты обмена веществ к органам выделительной системы. Кроме того, она участвует в поддержании постоянства состава жидкостей различных клеток и органов, а также регулирует температуру тела человека. Она доставляет гормоны - химические «письма» от желез внутренней секреции к отдаленным от них органам. Наконец, кровь играет большую роль в иммунной системе, так как защищает организм от проникающих в него возбудителей болезней и вредных веществ.
Состав
Кровь состоит из плазмы (примерно 55%) и форменных элементов (около 45%). Ее вязкость выше, чем воды в 4-5 раз. Плазма содержит 90% воды, а оставшаяся часть - это белки, жиры, углеводы и минеральные вещества. В крови должно быть определенное количество каждого из этих веществ. Жидкая плазма переносит различные клетки. Три основные группы этих клеток: эритроциты (красные кровяные тельца), лейкоциты (белые кровяные тельца) и тромбоциты (кровяные пластины).
Больше всего в крови эритроцитов, придающих ей характерный красный цвет. У мужчин в 1 мм куб. крови имеется 5 миллионов эритроцитов, а у женщин - только 4,5 миллиона. Эти клетки обеспечивают циркуляцию кислорода и углекислого газа между легкими и другими органами тела. В этом процессе «химическим сосудом» становится красный кровяной пигмент - гемоглобин. Эритроциты живут примерно 120 дней. Поэтому за одну секунду в костном мозге должно образоваться около 2,4 миллионов новых клеток - так обеспечивается постоянное количество эритроцитов, циркулирующих в крови.
Лейкоциты
У здорового человека в 1 мм куб. содержится 4500-8000 лейкоцитов. После приема пищи их количество может намного возрасти. Лейкоциты «распознают» и уничтожают возбудителей болезней и чужеродные вещества. Если увеличилось содержание лейкоцитов, то это может означать наличие инфекционного заболевания или воспаления. Третья группа клеток - это мелкие и быстро распадающиеся тромбоциты. В 1 мм 3 крови имеется 0,15-0,3 млн тромбоцитов, которые играют важную роль в процессе ее свертывания: тромбоциты закупоривают поврежденные сосуды препятствуя большой кровопотере.
Общая информация
- Рак крови (лейкоз) - это неконтролируемое увеличение количества лейкоцитов. Они вырабатываются в патологически измененных клетках костного мозга, поэтому перестают выполнять свои функции, что влечет за собой расстройство иммунитета человека.
- Кальцификация кровеносных сосудов приводит к быстрому образованию тромбов, которые могут вызвать инфаркт миокарда, инсульт или эмболию легких, если закупорят кровеносный сосуд одного из этих органов.
- В организме взрослого человека циркулирует примерно 5-6 л крови. Если человек внезапно теряет 1 литр крови, например, в результате несчастного случая, то ничего страшного в этом нет. Поэтому донорство и не наносит вреда (у донора берется 0,5 л крови).
И кислотно-щелочного равновесия в организме; играет важную роль в поддержании постоянной температуры тела.
Лейкоциты - ядерные клетки; они подразделяются на зернистые клетки - гранулоциты (к ним относятся нейтрофилы, эозинофилы и базофилы) и незернистые - агранулоциты. Нейтрофилы характеризуются способностью к движению и проникновению из очагов кроветворения в периферическую кровь и ткани; обладают свойством захватывать (фагоцитировать) микробы и другие чужеродные частицы, попавшие в организм. Агранулоциты участвуют в иммунологических реакциях, .
Количество лейкоцитов в крови взрослого человека от 6 до 8 тысяч штук в 1 мм 3 . , или кровяные пластинки, играют важную роль (свёртывание крови). В 1 мм 3 К. человека содержится 200-400 тысяч тромбоцитов, они не содержат ядер. В К. всех других позвоночных аналогичные функции выполняют ядерные веретенообразные клетки. Относительное постоянство количества форменных элементов К. регулируется сложными нервными (центральными и периферическими) и гуморально-гормональными механизмами.
