Какие элементы содержаться в крови

Человек — сложный биологический организм. Его функционирование и жизнедеятельность невозможна в отсутствии такого важного компонента как кровь. Изучение ее состава и компонентов началось еще в античные времена, но лишь за последнее столетие накопленные знания удалось оформить в виде таблиц, графиков и изображений.

Функции крови

В 1939 г. советским врачом-терапевтом Г.Ф. Лангом было сформировано представление о крови как о системе.

Он разделил ее на 4 основообразующие части:

• Органы кроветворения.
• Аппарат нейрогуморальной регуляции.
• Периферическая кровь, двигающаяся по сосудам.
• Органы разрушения крови.

Кровь, циркулирующая по человеческому телу, благодаря своему неоднородному составу способна выполнять большое количество функций, отраженных в представленной ниже таблице.

В процессе жизни кровь человека постоянно обновляется. За выработку необходимых клеток отвечает костный мозг. Здесь формируются эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. В лимфоузлах формируются лимфоциты.

Кровь существует в организме человека в течении 2-3 месяцев, после чего все ее компоненты прекращают существовать и выводятся через селезенку, а их место занимают новые клетки.

Клетки

Кровь — это неоднородная структура, сформированная из плазмы и множества взвешенных в ней клеток. В составе крови лейкоциты, тромбоциты и эритроциты занимают около 40-45% от общего объема.

Красные кровяные тельца (эритроциты)

Красные тельца в составе крови были обнаружены в 1658 г. голландским натуралистом Я. Сваммердамом в микроском, а в 1695 г. Антони ван Левенгук подробно описал и зарисовал их, положив начало новой области медицины — гематологии.

Эритроцит внешне похож на двояковогнутый диск. Эта клетка, являющаяся красным кровяным телом, не имеет ядра. Его роль выполняет специальный белок, занимающий большую часть цитоплазмы — гемоглобин. Этот белок имеет сложную структуру и служит отличным переносчиком кислорода.

Состоит гемоглобин из белковой части, дополненной атомом железа. Именно с ним во взаимодействие вступает расщепленный кислород, образуя оксид. При вдохе человека кислород с кровью доставляется в каждый уголок человеческого тела, чтобы при выдохе возвратить в легкие кровь, содержащую в себе другой газ — углекислый.

Кровь с высоким содержанием кислорода в эритроцитах имеет яркую окраску и называется артериальной, а если в ней растворено большое количество углекислого газа — венозной.

Белые кровяные тельца (лейкоциты)

Лейкоцитами называют большой класс клеток, куда входят зернистые гранулоциты и не гранулированные агранулоциты.

Эти белые кровяные тельца, содержащиеся в крови, отвечают за:

1. Захват и перенос питательных веществ из желудочно-кишечного тракта в кровь человека.
2. Передачу через грудное молоко младенцам неизмененных иммуноглобулинов матери.
3. Активное участие в формировании клеточного и гуморального иммунитета.
4. Уничтожение различных закладок, которые должны отсутствовать на эмбриональном этапе развития.
5. Растворение поврежденных участков ткани.

Процентное соотношение разных видов лейкоцитов, находящихся в крови, называется лейкоцитарной формулой. Она является важным компонентом в исследовании и диагностике многих заболеваний.

В крови также существуют и лейкоциты красного цвета. Такой оттенок белые кровяные тельца приобретают благодаря красителю эозину. Эозинофилы состоят из гранул и двудольчатого ядра.

Лейкоциты стали известны благодаря открытию Пауля Эрлиха, который описал их основные виды. Большой вклад в изучение лейкоцитов внес Илья Мечников. Именно благодаря открытию белых кровяных телец Мечниковым была разработана фагоцитарная теория иммунитета. За совместные усилия оба ученых были удостоены в 1908 г. Нобелевской премии.

Кровяные пластинки (тромбоциты)

Маленькие безъядерные клетки круглой или овальной формы называют тромбоцитами. Активируясь, они приобретают форму звезды. Формирование данных клеток происходит в костном мозгу человека из мегакариобласта.

