Какие вещества содержатся в крови
Наверное, когда со здоровьем нет абсолютно никаких проблем, из чего состоит наша кровь мы не задумывемся. Но вот начинаются проблемы маленькие и не очень и мы идем к врачу, сдаем кровь и узнаем, что чего-то там много, а чего-то наоборот не достаточно. Давайте же рассмотрим состав крови, из чего же она – наша кровь состоит.
В процессе кроветворения участвуют несколько органов – это:
– красный костный мозг
– лимфатические узлы
– вилочкова я железа (тимус)
– селезенка, печень и почки
В красном костном мозге находятся гроздья стволовых клеток, которые называют единой полипотентной стволовой клеткой (ПСК). От нее происходят все форменные элементы крови:
-Эритроциты, -Лейкоциты, -Тромбоциты, -Плазма
На долю эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов приходится 40-45% от общего объема крови, плазма составляет остальные 55-60%.
Рассмотрим более подробно химический состав элементов крови человека.
Состав крови
ЭРИТРОЦИТЫ
Эритроциты, входящие в состав крови – это красные кровяные клетки, которые блвгодаря содержащемуся в них особому белку – гемоглобину и выполняют в организме три основные функции: транспортную, регуляторную и защитную.
ЛЕЙКОЦИТЫ
Следующий важный элемент, входящий в состав крови это лейкоциты – белые кровяные клетки, которые делятся на несколько видов: гранулоциты (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы) и агранулоциты (лимфоциты, моноциты). Все эти названия вы наверное уже видели в общем анализе крови.
Основное назначение лейкоцитов – участие в различных видах защиты организма (иммунная защита, фагоцитоз, пиноцитоз, система комплимента и т.д.).
ТРОМБОЦИТЫ
Тромбоциты – это кровяные пластинки, основная функция которых – остановка кровотечения (гемостаз). Кроме того, этот элемент состава крови принимает участие в защите организма от чужеродных агентов, тромбоциты обладают фагоцитарной активностью, являются источником лизоцима и β-лизинов, способных разрушать мембраны некоторых бактерий, а также выделяют в кровь особые соединения, которые берегут организм от попадания в него болезнетворных микробов.
ПЛАЗМА
И последний элемент, входящий в соства крови – это плазма – раствор, состоящий на 90-92% из воды, остальное это органические и неорганические вещества. В плазме содержится ряд растворенных веществ, таких как транспортные белки, неорганические соли, витамины, микроэлементы, промежуточные продукты.
Функции крови
Первая функция крови – питательная. Переносит кислород и различные питательные вещества, отдает их клеткам тканей и забирает углекислый газ и прочие продукты распада для их выведения из организма.
Вторая функция крови – транспортная.
Переносит различные вещества: кислород и углекислый газ, питательные вещества, медиаторы, ферменты, электролиты, конечные продукты обмена веществ: мочевину, мочевую кислоту, избыток воды, органические и минеральные вещества к органам их выведения (почки, потовые железы, легкие, кишечник).
Третья функция крови – остановка кровотечений.
При сосудитом кровотечении многочисленные лейкоциты заставляют плазму выходить из сосудов, кровь дает команду тромбоцитам сосредоточиться в местах потери крови.
Четвертая функция крови – терморегуляторная.
Кровь подобна обогревательной системе, так как распределяет тепло по всему организму.
Пятая функция – защитная.
Кровь, транспортируя лейкоциты и антитела, защищающие организм от патогенных микроорганизмов, участвует в осуществлении неспецифического и специфического иммунитета.
И шестая функция – информационная.
Диагностика по крови – один из самых надежных типов диагностики практически любых заболеваний.
Источник
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.