Физико-химические свойства крови
Плотность и вязкость крови зависят главным образом от количества форменных элементов и в норме колеблются в узких пределах. У человека плотность цельной К. 1,05-1,06 г/см 3 , плазмы - 1,02-1,03 г/см 3 , форменных элементов - 1,09 г/см 3 . Разница в плотности позволяет разделить цельную К. на плазму и форменные элементы, что легко достигается с помощью центрифугирования. Эритроциты составляют 44%, и тромбоциты - 1% от общего объёма К.
С помощью электрофореза белки плазмы разделяют на фракции: альбумин, группу глобулинов (α 1 , α 2 , β и ƴ ) и фибриноген, участвующий в свёртывании крови. Белковые фракции плазмы неоднородны: применяя современные химические и физико-химические методы разделения, удалось обнаружить около 100 белковых компонентов плазмы.
Альбумины - основные белки плазмы (55-60% всех белков плазмы). Из-за относительно небольшого размера молекул, высокой концентрации в плазме и гидрофильных свойств белки альбуминовой группы играют важную роль в поддержании онкотического давления. Альбумины выполняют транспортную функцию, перенося органические соединения - холестерин, жёлчные пигменты, являются источником азота для построения белков. Свободная сульфгидрильная (- SH) группа альбумина связывает тяжёлые металлы, например соединения ртути, которые отлагаются в до удаления из организма. Альбумины способны соединяться с некоторыми лекарственными средствами - пенициллином, салицилатами, а также связывать Ca, Mg, Mn.
Глобулины - весьма разнообразная группа белков, различающихся по физическим и химическим свойствам, а также по функциональной активности. При электрофорезе на бумаге подразделяются на α 1 , α 2 , β и ƴ -глобулины. Большей частью белков α и β -глобулиновых фракций связана с углеводами (гликопротеиды) или с липидами (липопротеиды). В состав гликопротеидов обычно входят сахара или аминосахара. Липопротеиды крови, синтезируемые в печени, по электрофоретической подвижности разделяют на 3 основные фракции, различающиеся по липидному составу. Физиологическую роль липопротеидов заключается в доставке к тканям нерастворимых в воде липидов, а также стероидных гормонов и жирорастворимых витаминов.
К фракции α 2 -глобулинов относятся некоторые белки, участвующие в свёртывании крови, в том числе протромбин - неактивный предшественник фермента тромбина, вызывающего превращение фибриногена в фибрин. К этой фракции относится гаптоглобин (содержание его в крови увеличивается с возрастом), образующий с гемоглобином комплекс, который поглощается ретикулоэндотелиальной системой, что препятствует уменьшению содержания в организме железа, входящего в состав гемоглобина. К α 2 -глобулинам относится гликопротеид церулоплазмин, который содержит 0,34% меди (почти всю медь плазмы). Церулоплазмин катализирует окисление кислородом аскорбиновой кислоты, ароматических диаминов.
В составе α 2 -глобулиновой фракции плазмы находятся полипептиды брадикининоген и каллидиноген, активируемые протеолитическими ферментами плазмы и тканей. Их активные формы - брадикинин и каллидин - образуют кининовую систему, регулирующую проницаемость стенок капилляров и активирующую систему свёртывания крови.
Небелковый азот крови содержится главным образом в конечных или промежуточных продуктах азотистого обмена - в мочевине, аммиаке, полипептидах, аминокислотах, креатине и креатинине, мочевой кислоте, пуриновых основаниях и др. Аминокислоты с кровью, оттекающей от кишечника по воротной , попадают в , где подвергаются дезаминированию, переаминированию и другим превращениям (вплоть до образования мочевины), и используются для биосинтеза белка.
Углеводы крови представлены главным образом глюкозой и промежуточными продуктами её превращений. Содержание глюкозы в К. колеблется у человека от 80 до 100 мг%. В К. также содержится небольшое количество гликогена, фруктозы и значительное - глюкозамина. Продукты переваривания углеводов и белков - глюкоза, фруктоза и другие моносахариды, аминокислоты, низкомолекулярные пептиды, а также и вода всасываются непосредственно в К., протекающую по капиллярам , и доставляются в печень. Часть глюкозы транспортируется к органам и тканям, где расщепляется с освобождением энергии, другая превращается в печени в гликоген. При недостаточном поступлении углеводов с пищей гликоген печени расщепляется с образованием глюкозы. Регуляция этих процессов осуществляется ферментами углеводного обмена, и эндокринными железами.