Образование этих кровяных пластинок отличается от процессов, формирующих лейкоциты и эритроциты, так как мегакариоцит, выделяющийся из мегакариобласта, является самой большой клеткой с самой большой цитоплазмой, содержащейся в костном мозге.

С течением времени в мегакариоците появляются разделительные мембраны, разделяя большую цитоплазму на небольшие ферменты, которые обретают самостоятельность. Именно их и называют тромбоцитами. Продолжительность жизни этих клеток составляет 8-11 суток, после чего они погибают в печени, селезенке или легких.

Тромбоциты отвечают за поддержание целостности сосудистой стенки, ее восстановление в случае повреждения, а также (при помощи склеивание друг с другом) формирование тромба в случае возникающего кровотечения.

Состав плазмы

Плазмой крови называется жидкая фракция соединительной ткани. Формообразующим веществом плазмы является вода.

Состав крови человека

На 1 л плазмы приходится 900-950 мл воды, в которой растворена масса веществ, придающих ей желтоватый оттенок:

• белки фибриноген, глобулины и альбумин;
• глюкоза;
• липиды (жиры);
• аминокислоты;
• гормоны;
• ферменты.

Все компоненты плазмы делятся на 3 основных группы. Неорганическими веществами плазмы являются ионы натрия и хлора, которые отвечают за поддержание постоянного Ph крови и ее осмотическое давление. Растворенные в ней кальций и магний принимают участие в стимуляции нервных клеток и сокращении мышц.

Органические вещества делятся на содержащие азот (билирубин, креатин, мочевая кислота) и не содержащие его (молочная кислота и глюкоза). Их недостаток или переизбыток может послужить поводом к развитию многих болезней.

В функции плазмы входит не только транспортировка форменных клеток. Постоянная циркуляция по организму позволяет ей захватывать продукты распада тканей, клеток и прочие отходы жизнедеятельности организма, выводя их к печени и почкам. Плазма наделяет соединительную ткань реологическими свойствами и связывает жидкие среды организма друг с другом.

Таблица в процентах

На сегодняшний день накоплено огромное количество знаний о крови и ее компонентов. Исследования в этом направлении продолжаются. На основании многочисленных исследований и тестов медикам удалось сформировать общее представление о соотношении и содержании в крови ее компонентов.

Состав крови человека (таблица содержания различных ее компонентов представлена ниже) может быть разным в зависимости от возраста человека.

Состав крови человека (таблица представлена ниже) отличается также и по половому признаку:

Возможными причинами отклонений количества компонентов крови от их референтных значений могут быть:

• лейкозы (патологии);
• обезвоживание;
• заболевания костного мозга;
• сахарный диабет;
• авитаминоз;
• легочная или сердечная недостаточность;
• опухоли;
• дефицит железа;
• обильное кровотечение.

Состав крови человека (таблица выше отображает ее многофункциональность) сложен и включает множество различных компонентов. Нормальная жизнедеятельность возможна только при их стабильном соотношении.

Человек даже в домашних условиях может частично наблюдать за составом своей крови. Благодаря лабораторному исследованию, ориентируясь на различные медицинские таблицы, можно предупредить появление многих болезней. Поэтому крови следует уделять должное внимание на протяжении всей жизни человека.

Автор: Михаил Пушкарев

Видео о крови

Состав и функции крови:

Форменные элементы крови

Форменные элементы обеспечивают многоплановость функций крови. Они создают защиту организма от болезнетворных микробов, транспортируют кислород и полезные вещества, очищают кровеносную систему и забирают продукты распада, восстанавливают повреждённые ткани и препятствуют потере крови, останавливая кровотечения.

Все элементы зарождаются в костном мозге из единой стволовой клетки. По мере развития клетки дифференцируются и трансформируются в один из видов форменных элементов: эритроциты, тромбоциты и лейкоциты. В совокупности составляют 40 — 48% от объёма крови, остальные 52 — 60% приходятся на плазму. Соотношение общего числа форменных элементов именуют гематокритом. Иногда гематокрит высчитывают по количеству только эритроцитов, так как они являются основными клеточными элементами крови.

