Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 0

Что такое кровь?

Слияние клеток

Одноклеточная электростанция смогла производить так много энергии, что избыток могла отдавать первой клетке. Первая же в благодарнасть начала отдавать ей не только ненужные пируват и кислород, а вообще всё что ей потребуется, чтобы она сконцентрировалась только на производстве энергии. И даже впустила одноклеточную элекростанцию внутрь себя, чтобы избавить её от необходимости защищаться от внешней среды.

Так в наших клетках появились митохондрии. В каждой клетке нашего организма есть органелла, отвечающая за производство энергии, которая когда-то была совершенно чужим организмом, а сейчас стала частью его. Другие органеллы в наших клетках, и даже ядро появились примерно при таких же обстоятельствах.

Представьте себе деревянную коробку высотой 1 м, длиной 1 м и шириной 1 м. То есть 1х1х1 или 1 м3. Пусть вас не смущает цифра 1. 1 м3 — это весьма большой объём. Такая коробка может вместить 1000л воды. Так вот, если мы захотим обить эту коробку тканью, нам понадобится ткань шириной 1 м и длинной 1 м для того, чтобы обить верх коробки, то есть 1 м2. Такой же квадратик ткани на 4 бока и на низ. Итого 6 м2 площадь поверхности этой коробки. То есть площадь больше чем объём в 6 раз.

Но если мы увеличим ширину, длину и высоту в 10 раз, объём будет 10х10х10=1000 м3. А площадь поверхности тогда будет (10х10)х6=600 м2. То есть объём вырос в 1000 раз, а площадь всего в 600 раз. Если раньше площадь была больше объёма в 6 раз, то теперь уже объём больше площади, причём почти в 2 раза.

Представьте небольшой шарик. И проведите от его поверхности линию к его центру. Вот какое расстояние нужно пройти, чтобы что-то доставить от поверхности шарика до центра или обратно. А теперь увеличьте этот шарик в 10 раз. И снова проведите линию к его центру. Линия стала значительно больше, и расстояние к центру надо преодолеть гораздо больше.

Что известно о создании искусственной крови?

Ученые из Медицинского колледжа национальной обороны провели испытания искусственной крови на 10 кроликах. Все животные были травмированы и пострадали от серьезной кровопотери. В ходе исследования выжило 6 кроликов. В контрольной группе, в которой кроликам проводилось переливание настоящей крови, результаты оказались такими же. При этом, специалисты отмечают, что никаких побочных эффектов от применения искусственной крови не было обнаружено.

Ученые проводят эксперименты не только на крысах

По сообщениям японской газеты The Asahi Shimbun, в ближайшем будущем ученые перейдут к испытаниям на людях. Изобретение может оказаться чрезвычайно полезным в тех случаях, когда кровь определенного типа недоступна для переливания. Специалисты отмечают, что запастись достаточным количеством крови для переливания в отдаленных регионах, например, островах, достаточно трудно. Искусственная кровь сможет спасти множество жизней. Также, согласно результатам исследования, искусственную кровь можно будет переливать непосредственно в машинах скорой помощи, так как не будет необходимости в определении группы крови пациентов.

Еще одним плюсом искусственной крови является тот факт, что она может хранится при комнатной температуре в течение года. В искусственной крови содержатся тромбоциты, которые гарантируют, что кровь может свернуться и раны со временем заживут, а также эритроциты, которые доставят кислород к жизненно важным органам.

Надеемся, что испытания на людях пройдут успешно и в будущем врачи получат возможность спасать больше количество жизней.

Что такое кровь: ее состав и функции в организме

Чтобы организм оптимально функционировал, все компоненты и органы должны быть в определённой пропорции.

Кровь – один из видов тканей с характерным составом.

Постоянно перемещаясь, кровь осуществляет массу важнейших для организма функций, а также переносит по системе кровообращения газы и элементы.

Из каких компонентов состоит?