Кровь переносит липиды в виде различных комплексов; значительная часть липидов плазмы, а также холестерина находится в форме липопротеидов, связанных α -и β -глобулинами. Свободные жирные кислоты транспортируются в виде комплексов с альбуминами, растворимыми в воде. Триглицериды образуют соединения с фосфатидами и белками. К. транспортирует жировую эмульсию в депо жировых тканей, где она откладывается в форме запасного и по мере надобности (жиры и продукты их распада используются для энергетических потребностей организма) вновь переходит в плазму К. Основные органические компоненты крови приведены в таблице:
Важнейшие органические составные части цельной крови, плазмы и эритроцитов человека
| Составные части | Цельная кровь | Плазма | Эритроциты |
| 100% | 54-59% | 41-46% | |
| Вода, % | 75-85 | 90-91 | 57-68 |
| Сухой остаток, % | 15-25 | 9-10 | 32-43 |
| Гемоглобин, % | 13-16 | - | 30-41 |
| Общий белок, % | - | 6,5-8,5 | - |
| Фибриноген, % | - | 0,2-0,4 | - |
| Глобулины, % | - | 2,0-3,0 | - |
| Альбумины, % | - | 4,0-5,0 | - |
| Остаточный азот (азот небелковых соединений), мг % | 25-35 | 20-30 | 30-40 |
| Глутатион, мг % | 35-45 | Следы | 75-120 |
| Мочевина, мг % | 20-30 | 20-30 | 20-30 |
| Мочевая кислота, мг % | 3-4 | 4-5 | 2-3 |
| Креатинин, мг % | 1-2 | 1-2 | 1-2 |
| Креатин, мг % | 3-5 | 1-1,5 | 6-10 |
| Азот аминокислот, мг % | 6-8 | 4-6 | 8 |
| Глюкоза, мг % | 80-100 | 80-120 | - |
| Глюкозамин, мг % | - | 70-90 | - |
| Общие липиды, мг % | 400-720 | 385-675 | 410-780 |
| Нейтральные жиры, мг % | 85-235 | 100-250 | 11-150 |
| Холестерин общий, мг % | 150-200 | 150-250 | 175 |
| Индикан, мг % | - | 0,03-0,1 | - |
| Кинины, мг % | - | 1-20 | - |
| Гуанидин, мг % | - | 0,3-0,5 | - |
| Фосфолипиды, мг % | - | 220-400 | - |
| Лецитин, мг % | около 200 | 100-200 | 350 |
| Кетоновые тела, мг % | - | 0,8-3,0 | - |
| Ацетоуксусная кислота, мг % | - | 0,5-2,0 | - |
| Ацетон, мг % | - | 0,2-0,3 | - |
| Молочная кислота, мг % | - | 10-20 | - |
| Пировиноградная кислота, мг % | - | 0,8-1,2 | - |
| Лимонная кислота, мг % | - | 2,0-3,0 | - |
| Кетоглутаровая кислота, мг% | - | 0,8 | - |
| Янтарная кислота, мг % | - | 0,5 | - |
| Билирубин, мг % | - | 0,25-1,5 | - |
| Холин, мг % | - | 18-30 | - |
Минеральные вещества поддерживают постоянство осмотического давления крови, сохранение активной реакции (рН), влияют на состояние коллоидов К. и обмен веществ в клетках. Основная часть минеральных веществ плазмы представлена Na и Cl; К находится преимущественно в эритроцитах. Na участвует в водном обмене, задерживая воду в тканях за счёт набухания коллоидных веществ. Cl, легко проникая из плазмы в эритроциты, участвует в поддержании кислотно-щелочного равновесия К. Ca находится в плазме главным образом в виде ионов или связан с белками; он необходим для свёртывания крови. Ионы HCO-3 и растворённая угольная кислота образуют бикарбонатную буферную систему, а ионы HPO-4 и H2PO-4 - фосфатную буферную систему. В К. находится ряд других анионов и катионов, в том числе .