Эритроциты: строение и функции

Эритроциты (RBC) представляют собой безъядерные клетки двояковогнутой округлой формы. Диаметр развитой клетки составляет около 7 — 8 мкм, толщина — 2,2 мкм по краям и 1 мкм в центральной части. Форма и строение клетки обуславливают оптимальное выполнение эритроцитами своих функций. Вогнутая форма увеличивает поверхность эритроцита в 1,7 раз по сравнению с шаровидной клеткой, а также позволяет перемещаться по тончайшим капиллярам — проникая в узкие сосуды, эритроциты способны вытягиваться и скручиваться. Ядро утрачивается по мере взросления клетки, освобождая место для молекул гемоглобина.

Эритроциты слаженно передвигаются по кровеносному руслу, выстраиваясь в виде столбиков, концы которых соединены друг с другом, образуя кольца, что облегчает движение крови. Каждая клетка содержит около 300 миллионов молекул гемоглобина, которые обратимо связываются с кислородом, чтобы затем отдать его тканям различных органов. Гемоглобин является сложным белком, содержащим 574 аминокислоты и состоящим из 4 субъединиц. Каждая из них включает гем — комплекс железа, который обеспечивает красный цвет клетки, а совокупность эритроцитов придаёт красный цвет крови.

Главная функция эритроцитов заключается в транспортировке кислорода и выведению из тканей углекислого газа. Снижение числа кровяных телец, изменение их формы и гибкости вследствие различных заболеваний приводят к нехватке гемоглобина и кислородному голоданию всех органов. Эритроциты принимают участие в иммунных реакциях и поддержании кислотно-щелочного равновесия, транспортируют питательные вещества. Также эти клетки несут на своей поверхности около 400 антигенов, первостепенное значение имеют антигены систем групп крови, то есть антигены II, III, IX групп крови и резус-фактор.

Лейкоциты: строение и функции

Лейкоциты (WBC) — это группа клеток, каждая из которых выполняет специализированную защитную функцию. Лейкоциты содержат ядра, в состав клеток входят гидролитические ферменты, система синтеза белка, биологически активные соединения и другие органоиды. Лейкоциты обладают способностью мигрировать сквозь сосудистую стенку, устремляясь к чужеродным частицам, чтобы захватить их и уничтожить. Разрушение вредоносных клеток осуществляется лейкоцитами при помощи процесса фагоцитоза — поглощения и переваривания. Лейкоциты включают в себя 5 групп защитных клеток.

1. Базофилы (BAS). Составляют всего 1% от числа всех лейкоцитов. Это клетки округлой формы, их диаметр составляет примерно 12 — 15 мкм. Базофилы содержат гранулы неправильной формы, в состав которых входят гистамин, гепарин, серотонин, простагландин и другие вещества. При необходимости базофильные лейкоциты высвобождают содержимое своих гранул, участвуя в аллергических реакциях, блокировании ядов, защите сосудов от образования тромбов, привлечении других клеток-помощников в очаг воспаления.

2. Эозинофилы (EOS). Их число в составе лейкоцитов также невелико — от 1 до 4%. Клетки обладают округлой формой, ядро образует 2 сегмента, соединённые перемычкой. Диаметр составляет около 12 — 17 мкм. Гранулы эозинофилов содержат коллагеназу, эластазу, пероксидазу, кислую фосфатазу, простагландины, щелочной протеин и т.д. Эозинофилы способны прикрепляться к паразитам и вводить ферменты из своих гранул в цитоплазму вредоносных организмов, растворяя их оболочку.