Если говорить кратко про состав крови, плазма и входящие в неё клетки являются определяющими субстанциями. Плазма – светлая жидкость, составляющая около 50% объема крови. Плазму, лишенную фибриногена, называют сывороткой.

В крови имеются форменные элементы трёх типов:

  • Эритроциты – красные клетки. Свой цвет эритроциты получили за счёт гемоглобина, в них содержащегося. Количество гемоглобина периферической крови составляет приблизительно 130 – 160 г/л (муж.) и 120 – 140 г/л (жен.),
  • Лейкоциты – белые клетки,
  • Тромбоциты – кровяные пластины.

Состав крови

Для артериальной крови характерен ярко-алый цвет. Проникая из легких в сердце, артериальная кровь распространяется по органам, обогащая их кислородом, а затем – возвращается к сердцу по венам. При недостатке кислорода кровь темнеет.

Кровеносная система взрослого человека содержит 4 – 5 л крови, 55% которой приходится на плазму, а 45% – на форменные элементы, причем эритроциты представляют большинство (примерно 90%).

Вязкость крови пропорциональна содержащимся в ней белкам и эритроцитам, причём их качество влияет на показатели кровяного давления.

Клетки крови передвигаются либо группами, либо поодиночке. Эритроциты имеют возможность передвигаться поодиночке или «стайками», образуя поток в центральной части сосуда. Лейкоциты обычно двигаются поодиночке, придерживаясь стенок.

Функции крови

Это жидкая соединительная ткань, состоящая из разных элементов, осуществляет важнейшие миссии:

  • Защитную функцию. Лейкоциты занимают пальму первенства, защищая человеческий организм от инфицирования, сосредотачиваясь в поврежденной части организма. Их назначение – слияние с микроорганизмами (фагоцитоз). Ещё лейкоциты содействуют выведению из организма измененных и отмерших тканей. Лимфоциты производят антитела от опасных агентов.
  • Транспортировочная функция. Снабжение кровью влияет фактически на все процессы функционирования организма.

Кровь облегчает перемещение:

  • Кислорода от легких к тканям,
  • Углекислого газа от тканей к легким,
  • Органических веществ от кишечника к клеткам,
  • Конечных продуктов, выводимых почками,
  • Гормонов,
  • Других активных веществ.

Перемещение кислорода к тканям

Регулирование температурного баланса. Кровь нужна людям для поддержания температуры тела в пределах 36. 4° 37°C.

Плазма

В крови находится светло-жёлтая плазма. Её цвет можно объяснить низким содержанием желчного пигмента и прочих частичек.

Каков состав плазмы? Около 90% плазмы состоит из воды, а оставшиеся 10% принадлежат растворённым органическим элементам и минералам.

В плазму включены такие растворённые вещества:

  • Органические – состоят из глюкозы (0. 1%) и белков (приблизительно 7%),
  • Жиры, аминокислоты, молочная и мочевая кислоты и проч. составляют примерно 2% плазмы,
  • Минеральные вещества до 1%.

Следует помнить: состав крови изменяется в зависимости от употребляемых продуктов и поэтому является непостоянной величиной.

Состав крови

Объём крови составляет:

  • 6% 8% массы у взрослых людей (до 4. 5 – 6 литров из расчета на 70 кг веса),
  • Дети и спортсмены обладают объёмом крови, превышающий величину объёма взрослого человека в 1. 5 – 2 раза,
  • У новорожденных – до 15%,
  • У младенцев на первом году жизни — около 11%.

Если человек пребывает в спокойном состоянии, то кровоток становится намного ниже, поскольку кровь частично остаётся в венулах и венах печени, селезенки, лёгких.

Объём крови остаётся сравнительно стабильным в организме. Стремительная утрата 25 – 50% крови способна спровоцировать гибель организма – вот почему в подобных случаях медики прибегают к неотложному переливанию.