Наряду с соединениями, которые транспортируются к различным органам и тканям и используются для биосинтеза, энергетических и других потребностей организма, в кровь непрерывно поступают продукты обмена веществ, выделяемые из организма почками с мочой (главным образом мочевина, мочевая кислота). Продукты распада гемоглобина выделяются с жёлчью (главным образом билирубин). (Н. Б. Черняк)
Подробнее про кровь в литературе:
- Чижевский А. Л., Структурный анализ движущейся крови, Москва , 1959;
- Коржуев П. А., Гемоглобин, М., 1964;
- Гауровиц Ф., Химия и функция белков, пер. с английского , М., 1965;
- Рапопорт С. М., химия, перевод с немецкого, М., 1966;
- Проссер Л., Браун Ф., Сравнительная физиология животных, перевод с английского, М., 1967;
- Введение в клиническую биохимию, под ред. И. И. Иванова, Л., 1969;
- Кассирский И. А., Алексеев Г. А., Клиническая гематология, 4 издание, М., 1970;
- Семенов Н. В., Биохимические компоненты и константы жидких сред и тканей человека, М., 1971;
- Biochimie medicale, 6 ed., fasc. 3. P., 1961;
- The Encyclopedia of biochemistry, ed. R. J. Williams, E. М. Lansford, N. Y. - , 1967;
- Brewer G. J., Eaton J. W., Erythrocyte metabolism, «Science», 1971, v. 171, p. 1205;
- Red cell. Metabolism and Function, ed. G. J. Brewer, N. Y. - L., 1970.
По теме статьи:
Найти ещё что-нибудь интересное:
Кровь — важнейшая система в человеческом организме, выполняющая множество различных функций. Кровь является транспортной системой, по которой к органам переносятся жизненно необходимые вещества и удаляются из клеток отработанные вещества, продукты распада и прочие элементы, которые подлежат выведению из организма. В крови также происходит циркуляция веществ и клеток, которые обеспечивают защиту организма в целом.
Кровь состоит из клеток и жидкой части — сыворотки, состоящей из белков, жиров, сахаров и микроэлементов.
В составе крови выделяют три основных вида клеток:
- Эритроциты;
- Лейкоциты;
Эритроциты – клетки, транспортирующие кислород к тканям
Эритроцитами называют высокоспециализированные клетки, не имеющие ядра (утрачивается в ходе созревания). Большая часть клеток представлена двояковогнутыми дисками, средний диаметр которых составляет 7 мкм, а периферическая толщина — 2-2,5 мкм. Существуют также шарообразные и куполообразные эритроциты.
Благодаря форме поверхность клетки значительно увеличивается для газовой диффузии. Также подобная форма способствует увеличению пластичности эритроцита, благодаря чему он деформируется и свободно движется по капиллярам.
У патологических и старых клеток пластичность очень низкая, в связи с чем они задерживаются и разрушаются в капиллярах ретикулярной ткани селезенки.
Эритроцитарная мембрана и безъядерность клеток обеспечивают основную функцию эритроцитов — транспортировку кислорода и углекислого газа. Мембрана является абсолютно непроницаемой для катионов (кроме калия) и высокопроницаемой для анионов. Мембрана на 50% состоит из белков, определяющих принадлежность крови к группе и обеспечивающих отрицательный заряд.
Эритроциты различны между собой по:
- Размеру;
- Возрасту;
- Устойчивости к воздействию неблагоприятных факторов.
Видео: Эритроциты
Эритроциты – самые многочисленные клетки в крови человека
Эритроциты классифицируют по степени зрелости на группы, имеющие свои отличительные признаки
| стадия созревания | отличительные признаки |
|---|---|
| Эритробласт | диаметр - 20-25 мкм; ядро, занимающее более 2/3 клетки с ядрышками (до 4); цитоплазма ярко базофильная, фиолетового цвета. |
| Пронормоцит | диаметр - 10-20 мкм; ядро без ядрышек; хроматин грубый; цитоплазма светлеет. |
| Базофильный нормобласт | диаметр - 10-18 мкм; хроматин сегментированный; формируются зоны базохроматина и оксихроматина. |
| Полихроматофильный нормобласт | диаметр - 9-13 мкм; деструктивные изменения ядра; оксифильная цитоплазма вследствие высокого содержания гемоглобина. |
| Оксифильный нормобласт | диаметр - 7-10 мкм; цитоплазма розовая. |
| Ретикулоцит | диаметр - 9-12 мкм; цитоплазма желто-зеленая. |
| Нормоцит (зрелый эритроцит) | диаметр - 7-8 мкм; цитоплазма красная. |
В периферической крови встречаются как зрелые, так и молодые и старые клетки. Молодые эритроциты, в которых имеются остатки ядер, называются ретикулоцитами.