3. Лимфоциты (LYM). Составляют около 30% от лейкоцитов, являются главными иммунными клетками. Лимфоциты — это форменные элементы сферической формы, большинство из них представляют собой малые клетки с тёмным ядром, диаметром 5 — 7 мкм. Крупные лимфоциты обладают бобовидным ядром, их диаметр превышает 10 мкм. Эти клетки функционально подразделяются на виды:

• В-лимфоциты. Формируют антитела против вредоносных агентов.
• Т-киллеры уничтожают болезнетворные клетки (паразитарные, вирусные, опухолевые).
• Т-хелперы помогают в процессах пролиферации и дифференцировки лимфоцитов, способствуют выработке антител.
• Т-супрессоры приостанавливают работу Т-хелперов, когда это необходимо.
• Т-памяти «записывают» информацию о проникших в организм микробах, чтобы при новой атаке вредных микроорганизмов направить против них соответствующие антитела.
• NK-лимфоциты разрушают аномальные клетки.

4. Нейтрофилы (NEU). Самая многочисленная группа лейкоцитов, составляет до 75% от числа защитных клеток. Диаметр равен примерно 12 — 15 мкм, циркулируют в крови в виде двух подвидов:

• Палочкоядерные. Являются незрелыми элементами, их ядра схожи на палочки, которые затем разделятся на сегменты, образуя следующий подвид.
• Сегментоядерные. Их ядра сегментированы, содержат обычно 3 доли, связанные хроматиновыми нитями.

Нейтрофилы активно поглощают бактерии, грибы и некоторые вирусы. Они первыми устремляются к источнику инфекции, захватывают своими ложноножками патогенные частицы и помещают внутрь цитоплазмы, выделяя содержимое своих гранул. Их гранулы содержат коллагеназу, аминопептидазу, катионные белки, кислые гидролазы, лактоферрин. Переварив вредоносные микроорганизмы, нейтрофилы обычно погибают, высвобождая в этот момент ряд веществ, которые способствуют угнетению оставшихся бактерий и грибов, а также усиливают процесс воспаления, что становится сигналом для других клеток иммунитета. Масса погибших нейтрофилов, перемешавшись с клеточным детритом, представляет собой гной.

5. Моноциты (MON). Гранулы у данных лейкоцитов отсутствуют, их ядра могут быть представлены в виде овала, подковы, боба, а диаметр равен 12 — 20 мкм. Составляют около 4 — 10% от числа иммунных клеток. Являются активными фагоцитами, способными поглощать крупные микроорганизмы, при этом после процесса переваривания обычно не погибают. Они остаются в месте воспаления и подчищают его, отделяя здоровые ткани от повреждённых. Моноциты уничтожают как болезнетворные микробы, так и погибшие лейкоциты, способствуя последующей регенерации пострадавших тканей.

Тромбоциты: строение и функции

Тромбоциты (PLT) представляют собой пластинки диаметром 2 — 11 мкм. Эти клетки не содержат ядер, обладают округлой либо овальной формой. Но их форма меняется при возникновении кровотечения. Как только повреждается сосуд, тромбоцит обретает сферическую форму и выпускает ложноножки, при помощи которых он соединяется с иными тромбоцитами и агрегирует к месту повреждения.

Гранулы содержат необходимые для коагуляции элементы: факторы свёртывания, фибриноген, ионы кальция, а также фактор роста. Часть антикоагулянтов и факторов свёртывания могут находиться на поверхности пластинок.

Основная функция состоит в обеспечении целостности кровеносной системы за счёт процесса свёртывания. При повреждении стенки сосуда выделяется коллаген, к волокнам которого прилипают находящиеся рядом тромбоциты. Высвобождая содержимое гранул, тромбоциты запускают цепь реакций, благодаря которым образуется тромб, препятствующий кровопотере.

Помимо участия в системе гемостаза, тромбоциты способствуют регенерации тканей, выделяя из своих гранул факторы роста, при помощи которых происходит стимуляция пролиферации клеток. Ещё одна функция заключается в питании эндотелия сосудов кровеносной системы.

Нормы форменных элементов крови

Нормативные показатели, выраженные в абсолютных значениях.

Подгруппы лейкоцитов в результатах анализа могут быть представлены в виде соотношения к общему числу лейкоцитов.