Фибриноген (растворимый белок) влияет на свертываемость крови и трансформируется в фибрин, неспособный растворяться. В плазме имеются гормоны, вырабатывающие железы внутренней секреции и прочие биоактивные элементы, очень нужные для организма.

Клеточная теория

рассмотрим самые нужные для понимания сути процессов сердечной деятельности детали

Родилась так называемая клеточная теория строения живых организмов.

Положения клеточной теории. Основные положения клеточной теории были сформулированы немецкими учеными Маттиасом Шлейденом и Теодором Шванном в 1839 году и включали в себя три основных пункта:

  • все живые существа состоят из клеток. 
  • клетки являются основными единицами структуры, функции и физиологии живых существ. 
  • живые клетки могут происходить только от других ранее существовавших клеток.

Эти положения, называемые в научном мире “положения клеточной теории Шлейдена-Шванна”, явились фундаментом для многих наук, в том числе биологических, химии, физиологии, медицины. Однако дальнейшие исследования добавили еще два фундаментальных пункта:

Современное расширение клеточной теории

  • клетки содержат и передают наследственную информацию в процессе клеточного деления; 
  • все клетки относительно похожи по химическому составу и метаболической активности.

Заметьте, что согласно фундаментальным положениям клеточной теории человеческий организм состоит из огромного количества ЖИВЫХ клеток. Уместно сказать, что все клетки делятся на пару сотен видов. Вид клетки определяет структуру части организма, которая построена на основе клеток данного вида. Например, клетки костей с их особыми характеристиками. Или клетки кожного покрова (эпителия) с их собственными характеристиками.

Еще раз сконцентрируем внимание на том, что объединяет клетки разных видов – они ЖИВЫЕ. Что это значит для нас? То, что все наши клетки ведут жизнь, похожую в некотором приближении на то, какую жизнь ведем мы с вами

Клетки как живые составляющие должны потреблять пищу, чтобы заряжаться энергией для выполнения требуемых функций, они должны как-то переваривать потребленную пищу и выводить наружу продукты переваривания пищи, а также должны своевременно отдыхать.

Вроде все становится понятно. Только вот сложно себе представить, как эти суперминиатюрные живые клетки потребляют пищу, откуда эта пища берется и куда деваются продукты ее переработки. И вот реализацией всех этих пунктов и занимается кровь.

Зачем нужна кровь организму

Диагностика практически любой патологии начинается с анализа крови, так как эта ткань организма одной из первых реагирует на изменения в метаболизме.

Анализ крови: норма

Кровь относят к уникальным тканям организма, отвечающим за обмен веществ, питание всех остальных тканей и выведение продуктов метаболизма совместно с печенью и почками. Именно поэтому практически все нарушения в организме в той или иной мере затрагивают состав крови, качественно или количественно. Это отражается в данных лабораторных анализов крови, полученных при проведении лабораторной диагностики.

Кровь: состав и функции

Кровь по строению можно разделить на две большие оставляющие – это жидкая часть крови, плазма, с растворенными в ней органическими и минеральными компонентами, ионами, витаминами, гормонами и продуктами метаболизма. Вторая часть крови – это клетки, форменные элементы этой ткани. К ним относят многочисленные подгруппы лейкоцитов, белые клетки, эритроциты, красные клетки и особые пластинки, тромбоциты. Каждая из этих групп клеток отвечает в организме за строго определенные функции. Так, к примеру, основные задачи эритроцитов – переносит на себе от легочной ткани кислород всему телу, и в обратном направлении транспортировать углекислоту. Лейкоциты заняты защитой от чужеродных вторжений, тромбоциты – чинят стенки сосудов при их травмах. Любое изменение состава крови – это результат внешних влияний (болезни, травмы) или внутренних поломок (опухоли, нарушения метаболизма).

