Кровь и ее функции

Кровь является разновидностью соединительной ткани, имеющей жидкое межклеточное вещество — плазму, в которой находятся клеточные элементы — эритроциты и другие клетки. Функция крови состоит в переносе кислорода и питательных веществ к органам и тканям и выведении из них углекислоты (СО 2) и продуктов обмена веществ.

Плазма крови представляет собой жидкость, остающуюся после удаления из нее форменных элементов. Плазма крови содержит 90 — 93% воды, 7 — 8% различных белковых веществ (альбуминов, глобулинов, липопротеидов), 0,9% солей, 0,1% глюкозы. Плазма крови включает также ферменты, гормоны, витамины и другие необходимые организму вещества.

Белки плазмы крови участвуют в процессах свертывания крови, поддерживают постоянство ее реакции (рН), содержат иммуноглобулины, важные для защитных реакций организма, обеспечивают вязкость крови, постоянство ее давления в сосудах, препятствуют оседанию эритроцитов.

Содержание глюкозы в крови у здорового человека составляет 80 — 120 мг % (4,44−6,66 ммоль/л). Резкое уменьшение количества глюкозы в крови (до 2,22 ммоль/л) приводит к резкому повышению возбудимости клеток мозга. У человека могут появиться судороги. Дальнейшее снижение содержания глюкозы в крови ведет к нарушению дыхания, кровообращения, потере сознания и даже к гибели человека.

Минеральными веществами плазмы крови являются NaCl, KC1, СаС 12, NaHCO2, NaH2PO4 и другие соли, а также ионы Na+, Ca2+, K+. Постоянство ионного состава крови обеспечивает устойчивость осмотического давления и сохранение объема жидкости в крови и клетках организма.

Кровотечения и потеря солей опасны для организма, для клеток. Поэтому в медицинской практике применяют изотонический солевой раствор, имеющий такое же осмотическое давление, как и плазма крови (0,9%-й раствор NaCl). Более сложные растворы, содержащие набор необходимых организму солей, называют не только изотоническими, но и изоионическими. Применяют кровезаменяющие растворы, содержащие не только соли, но и белки, глюкозу [2].

Если эритроциты поместить в гипотонический раствор с малой концентрацией солей, осмотическое давление в котором низкое, то вода проникает в эритроциты. Эритроциты набухают, цитолемма их разрывается, гемоглобин выходит в плазму крови и окрашивает ее. Такая окрашенная в красный цвет плазма получила название лаковой крови. В гипертоническом растворе с высокой концентрацией солей и высоким осмотическим давлением вода выходит из эритроцитов, и они сморщиваются.

К форменным элементам (клеткам) крови относятся эритроциты, лейкоциты, кровяные пластинки (тромбоциты).

У здорового человека продолжительность жизни эритроцитов составляет до 120 дней, а затем они погибают, разрушаются в селезенке. В течение 1 секунды погибает примерно 10−15 млн эритроцитов. Вместо погибших эритроцитов появляются новые, молодые, которые образуются в красном костном мозге из его стволовых клеток.

Каждый эритроцит имеет форму вогнутого с обеих сторон диска диаметром 7−8 мкм, толщиной 1−2 мкм. Снаружи эритроциты покрыты оболочкой — цитолеммой, через которую избирательно проникают газы, вода и другие элементы. В цитоплазме эритроцитов отсутствуют органеллы, 34% ее объема составляет пигмент гемоглобин, функцией которого является перенос кислорода (О 2) и углекислоты (СО 2). Гемоглобин легко вступает в соединение с угарным газом (СО), образуя при этом карбоксигемоглобин. Присоединение угарного газа к гемоглобину происходит в 300 раз легче, быстрее, чем присоединение кислорода. Поэтому содержания в воздухе даже небольшого количества угарного газа вполне достаточно, чтобы он присоединился к гемоглобину крови и блокировал поступление в кровь кислорода. В результате недостатка кислорода в организме наступает кислородное голодание (отравление угарным газом) и связанные с этим головная боль, рвота, головокружение, потеря сознания и даже гибель человека.

Лейкоциты («белые клетки крови»), так же как и эритроциты, образуются в костном мозге из его стволовых клеток. Лейкоциты имеют размеры от 6 до 25 мкм, они отличаются разнообразием форм, подвижностью, функциями. Лейкоциты, способные выходить из кровеносных сосудов в ткани и возвращаться обратно, участвуют в защитных реакциях организма, они способны захватывать и поглощать чужеродные частицы, продукты распада клеток, микроорганизмы, переваривать их. У здорового человека в 1 мкл крови насчитывают от 3 500 до 9 000 лейкоцитов. Количество лейкоцитов колеблется в течение суток, их число увеличивается после еды, во время физической работы, при сильных эмоциях. В утренние часы число лейкоцитов в крови уменьшено [2].

По составу цитоплазмы, форме ядра выделяют зернистые лейкоциты (гранулоциты) и незернистые лейкоциты (агранулоциты). Зернистые лейкоциты имеют в цитоплазме большое число мелких гранул, окрашивающихся различными красителями. По отношению гранул к красителям выделяют эозинофильные лейкоциты (эозинофилы) — гранулы окрашиваются эозином в ярко-розовый цвет, базофильные лейкоциты (базофилы) — гранулы окрашиваются основными красителями (азуром) в темно-синий или фиолетовый цвет и нейтрофильные лейкоциты (нейтрофилы), которые содержат зернистость фиолетово-розового цвета.

К незернистым лейкоцитам относят моноциты, имеющие диаметр до 18 — 20 мкм. Это крупные клетки, содержащие ядра различной формы: бобовидной, дольчатой, подковообразной. Цитоплазма моноцитов окрашивается в голубовато-серый цвет. Моноциты, имеющие костно-мозговое происхождение, являются предшественниками тканевых макрофагов. Время пребывания моноцитов в крови составляет от 36 до 104 часов.

К лейкоцитарной группе клеток крови относят также рабочие клетки иммунной системы — лимфоциты (см. «Иммунная система»).

У здорового человека в крови содержится 60 — 70% нейтрофилов, 1- 4% эозинофилов, 0−0,5% базофилов, 6−8% моноцитов. Число лимфоцитов составляет 25−30% всех «белых» клеток крови. При воспалительных заболеваниях количество лейкоцитов в крови (и лимфоцитов тоже) повышается. Такое явление получило название лейкоцитоз. При аллергических заболеваниях увеличивается число эозинофилов, при некоторых других болезнях — нейтрофилов или базофилов. При угнетении функции костного мозга, например, при действии радиации, больших доз рентгеновских лучей или действии ядовитых веществ, количество лейкоцитов в крови уменьшается. Такое состояние называют лейкемией [2].

Тромбоциты (кровяные пластинки), имеющие размеры 2−3 мкм, присутствуют в 1 мкл крови в количестве 250 000 — 350 000 (300×109/л). Мышечная работа, прием пищи повышают количество тромбоцитов в крови. Тромбоциты не имеют ядра. Это сферической формы пластинки, способные прилипать к чужеродным поверхностям, склеивать их друг с другом. При этом тромбоциты выделяют вещества, способствующие свертыванию крови. Продолжительность жизни тромбоцитов до 5−8 дней.