Количество молодых эритроцитов в крови не должно превышать 1% от всей массы красных клеток. Увеличение содержания ретикулоцитов указывает на усиленный эритропоэз.
Процесс образования эритроцитов называется эритропоэзом.
Эритропоэз происходит в:
- Костном мозге костей черепа;
- Таза;
- Туловища;
- Грудины и позвоночных дисках;
- До 30 лет эритропоэз происходит также в плечевых и бедренных костях.
Ежедневно костный мозг образует более 200 млн. новых клеток.
После полного созревания, клетки проникают в кровеносную систему сквозь капиллярные стенки. Продолжительность жизни эритроцитов составляет от 60 до 120 дней. Менее 20% гемолиза эритроцитов происходит внутри сосудов, остальные разрушаются в печени и селезенке.
Функции эритроцитов
- Выполняют транспортную функцию. Кроме кислорода и углекислого газа клетки переносят липиды, белки и аминокислоты;
- Способствуют выведению токсинов из организма, а также ядов, которые образуются в результате метаболических и жизненных процессов микроорганизмов;
- Активно участвуют в поддержании баланса кислоты и щелочи;
- Участвуют в процессе свертываемости крови.
В состав эритроцита входит сложный железосодержащий белок гемоглобин, основной функцией которого является перенос кислорода между тканями и легкими, а так же частичная транспортировка углекислого газа.
В состав гемоглобина входит:
- Крупная молекула белка — глобин;
- Встроенная в глобин небелковая структура — гема. В сердцевине гемы расположен ион железа.
В легких железо связывается с кислородом, и именно эта связь способствует приобретению кровью характерного оттенка.
Группы крови и резус-фактор
На поверхности красных кровяных телец располагаются антигены, которых существует насколько разновидностей. Именно поэтому кровь одного человека может отличаться от крови другого. Антигены формируют резус-фактор и групповую принадлежность крови.
| антиген | группа крови |
|---|---|
| 0 | I |
| 0A | II |
| 0B | III |
| AB | IV |
Наличие/отсутствие на поверхности эритроцита антигена Rh определяет резус-фактор (при наличии Rh резус положительный, при отсутствии — отрицательный).
Определение резус-фактора и групповой принадлежности крови человека имеет большое значение при переливании донорской крови. Некоторые антигены несовместимы друг с другом, вызывая разрушение клеток крови, что может привести к гибели пациента. Очень важно переливать кровь от донора, группа крови и резус-фактор которого совпадают с показателями реципиента.
Лейкоциты — клетки крови, выполняющие функцию фагоцитоза
Лейкоцитами, или белыми кровяными тельцами, называют клетки крови, выполняющие защитную функцию. Лейкоциты содержат ферменты, разрушающие инородные белки. Клетки способны обнаружить вредоносных агентов, «атаковать» их и уничтожить (фагоцитировать). Кроме ликвидации вредных микрочастиц лейкоциты принимают активное участие в очищении крови от продуктов распада и метаболизма.
Благодаря антителам, которые вырабатываются лейкоцитами, организм человека становится устойчивым к некоторым заболеваниям.
Лейкоциты оказывают благотворное влияние на:
- Метаболические процессы;
- Обеспечение органов и тканей нужными гормонами;
- Ферментами и другими необходимыми веществами.
Лейкоциты разделяют на 2 группы: зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты).
К зернистым лейкоцитам относят:
В группу незернистых лейкоцитов входят:
Разновидности лейкоцитов Самая большая по численности группа лейкоцитов, составляющая почти 70% от их общего количества. Свое название данный вид лейкоцита получил из-за способности зернистости клетки окрашиваться красками, имеющими нейтральную реакцию.
