Состав и функции крови. Эритроциты

Состав и функции крови

Общее количество крови у взрослого человека составляет 4—6 л (у мужчин — около 5,4 л, у женщин — 4,5 л). Кровь состоит из жидкой части — плазмы — и взвешенных в ней форменных элементов.

Плазма и форменные элементы крови находятся в определенном соотношении. На клетки приходится 35—45 % объема крови, а остальное (55—65 %) составляет плазма. Это соотношение известно как гематокритное число.

Находясь в постоянном движении — это обязательное условие функционирования крови, она переносит тепло и значительное количество самых разнообразных веществ. Выделяют следующие функции крови:

1. терморегуляторная — передача тепла от органов, в которых оно вырабатывается, всему организму, что обеспечивает постоянную температуру тела;
2. газотранспортная — перенос кислорода из легких к тканям и углекислого газа в обратном направлении;
3. питательная — доставка от органов пищеварительной системы к тканям необходимых соединений, солей, витаминов;
4. выделительная — перенос к почкам ненужных и вредных конечных продуктов обмена веществ — мочевины, мочевой кислоты;
5. регуляторная — транспорт гормонов и других биологически активных соединений, которые влияют на деятельность отдельных органов и тканей;
6. защитная (исключительно важная) — благодаря особым клеткам (лейкоцитам) и белкам (антителам) поддерживаются биологическая индивидуальность организма, сопротивляемость инфекциям, осуществляется борьба с чужеродными телами. К защитной функции относится также свертывание крови.

Даже на первый взгляд видно, что практически все функции крови связаны с ее движением и направлены на поддержание постоянства состава и свойств внутренней среды организма. Учитывая это, их можно объединить в одну, едва ли не самую важную функцию — гомеостатическую.

Плазма крови на 90 % состоит из воды, в которой в растворенном состоянии находятся 6—8 % белка, 0,10 — 0,12 % (5—5,5 ммоль/л) глюкозы, 1,1 % других органических веществ, 0,9 % NaCI и других неорганических компонентов.

Белки плазмы крови осуществляют доставку питательных веществ, витаминов и гормонов к клеткам организма. Они играют существенную роль в переносе жирных кислот, фармакологических препаратов и других соединений. Белки плазмы являются защитными антителами, связывающими и обезвреживающими проникшие в кровь антигены, а также принимают участие в процессах свертывания крови.

Форменные элементы крови

Форменные элементы крови у человека представлены эритроцитами, тромбоцитами и лейкоцитами (рис.). Продолжительность жизни форменных элементов крови различна. Для сохранения гомеостаза необходима их относительно постоянная численность. Все форменные элементы образуются в красном костном мозге из стволовых клеток крови (клеток-предшественниц).

Эритроциты (от греч. erythros — красный) — безъядерные клетки диаметром около 7,5 мкм. Их еще называют красными кровяными клетками. В 1 л крови содержится 3,9—5,2 • 1012 эритроцитов. Эритроциты составляют основную часть форменных элементов. Общая площадь поверхности всех эритроцитов в 1500 раз превышает поверхность тела человека. Основная функция эритроцитов — перенос дыхательных газов (O₂, CO₂) — тесно связана с их строением.

Эритроциты эластичны, легко деформируются, что помогает им проходить по самым узким капиллярам. Отсутствие ядра и форма двояковогнутого диска способствуют эффективному связыванию и транспорту газов, так как при относи -тельно малом объеме площадь обменной поверхности эритроцита максимальна.

Эритроциты более чем на 90 % заполнены гемоглобином (от греч. haima — кровь и лат. globus — шар) — красным дыхательным пигментом, состоящим из белковой части (глобина) и активной группы (гема), в состав которой входит железо.

В процессе переноса О2 гемоглобин превращается в оксигемоглобин. На уровне тканей оксигемоглобин легко распадается с освобождением кислорода.

Это интересно. Количество эритроцитов в крови может меняться. Оно значительно увеличивается при нехватке кислорода на больших высотах, при интенсивной мышечной работе. У людей, живущих в высокогорных районах, эритроцитов примерно на 30 % больше, чем у жителей морского побережья.

Гемоглобин соединяется и с СО₂. Эта реакция протекает сложнее, чем присоединение О₂, и ее продуктом является карбгемоглобин.

Если в помещении используется печное отопление, в воздухе может оказаться примесь угарного газа (СО). Оксид углерода II чрезвычайно опасен для жизни, поскольку он образует прочное соединение с гемоглобином — карбоксигемо-глобин. Захватившие угарный газ молекулы гемоглобина теряют способность переносить кислород из легких в ткани. При отравлении СО могут возникнуть рвота, судороги, потеря сознания и даже смерть от прекращения тканевого дыхания.

Средняя продолжительность жизни эритроцитов 100—120 сут. По мере старения, проходя через мелкие кровеносные сосуды печени или селезенки, эритроциты приклеиваются к клеткам, выстилающим их внутреннюю поверхность, и погибают. Новые клетки, образовавшиеся в красном костном мозге, поступают в кровоток.

При нарушениях кроветворной функции может развиться тяжелое заболевание анемия. Одной из причин анемии являются дефицит железа или неспособность организма связывать его и доставлять в красный костный мозг.