Анализ крови

Первое, что назначают врачи при обследовании любого пациента с различными жалобами – это анализ крови. Обычно это общий анализ, но при необходимости применим целый ряд дополнительных обследований. К ним относят биохимический, анализ крови на уровень ферментов, гормонов, электролитов и много других. Они проводятся в лабораториях, где определяют качественный или количественный состав клеток или веществ плазмы. Для всех анализов крови имеются свои вычисленные нормальные значения, по отклонению тех или иных данных от норм определяется состояние организма и степень нарушения тех или иных его функций.

Так, к примеру, при понижении уровня в плазме крови гормонов щитовидной железы подозревается состояние гипотиреоза, а при резком превышении – гиперфункции органа.

Норма крови

Объем крови в организме имеет свои нормы, при резком нарушении количества крови, или изменения отдельных ее элементов возникают различные патологии. Общая норма крови во взрослом организме – это 4-5 литров, в зависимости от возраста и пола. Кроме того, существуют нормы крови по количеству форменных элементов, объема плазмы и соотношения одних к другим. Это отражается в понятии гематокрита. Изменение отношения клеток к жидкой части может указывать даже при нормальном общем объеме крови на патологию – сгущение или разжижение крови. Такое состояние будет приводить к изменениям в обменных процессах. Слишком густая кровь склонна к тромбозам, слишком жидкая – не доставляет к тканям достаточно кислорода. Нормы крои по отдельным элементам и веществам известны всем докторам, по изменениям этих показателей они зачастую могут поставить или уточнить диагноз, следить за процессом лечения.

В нормах крови существуют также половые и возрастные нюансы, которые необходимо учитывать при оценке анализов и назначении терапии. Так, для детей в количестве лейкоцитов и лимфоцитов в раннем детстве существуют значительные отличия, которые во взрослом возрасте указывают на однозначную патологию. Для детей же это вполне физиологичное состояние, не требующее корректировки.

Жидкая кровь у беременных

В течение беременности женщине неоднократно приходится сдавать кровь на анализ, сообщающий о малейших неполадках в организме. Если здоровье не отличается крепостью, сдавать её приходится намного чаще, определяя уровень содержания эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов и т.д., а также их качество.
В процессах свёртывания крови главную роль играют форменные её элементы тромбоциты, они же ответственны и за реакции неспецифической сопротивляемости организма. Образование тромбоцитов происходит в костном мозге, а определяются они посредством взятия общего анализа крови.
Часто во время беременности уровень содержания в организме женщины тромбоцитов неоднозначно меняется и в большой степени на это влияют индивидуальные особенности. У здоровой женщины при беременности количество тромбоцитов может снизиться незначительно, причиной чего бывает низкая продолжительность их жизни и повышенное потребление в периферическом кровообращении. Вызвано это тем, что во время беременности жидкая часть крови в организме увеличивается в объёме.
Сильное понижение количества вырабатываемых тромбоцитов, их повышенная деструкция или потребление вызывают разжижение крови. Характерные симптомы при этом – кровоточивость и возникновение небольших синяков.
Недостаточная выработка тромбоцитов у женщины во время беременности может быть следствием её плохого питания. Помимо этого низкий уровень содержания тромбоцитов может быть вызван хроническими кровотечениями или нарушениями иммунной системы. В этих случаях тромбоциты либо вырабатываются в недостаточном количестве, либо имеют дефективную структуру.
Для выявления нарушений свёртываемости крови при беременности, пациентке назначают сделать коагулограмму (исследование, показывающее эффективность работы системы, отвечающей за свёртываемость крови) и, если это необходимо, проводится надлежащее лечение.
Низкий уровень тромбоцитов при беременности увеличивает риск кровотечения во время родов. Однако следует упомянуть, что существует он только при условии, что на момент родов количество тромбоцитов не превышает 50 000. При самопроизвольных родах риск внутреннего кровотечения у ребёнка с иммунной тромбоцитопенией резко возрастает. Особую опасность представляет вероятность кровоизлияния в мозг. В подобных случаях для перестраховки выполняется кесарево сечение. Но и оно чревато опасностью вызвать кровотечение у матери.