Нейтрофилы классифицируют по форме ядра на:
- Юные , не имеющие ядра;
- Палочкоядерные , ядро которых представлено палочкой;
- Сегментоядерные , ядро которых представляет собой соединенные между собой 4-5 сегментов.
При подсчете нейтрофилов в анализе крови допустимо наличие не более 1% юных, не более 5% палочкоядерных и не более 70% сегментоядерных клеток.
Главной функцией нейтрофильных лейкоцитов является защитная, которая реализуется благодаря фагоцитозу — процессу обнаружения, захвата и уничтожения бактерий или вирусов.
1 нейтрофил способен «обезвредить» до 7 микробов.
Нейтрофил также принимает участие в развитии воспаления.
Самый малочисленный подвид лейкоцитов, объем которого составляет менее 1% от числа всех клеток. Базофильными лейкоциты названы из-за способности зернистости клетки окрашиваться только щелочными красителями (basic).
Функции базофильных лейкоцитов обусловлены присутствием в них активных биологических веществ. Базофилы продуцируют гепарин, который препятствует свертываемости крови в месте воспалительной реакции и гистамин, который расширяет капилляры, что приводит к скорейшему рассасыванию и заживлению. Базофилы также способствуют развитию аллергических реакций.
Подвид лейкоцитов, который получил свое название из-за того, что его гранулы окрашиваются кислыми красителями, основным из которых является эозин.
Количество эозинофилов составляет 1-5% от всей численности лейкоцитов.
Клетки обладают способностью фагоцитоза, но основной их функцией является обезвреживание и ликвидация белковых токсинов, инородных белков.
Также эозинофилы участвуют в саморегуляции систем организма, продуцируют обезвреживающие воспалительные медиаторы, участвуют в очищении крови.
Эозинофил Подвид лейкоцитов, не имеющий зернистости. Моноциты — крупные клетки, напоминающей треугольник формы. Моноциты имеют большое ядро различных форм.
Образование моноцита происходит в костном мозгу. В процессе созревания клетка проходит несколько стадий созревания и деления.
Сразу после того, как молодой моноцит созревает, он выходит в кровеносную систему, где живет 2-5 суток. После этого часть клеток гибнет, а часть уходит «дозревать» до стадии макрофагов — самых больших кровяных клеток, продолжительность жизни которых составляет до 3 месяцев.
Моноциты выполняют следующие функции:
- Продуцируют ферменты и молекулы, которые способствуют развитию воспаления;
- Участвуют в фагоцитозе;
- Способствуют регенерации тканей;
- Помогает в восстановлении нервных волокон;
- Способствует росту тканей кости.
Макрофаги фагоцитируют вредоносные агенты, находящиеся в тканях и подавляют процесс размножения патогенных микроорганизмов.
Центральное звено системы защиты, которое отвечает за формирование специфического иммунного ответа и обеспечивает защиту от всего инородного в организме.
Образование, созревание и деление клеток происходит в костном мозге, откуда они по кровеносной системе отправляются в тимус, лимфоузлы и селезенку для полного созревания. В зависимости от того, где происходит полное созревание, выделяют Т-лимфоциты (созревшие в тимусе) и В-лимфоциты (созревшие в селезенке или в лимфатических узлах).
Основной функцией Т-лимфоцитов является защита организма, путем участия клеток в иммунных реакциях. Т-лимфоциты фагоцитируют патогенные агенты, уничтожают вирусы. Реакция, которую осуществляют данные клетки, носит название «неспецифическая резистентность».
В-лимфоцитами называются клетки, способные вырабатывать антитела — особые белковые соединения, которые препятствуют размножению антигенов и нейтрализуют токсины, выделяемые ими в процессе жизнедеятельности. На каждый из видов патогенного микроорганизма В-лимфоциты вырабатывают индивидуальные антитела, ликвидирующие конкретный вид.
Т-лимфоциты фагоцитируют, преимущественно, вирусы, В-лимфоциты уничтожают бактерии.
Какие антитела образуют лимфоциты?
В-лимфоциты вырабатывают антитела, которые содержатся в мембранах клеток и в сывороточной части крови. При развитии инфекции антитела начинают стремительно поступать в кровоток, где распознают болезнетворные агенты и «информируют» об этом иммунную систему.
Выделяют следующие виды антител:
- Иммуноглобулин М — составляет до 10% от общего количества антител в организме. Являются наиболее крупными антителами и образуются сразу после внедрения антигена в организм;
- Иммуноглобулин G — основная группа антител, которая играет ведущую роль в защите человеческого организма и формирует иммунитет у плода. Клетки являются самыми мелкими среди антител и способны преодолевать плацентарный барьер. Вместе с этим иммуноглобулином плоду передается иммунитет от многих патологий от матери ее будущему ребенку;
- Иммуноглобулин А — защищают организм от влияния антигенов, попадающих в организм из внешней среды. Синтез иммуноглобулина А производится В-лимфоцитами, но большим количеством содержатся не в крови, а на слизистых оболочках, грудном молоке, слюне, слезах, моче, желчи и секретах бронхов и желудка;
- Иммуноглобулин Е — антитела, выделяемые при аллергических реакциях.
Лимфоциты и иммунитет
После встречи микроба с В-лимфоцитом, последний способен формировать в организме «клетки памяти», что обуславливает устойчивость к патологиям, возбудителем которых является данная бактерия. Для появления клеток памяти, медициной разработаны вакцины, направленные на формирование иммунитета к особо опасным заболеваниям.
Где разрушаются лейкоциты?
Процесс разрушения лейкоцитов до конца не изучен. На сегодняшний день доказано, что из всех механизмов деструкции клеток в разрушении белых кровяных телец принимают участие селезенка и легкие.
Тромбоциты — клетки, защищающие организм от фатальной кровопотери
Тромбоциты — форменные кровяные элементы, которые участвуют в обеспечении гемостаза. Представлены мелкими клетками двояковыпуклой формы, не имеющие ядра. Диаметр тромбоцита варьируется в пределах 2-10 мкм.
Продуцируются тромбоциты красным костным мозгом, где проходят 6 циклов созревания, после чего выходят в кровоток и находятся там от 5 до 12 дней. Разрушение тромбоцитов происходит в печени, селезенке и костном мозге.
Находясь в кровотоке, тромбоциты имеют форму диска, но при активации тромбоцит приобретает форму сферы, на которой образуются псевдоподии — специальные выросты, с помощью которых тромбоциты соединяются между собой и прилипают к поврежденной поверхности сосуда.
В человеческом организме тромбоциты выполняют 3 основные функции:
- Создают «пробки» на поверхности поврежденного кровеносного сосуда, способствуя остановке кровотечения (первичный тромб);
- Участвуют в свертывании крови, что также важно для остановки кровотечения;
- Тромбоциты предоставляют питание клеткам сосудов.
Тромбоциты классифицируют на:
- Микроформы – тромбоцит диаметром до 1,5 мкм;
- Нормоформы — тромбоцит диаметром от 2 до 4 мкм;
- Макроформы — тромбоцит диаметром 5 мкм;
- Мегалоформы — тромбоцит диаметром до 6-10 мкм.
Норма эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов в крови (таблица)
| возраст | пол | эритроциты (х 10 12 /л) | лейкоциты (х 10 9 /л) | тромбоциты (х 10 9 /л) |
|---|---|---|---|---|
| 1-3 месяца | муж | 3,5 - 5,1 | 6,0 - 17,5 | 180 - 490 |
| жен | ||||
| 3-6 месяцев | муж | 3,9 - 5,5 | ||
| жен | ||||
| 6-12 месяцев | муж | 4,0 - 5,3 | 180 - 400 | |
| жен | ||||
| 1-3 года | муж | 3,7 - 5,0 | 6,0 - 17,0 | 160 - 390 |
| жен | ||||
| 3-6 лет | муж | 5,5 - 17,5 | ||
| жен | ||||
| 6-12 лет | муж | 4,5 - 14,0 | 160 - 380 | |
| жен | ||||
| 12-15 лет |