Название функции | Предназначение |
Дыхательная | Кровь способна переносить растворенный в себе кислород, доставляя него от легких к потребляющим его клеткам. Отработанный углекислый газ отводится кровью обратно к легким. |
Экскреторная | Кровь производит транспортировку конечных продуктов к выделительным органам. |
Транспортная | Кровь служит для перераспределения гормонов, тепла, энергии и биологически активных веществ по телу человека. |
Питательная | Обеспечение клеток организма необходимыми витаминами и минералами. |
Гомеостатическая | Поддержание водно-солевого баланса за счет контроля стабильного уровня рН, осмотического давления и других констант гомеостаза. |
Креаторные связи | Плазма и форменные элементы крови переносят макромолекулы, реализуя межклеточную передачу информации и обеспечивая синтезирование белков. |
Терморегулирующая | Кровь – очень теплоемкий элемент человеческого организма. Благодаря этому она переносит около 70% вырабатываемого организмом тепла в кожу и легкие, обеспечивая рассеивание его в окружающую среду. Организм самостоятельно может сужать и расширять сосуды, регулируя отвод собственного тепла. |
Защитная | Кровь отвечает за иммунные реакции путем создания кровяных и тканевых барьеров против внешних и сторонних воздействий на организм. Кровь может самостоятельно сворачиваться, останавливая кровотечение. |
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:
- Захват и перенос питательных веществ из желудочно-кишечного тракта в кровь человека.
- Передачу через грудное молоко младенцам неизмененных иммуноглобулинов матери.
- Активное участие в формировании клеточного и гуморального иммунитета.
- Уничтожение различных закладок, которые должны отсутствовать на эмбриональном этапе развития.
- 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.
Наименование компонента | Референтное значение |
Белки, в т.ч. сыворотный альбумин сыворотный глобулин фибриноген | 7-8% (в плазме), 4% 2,8% 0,4% |
Гемоглобин 18-30 лет 31-45 лет 46-65 лет 60 и старше | 115-140 г/л 120-135 г/л 120-140 г/л 112-130 г/л |
Глюкоза | 3,6-5,55 ммоль/л |
Минеральные соли | 0,9-0,95% |
Тромбоцитов в 1 мм.куб. крови | 180 тыс. — 320 тыс. |
Лейкоцитов в 1 мм.куб. крови, в т.ч. сегментоядерные лимфоциты моноциты эозинофилы палочкоядерные метамиелоциты базофилы | 6 тыс. — 9 тыс., 50 — 70% 20 — 40 % 2 — 10% 2 — 4% 1 — 5% 0 — 1% 0 — 1% |
Плотность крови | 1,05 — 1,06 г/см.куб. |
Цветной показатель | 0,8 — 1,2 |
Осмотическое давление плазмы | ~7,5 атм. |
Онкотическое давление плазмы | 25 — 30 мм рт.ст. |
Состав крови человека (таблица представлена ниже) отличается также и по половому признаку:
Наименование компонента | Норма для женщин | Норма для мужчин |
Скорость оседания эритроцитов | 2 — 15 мм/ч у беременных до 45 мм/ч | 1 — 10 мм/ч |
Гемоглобин | 7,7-8,1 ммоль/л | 7,0-7,4 ммоль/л |
Гематокрит | 35 — 44% | 40 — 50% |
Эритроцитов в 1 мм.куб. крови | 4,5 млн — 5 млн | 4 млн — 4,5 млн |
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:
Источник
Кровь – это жидкость, текущая по венам и артериям человека. Кровь обогащает мышцы и органы человека кислородом, который необходим для жизнедеятельности организма. Кровь способна вывести все ненужные вещества и отходы из организма. Благодаря сокращениям сердца, кровь постоянно перекачивается. У взрослого человека в среднем, около 6 литров крови.
Сама же кровь состоит из плазмы. Это жидкость, в состав которой входят красные и белые кровяные шарики. Плазма представляет собой жидкое желтоватое вещество, в котором растворяются необходимые для жизнеобеспечения вещества.
В красных шариках содержится гемоглобин, Это вещество, содержащее железо. Их задача, переносить кислород от легких к другим частям тела. Белые же шарики, количество которых значительно меньше числа красных, борются с микробами, которые проникают внутрь организма. Они, так называемые – защитники организма.
Cостав крови
Около 60% крови составляет плазма – жидкая ее часть. Эритроциты, лейкоциты и тромбоциты – составляют 40%.
В густой вязкой жидкости (плазма крови) содержатся необходимые для жизнедеятельности организма вещества. Данные полезные вещества, перемещающиеся к органам и тканям, обеспечивают химическую реакцию организма и деятельность всей нервной системы. Гормоны, производимые железами внутренней секреции, поступают в плазму и разносятся кровотоком. В плазме также содержатся ферменты – антитела, защищающие организм от инфекции.