Плазма крови

Плазма — это жидкая часть крови. Если вы когда-нибудь бывали в службе переливания крови, вы могли видеть пакетики со светло-жёлтой жидкостью. Именно так и выглядит плазма.

Подавляющее большинство состава плазмы приходится на воду. Более 90% плазмы — вода. Остальную долю занимает так называемый сухой остаток — органические и неорганические вещества.

Очень важно отметить белки, которые являются органическими веществами — глобулины и альбумины. Глобулины
выполняют защитную функцию

Иммуноглобулины — один из важнейших эшелонов нашего организма перед такими врагами, как вирусы или бактерии. Альбумины
отвечают за физическое постоянство и однородность крови, именно альбумины поддерживают форменные элементы крови во взвешенном, равномерном состоянии.

Ещё один хорошо знакомый вам органический компонент плазмы — это глюкоза
. Да, именно уровень глюкозы измеряют при подозрении на сахарный диабет. Именно уровень глюкозы стараются контролировать те, кто им уже заболел. В норме уровень глюкозы равен 3.5 — 5.6 милимоль в литре крови.

Функции крови

Это жидкая соединительная ткань, состоящая из разных элементов, осуществляет важнейшие миссии:

  • Защитную функцию. Лейкоциты занимают пальму первенства, защищая человеческий организм от инфицирования, сосредотачиваясь в поврежденной части организма. Их назначение – слияние с микроорганизмами (фагоцитоз). Ещё лейкоциты содействуют выведению из организма измененных и отмерших тканей. Лимфоциты производят антитела от опасных агентов.
  • Транспортировочная функция. Снабжение кровью влияет фактически на все процессы функционирования организма.

Кровь облегчает перемещение:

  • Кислорода от легких к тканям,
  • Углекислого газа от тканей к легким,
  • Органических веществ от кишечника к клеткам,
  • Конечных продуктов, выводимых почками,
  • Гормонов,
  • Других активных веществ.

Перемещение кислорода к тканям

Регулирование температурного баланса. Кровь нужна людям для поддержания температуры тела в пределах 36. 4° 37°C.

Плазма

В крови находится светло-жёлтая плазма. Её цвет можно объяснить низким содержанием желчного пигмента и прочих частичек.

Каков состав плазмы? Около 90% плазмы состоит из воды, а оставшиеся 10% принадлежат растворённым органическим элементам и минералам.

В плазму включены такие растворённые вещества:

  • Органические – состоят из глюкозы (0. 1%) и белков (приблизительно 7%),
  • Жиры, аминокислоты, молочная и мочевая кислоты и проч. составляют примерно 2% плазмы,
  • Минеральные вещества до 1%.
  1. Следует помнить: состав крови изменяется в зависимости от употребляемых продуктов и поэтому является непостоянной величиной.
  2. Состав крови
  3. Объём крови составляет:
  • 6% 8% массы у взрослых людей (до 4. 5 – 6 литров из расчета на 70 кг веса),
  • Дети и спортсмены обладают объёмом крови, превышающий величину объёма взрослого человека в 1. 5 – 2 раза,
  • У новорожденных – до 15%,
  • У младенцев на первом году жизни — около 11%.

Если человек пребывает в спокойном состоянии, то кровоток становится намного ниже, поскольку кровь частично остаётся в венулах и венах печени, селезенки, лёгких.

Объём крови остаётся сравнительно стабильным в организме. Стремительная утрата 25 – 50% крови способна спровоцировать гибель организма – вот почему в подобных случаях медики прибегают к неотложному переливанию.

Белки, входящие в плазму, принимают интенсивное участие в водообмене. Антитела образуют определенный процент белков, обезвреживающие чуждые элементы.

Фибриноген (растворимый белок) влияет на свертываемость крови и трансформируется в фибрин, неспособный растворяться. В плазме имеются гормоны, вырабатывающие железы внутренней секреции и прочие биоактивные элементы, очень нужные для организма.