Эритроциты (красные кровяные тельца) – основная масса элементов крови, которая определяет ее цвет.
Конструкция эритроцита смахивает на тончайшую губку, поры которой забиты гемоглобином. Каждый эритроцит несет 267 миллионов молекул данного вещества. Основное свойство гемоглобина: свободно заглатывать кислород и углекислоту, вступая с ними в соединение, и при необходимости, освобождается от них.
Эритроцит
Своеобразная безъядерная клетка. На стадии формирования он теряет ядро и созревает. Это позволяет нести большее количество гемоглобина. Размеры эритроцита очень малы: диаметр около 8 микрометров, а толщина и вовсе 3 микрометра. А вот их количество действительно огромно. Всего в крови организма содержится 26 триллионов эритроцитов. И этого достаточно для постоянного оснащения организма кислородом.
Лейкоциты
Клетки крови, не имеющие цвета. В диаметре достигают 23 микрометров, что значительно превосходит размеры эритроцита. На один кубический миллиметр количество этих клеток достигает до 7 тысяч. Кроветворные ткани производит лейкоциты, превышая нужды организма более чем в 60 раз.
Защита организма от различного рода инфекций – вот основная задача лейкоцитов.
Тромбоциты
Кровяные пластинки, бегущие около стенок кровеносных сосудов. Они выступают как бы в виде бессменных ремонтных бригад, которые следят за исправностью стенок сосуда. В каждом кубическом миллиметре находятся более 500 тысяч таких ремонтников. А всего в организме больше полутора триллионов.
Срок существования определенной группы клеток крови строго ограничен. К примеру, около 100 дней живут эритроциты. Жизнь лейкоцитов отмеряется от нескольких дней до нескольких десятилетий. Меньше всего живут тромбоциты. Они существуют лишь 4-7 дней.
Вместе с кровотоком все эти элементы свободно передвигаются по кровеносной системе. Там, где организм держит замеренный поток крови про запас – это в печени, селезенке и подкожной ткани, данные элементы могут задержаться здесь подольше.
У каждого из этих путешественников есть свой определенный старт и финиш. Эти две остановки им не миновать ни при любых обстоятельствах. Начало их пути и там, где клетка вымирает.
Известно, что большее число элементов крови начинают свой путь, оставляя костный мозг, некоторые начинают с селезенки или лимфатических узлах. Заканчивают они свой путь в печени, некоторые в костном мозге или селезенке.
В течение секунды рождаются около 10 миллионов появившихся на свет эритроцитов, такое же количество выпадает на погибшие клетки. Это означает, что строительные работы в кровеносной системе нашего организма не приостанавливаются ни на секунду.
За сутки количество таких эритроцитов может достигать до 200 миллиардов. При этом вещества, входящие в состав отмирающих клеток, перерабатываются и вновь эксплуатируются при воссоздании новых клеток.
Группы крови
Переливая кровь от животного к высшему существу, от человека к человеку, ученные наблюдали такую закономерность, что очень часто пациент, которому переливают кровь, умирает или появляются тяжелейшие осложнения.
С открытием венского врача К. Ландштейнера групп крови стало ясно, почему в некоторых случаях переливание крови проходит успешно, а в других приводит к печальным последствиям. Венский врач впервые обнаружил, что плазма, некоторых людей способна склеивать эритроциты других людей. Такое явление получило название изогемагглютинация.
В ее основе наблюдается присутствие антигенов, названных латинскими большими буквами A B, а в плазме (природных антител) именуется a b. Агглютинация эритроцитов наблюдается только в том случае, когда встречаются A и а, B и b.
Известно, что природные антитела имеют два центра соединения, потому одна молекула агглютинина может создать мостик между двумя эритроцитами. В то время как отдельный эритроцит, с помощью агглютининов, может склеиваться с соседним эритроцитом, благодаря чему образуется конгломерат эритроцитов.
Не возможно одинаковое число аглютиногенов и агглютининов в крови одного человека, так как в этом случае было бы массовое склеивание эритроцитов. Это никак не совместимо с жизнью. Возможны только 4 группы крови, то есть четыре соединения, где не пересекаются одинаковые агглютинины и агглютиногены: I – ab, II – AB, III – Ba, IV-AB.
Для того чтобы сделать переливание крови донора к пациенту, необходимо пользоваться этим правилом: среда пациента должна быть пригодна для существования эритроцитов донора (человек, отдающий кровь). Эта среда называется – плазма. То есть, для того, чтобы проверить совместимость крови донора и пациента, необходимо кровь с сывороткой совместить.
Первая группа крови совместима со всеми группами крови. Поэтому человек, с такой группой крови является универсальным донором. При этом человек, с самой редко группой крови (четвертая), не может быть донором. Его называют универсальным реципиентом.
В повседневной же практике, врачи используют другое правило: переливание крови только по совместимости групп крови. В других же случая, если нет данной группы крови, можно производить трансфузию другой группы крови в очень маленьком количестве, чтобы кровь смогла прижиться в организме пациента.
Резус-фактор
Известные врачи К. Ландштейнер и А. Виннер при эксперименте над обезьянами, обнаружили у нее антиген, который на сегодняшний день несет название – резус-фактор. При дальнейших исследованиях оказалось, что такой антиген находится у большинства людей белой расы, то есть более 85%.
Такие люди отмечаются резус – положительным ( Rh+). Почти 15% народа носят резус – отрицательный (Rh-).
Система резус не имеет одноименных агглютининов, но они могут появиться в том случае, если человеку с отрицательным фактором перелить кровь резус – положительную.
Резус-фактор определяется по наследству. Если женщина с положительным резус-фактором, родит от мужчины с отрицательным резусом, то ребенок на 90% получит именно отцовский резус-фактор. В таком случае, несовместимость резуса матери и плода 100%.
Такая несовместимость может привести к осложнениям в беременности. При этом страдает не только мать, но и плод. В таких случаях не редки преждевременные роды и выкидыши.
Заболеваемость по группам крови
Люди, имеющие разные группы крови подвержены определенным заболеваниям. К примеру, человек с первой группой крови подвержен язвенным заболеваниям желудка и двенадцатиперстной кишки, гастрит, болезни желчи.
Очень часто и сложнее переносят сахарный диабет, индивиды с второй группой крови. У таких людей свертываемость крови значительно повышена, что приводит к инфарктам миокарда и инсультам. Если следовать статистике, у таких людей наблюдаются раковые заболевания половых органов и раковые заболевания желудка.
Лица с третьей группой крови больше остальных страдают заболеванием рака толстой кишки. Притом, люди с первой и четвертой группой крови тяжело переносят натуральную оспу, но менее восприимчивы к возбудителям чумы.
Понятие о системе крови
Российский клиницист Г. Ф. Ланг определил, что в систему крови входят сама кровь и органы кроветворения и кроверазрушения, и конечно аппарат регуляции.
Кровь обладает некоторыми особенностями:
-за пределами сосудистого русла, образуется все основные части крови;
-межклеточное вещество ткани – жидкое;
-большая часть крови постоянно находится в движении.
Внутренняя часть организма состоит из тканевой жидкости, лимфы и крови. Их состав теснейшим образом связан между собой. Однако именно тканевая жидкость является истиной внутренней средой человеческого организма, потому что только она контактирует со всеми клетками организма.
Соприкасаясь с эндокардом сосудов, кровь, обеспечивая их жизненный процесс, окольным путем вмешивается во все органы и ткани сквозь тканевую жидкость.
Вода является составной и основной долей тканевой жидкости. В каждом человеческом организме вода составляет более 70% от всей массы тела.
В организме – в воде, находятся растворенные продукты обмена, гормоны, газы, которые постоянно транспортируют между кровью и тканевой жидкостью.
Из этого следует, что внутренняя среда организма представляет собой некий транспорт, включающий в себя кровообращение и движение по одной цепи: кровь – тканевая жидкость – ткань – тканевая жидкость-лимфа-кровь.
На этом примере четко видно, насколько кровь тесно связана с лимфой и тканевой жидкостью.
Необходимо знать, что плазма крови, внутриклеточная и тканевая жидкость имеют отличительный друг от друга состав. Что и определяет интенсивность водного, электролитного и ионного обмена катионов и анионов между тканевой жидкостью, кровью и клетками.
Источник