Эритроциты

Наиболее множественные клетки, составляющие 44% – 48% объема крови. Своё название эритроциты получили от греческого слова «красный».

Такой цвет им обеспечил сложнейший по строению гемоглобин, обладающий способностью взаимодействовать с кислородом. В гемоглобине есть белковая и небелковая части.

Белковая часть содержит железо, за счёт которого гемоглобин присоединяет молекулярный кислород.

Эритроциты вырабатываются костным мозгом.

Полностью созревая за 5 суток, эритроцит плодотворно функционирует примерно 4 месяца. Эритроциты распадаются в селезенке и печени, а гемоглобин расщепляется на глобин и гем.

Пока что наука не в состоянии точно ответить на вопрос: какие трансформации затем претерпевает глобин, а вот высвобождающиеся из гема ионы железа, вновь производят эритроциты. Трансформируясь в билирубин (жёлчный пигмент), гем попадает с жёлчью в ЖКТ. Недостаточное количество эритроцитов провоцирует малокровие.

Лейкоциты

Бесцветные клетки, которые защищают организм от инфицирования и болезненного перерождения клеток. Белые тельца бывают зернистыми (гранулоциты) и незернистыми (агранулоциты).

К гранулоцитам относят:

  • Нейтрофилы,
  • Базофилы,
  • Эозинофилы.

Отличающиеся реагированием на различные красители.

К агранулоцитам:

Зернистые лейкоциты обладают гранулой в цитоплазме и ядром с несколькими разделами. Агранулоциты незернистые, включают округлое ядро.

Гранулоциты вырабатываются костным мозгом. О созревании гранулоцитов свидетельствует их зернистая структура и наличие сегментов.

Гранулоциты проникают в кровь, перемещаясь по стенкам амебоидными движениями. Могут оставлять сосуды и сосредотачиваться в очагах инфицирования.

Лимфоциты

Более мелкие клетки, подразделяющиеся на 3 вида (В-, 0- и Т). Каждым видом клеток выполняется определенная функция:

  • Вырабатываются антитела,
  • Интерфероны,
  • Активизируются макрофаги,
  • Ликвидируются онкологические клетки.

Откуда берётся кровь?

Довольно простой вопрос, на который мало кто из взрослых людей может ответить (кроме медиков и других естественно-научных специалистов). Действительно, в нашем организме целая куча крови — 5 литров у мужчин и чуть более 4 литров у женщин. Где же это всё создаётся?

Кровь создаётся в красном костном мозге
. Не в сердце, как ошибочно могут предположить многие. Сердце, на самом деле, не имеет совершенно никакого отношения к кроветворению, не путайте кроветворную и сердечно-сосудистую системы!

Красный костный мозг — это ткань красноватого цвета, которая внешне очень похожа на арбузную мякоть. Красный костный мозг находится внутри тазовых костей, грудины, и в совсем небольшом количестве — внутри позвонков, костей черепа, а также около эпифизов трубчатых костей. Красный костный мозг не имеет отношения к головному мозгу, спинному мозгу или к нервной системе вообще. Я решил отметить местоположение красного костного мозга на картинке со скелетом, чтобы вы имели представление, где производится ваша кровь.

Кстати, если возникает подозрение на тяжёлые болезни, связанные с кроветворением, выполняется особая диагностическая процедура. Речь идёт о стернальной пункции (с латинского «sternum» — грудина). Стернальная пункция — это забор пробы красного костного мозга из грудины при помощи специального шприца с очень толстой иглой.

Все форменные элементы крови начинают своё развитие в красном костном мозге. Однако, Т-лимфоциты (это представители гладких, негранулированных лейкоцитов) на половине своего развития мигрируют в тимус, где продолжают дифференцировку. Тимус — это железа, которая находится за верхней частью грудины. Анатомы называют эту область «верхнее средостение».

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации