Кровь состав функции обмен. Кровь, ее значение, состав и общие свойства

Многообразие функций крови связано с ее сложным составом. Основными составными частями крови являются:

форменные элементы - красные и белые кровяные тельца,
кровяные пластинки - тромбоциты,
жидкая ее часть - плазма.

Основную массу форменных элементов, свободно плавающих в крови, составляют - красные кровяные тельца (от греческих слов «eryhtros» - «красный» и «cytos» - «клетка»). Они придают крови красный цвет.

Самая важная функция эритроцитов - дыхательная, которая заключается в способности их поглощать кислород из легких и транспортировать его ко всем органам и тканям. Без кислорода, как известно, жизнь клеток и тканей невозможна. Они, образно говоря, задохнутся. Особенно много кислорода необходимо для нормальной жизнедеятельности растущего организма.

Наиболее чувствительны к недостатку кислорода клетки головного мозга. Вот почему в плохо проветренном помещении быстрее наступает утомление, ослабевают внимание и память. Кислородная недостаточность (например, при аденоидах или анемии) может отрицательно влиять на нервно-психическое развитие детей.

Другой особенностью дыхательной функции эритроцитов является выведение из организма углекислоты, накапливающейся в процессе жизнедеятельности клеток. Дыхательная функция эритроцитов зависит от содержания в них - сложного белкового вещества, имеющего в своем составе железо. Этот металл в эритроцитах способен образовывать непрочные соединения то с кислородом воздуха (в легких), то с углекислотой, выделяющейся из тканей.

Подсчитано, что в эритроцитах здорового человека имеется в среднем около 2-3 г железа. При недостатке его нарушается образование гемоглобина, а в самих эритроцитах отмечается его дефицит, в связи с чем снижается так называемый цветовой показатель крови. В крови взрослых людей количество гемоглобина колеблется в пределах 120 -140 г / л; у детей первого года жизни содержание его значительно выше, например у новорожденных - 180 -200 г / л.

Эритроциты крови участвуют также в обмене белков, жиров и углеводов. Количество эритроцитов в кровяном русле человека очень велико: в 1 мм 3 крови их около 4,5-4 млн., а всего в организме - более 20 триллионов.

Средняя продолжительность жизни эритроцита 3,5-4 месяца. Поэтому в здоровом организме человека ежедневно вырабатывается взамен отмирающих более 200 млрд, новых красных кровяных шариков.

Подсчитано, что хотя размеры каждого эритроцита очень малы: поперечник составляет около 7 и толщина около 2 микрометров, общая их площадь в 1500 раз больше поверхности тела человека. Поставленные один на другой, эти невидимые невооруженным глазом клетки могли бы образовать столб около 50 000 км высотой, а составленные рядом - ленту, достаточную для того, чтобы трижды опоясать ею земной шар по экватору.

Другим клеткам лейкоцитарного ряда, также присущи специфические свойства. Активность , например, в значительной мере отображает аллергическую настроенность организма ребенка, т. е. его повышенную чувствительность к определенным веществам и факторам внешней среды (антигенам).

Своеобразные пограничники, которые первыми сигнализируют об опасности и вступают в борьбу с пытающимися проникнуть в организм микробами - возбудителями заболеваний.

Наконец, продуцируют специальные белковые комплексы - антитела, которые связывают и обезвреживают попадающие в организм чужеродные белковые вещества.

У здоровых детей школьного возраста количество их в 1 мл крови 180 000-230 000. Они также выполняют важную функцию в организме. Они участвуют в процессе свертывания крови, в образовании из жидкой крови сгустка, который закрывает отверстие в поврежденном кровеносном сосуде и тем самым прекращает кровотечение.

Свертывание крови - сложный физикобиохимический, ферментативный процесс, в котором различают несколько этапов. Для успешного завершения каждого из них необходимо присутствие тромбопластина - продукта тромбоцитов. Следовательно, без тромбоцитов остановка кровотечения невозможна.

При снижении количества тромбоцитов в крови или нарушении их физиологической полноценности могут наблюдаться значительные внутренние и наружные кровотечения, ведущие порой к тяжелому малокровию и опасным для жизни состояниям. Жидкая часть крови, называемая плазмой, является средой для форменных элементов и происходящих в организме в процессе жизнедеятельности многочисленных биохимических превращений.

Состав плазмы сложен. В ней содержится множество органических и неорганических соединений, среди которых - различные фракции белков, продуктов жирового и углеводного обмена, минеральные вещества.

В плазме крови обнаружено в ничтожно малых количествах большинство элементов периодической системы Д.И. Менделеева. Это так называемые микроэлементы. Они играют важную роль в процессах образования и активации ферментов, гормонов, витаминов и других биологически высокоактивных веществ.

Говорить о крови немыслимо без учета её основных составляющих, которые обусловливают уникальные свойства этой жидкой ткани организма.

Компоненты крови

Как правило, кровь составляет 7-8% массы тела человека; у взрослых это 4,5-6 литров. Кровь – это жидкость, которая выполняет : транспортировку кислорода и питательных веществ к нашим клеткам, избавляет от углекислого газа, аммиака и других отходов (смотрите ). Кроме того, она играет важную роль в нашей иммунной системе, поддерживает относительно постоянную температуру тела. Кровь является высокоспециализированной тканью, она состоит из более чем 4000 различных видов компонентов . Наиболее важные из них четыре основные компонента крови: , , и . Все эти компоненты содержатся в крови людей не зависимо от их расовых, этнических и религиозных отличий.

Эритроциты

Красные клетки крови или эритроциты , являются относительно большими клетками без ядер. Эритроциты обычно составляют 40-50% от общего объема крови. Они переносят кислород из легких к каждой клетке тканей тела и уносят углекислый газ. Эритроциты образуются непрерывно в костном мозге из стволовых клеток в количестве около 2-3 миллионов клеток в секунду . 95% эритроцита занято гемоглобином - газотранспортной молекулой белка. Каждый эритроцит содержит около 270 миллионов богатых железом молекул гемоглобина. Люди, которые страдают анемией, обычно имеют недостаток эритроцитов, а потому чувствуют усталость из-за нехватки кислорода. Красный цвет крови в первую очередь определяется кислородом в эритроцитах. Молекула гемоглобина плода человека (фетальный гемоглобин) отличаются от молекулы гемоглобина взрослых количеством аминокислотных цепей. Фетальный гемоглобин имеет три цепи, в то время как у взрослых только две. Как следствие, молекула фетального гемоглобина связывает и транспортирует относительно больше кислорода к клеткам организма.

Белые клетки, лейкоциты

Тромбоциты

Тромбоциты, или пластинки , являются безъядерными фрагментами клеток, которые работают в системе свертывания крови, на месте повреждения сосудов. Они прилипают к месту повреждения и «латают» место разрыва сосуда. Тромбоциты секретируют практически все белки, необходимые для образования сгустка крови. Тринадцать различных факторов свертывания крови, в дополнение к тромбоцитам, необходимы для того, что кровь свернулась, образовался тромб. Запускается система свертывания по принципу каскада - один фактор запускает другой и т.д.

Тромбоциты не одинаково эффективны в свертываемости крови в течение всего дня. Циркадный ритм системы организма (внутренние биологические часы) вызывает пик активации тромбоцитов утром. Это одна из главных причин, что инфаркты и инсульты более распространены в первой половине дня.

Недавние исследования показали, что тромбоциты также помогают бороться с инфекциями, выпуская белки, которые убивают вторгшиеся бактерии и некоторые другие микроорганизмы. Кроме того, тромбоциты стимулируют иммунную систему. Размер отдельных тромбоцитов составляет приблизительно 1/3 размера эритроцита. Срок службы тромбоцитов 9-10 дней. Как эритроциты и лейкоциты крови, тромбоциты образуются в костном мозге из общего предшественника – стволовой клетки.

Плазма

Желтоватого цвета биологическая жидкость, в которой растворены сахара, жиры, белки и соли и взвешены эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Как правило, 55% объема нашей крови приходится на плазму. Так как сердце качает кровь к клеткам по всему телу, плазма несет питание клеткам и удаляет отходы метаболизма. Плазма содержит факторы свертывания крови, сахара, липиды, витамины, минералы, гормоны, ферменты, антитела и другие белки. Вполне вероятно, что плазма содержит некоторое количество каждого из белков, которые синтезируются организмом - до сих пор в плазме крови человека выявлены около 500 белков .

Функции крови

1. Транспортная

Растворенные газы (например, кислород, двуокись углерода)
Отходы обмена веществ (например, вода, мочевина)
Гормоны
Ферменты
Питательные вещества (такие как глюкоза, аминокислоты, микроэлементы (витамины и минералы), жирные кислоты, глицерин)
Белки плазмы
Клетки крови (включая белые клетки крови - лейкоциты, эритроциты - красные клетки крови, и тромбоциты).

2. Поддерживает температуру тела

3. Обеспечивает физиологический диапазон рН:

рН крови должен находиться в диапазоне от 6,8 до 7,4, в противном случае она начинает повреждать клетки.

4. Удаляет токсины из организма

Токсины удаляются из крови через почки и пот

5. Регулирование жидкости и электролитов

Избыток соли удаляется из организма с мочой - до 10 г/сутки

Основные компонента крови и её функции - видео

Химический состав крови у здорового человека неизменен. Даже если происходят какие-то сдвиги, баланс химических составляющих быстро выравнивается с помощью механизмов регуляции. Это важно для поддержания нормальной работы всех органов и тканей организма. Если химический состав крови заметно меняется, это говорит о какой-либо серьезной патологии, поэтому наиболее распространенным методом диагностики при любом заболевании является .

В цельной крови и плазме человека находится большое количество органических соединений: белков, ферментов, кислот, липидов, липопротеинов и т.д. Все органические вещества в крови человека подразделяются на азотистые и безазотистые. Азот содержат некоторые белки и аминокислоты, а не содержат – , жирные кислоты.

Химический состав крови человека определяется органическими соединениями примерно на 9%. Неорганические соединения составляют не более 3% и около 90% — вода.

Органические соединения крови:

. Это белок крови, который отвечает за образование тромбов. Именно он позволяет образовывать тромбы, сгустки, которые останавливают кровотечение в случае необходимости. Если происходит повреждение тканей, сосудов, уровень фибриногена повышается и увеличивается. Этот белок входит в состав . Его уровень значительно повышается перед родами, что позволяет предотвратить кровотечение.
. Это простой белок, входящий в состав крови человека. При анализе крови обычно говорят о сывороточном альбумине. За его выработку отвечает печень. Этот вид альбумина содержится в сыворотке крови. Он составляет более половины всех белков, содержащихся в плазме. Основная функция этого белка — транспортировка веществ, которые плохо растворяются в крови.
. Когда под влиянием различных ферментов белковые соединения в крови разрушаются, начинает выделяться мочевая кислота. Она выводится из организма через кишечник и почки. Именно мочевая кислота, накапливаясь в организме, способна вызывать болезнь под название подагра (воспаление суставов).
. Это органическое соединение в крови, которое входит в состав мембран клеток тканей. Холестерин выполняет важную роль строительного клеточного материала, и его уровень должен поддерживаться. Однако при повышенном его содержании могут образовываться холестериновые бляшки, вызывающие закупорку сосудов и артерий.
Липиды. Липиды, то есть жиры, и их соединения выполняют энергетическую функцию. Они обеспечивают организм энергией, участвуют в различных реакциях, обмене веществ. Чаще всего, говоря о липидах, подразумевают холестерин, но есть и другие разновидности (липиды высокой и низкой плотности).
Креатинин. Креатинин – это вещество, которое образуется в результате химических реакций в крови. Он образуется в мышцах и участвует в энергетическом обмене.

Электролитный состав плазмы крови человека

Электролиты — это минеральные соединения, которые выполняют очень важные функции

Человека содержит около 90% воды, в которой в растворенном виде содержатся органические и неорганические составляющие. Электролитный состав крови представляет собой соотношение катионов и анионов, которые в сумме нейтральны.

Важные компоненты:

Натрий. Ионы натрия содержатся в и плазме крови. Большое количество натрия в крови приводит к отекам и накоплению жидкости в тканях, а его недостаток – к обезвоживанию. Также натрий играет важную роль в мышечной и нервной возбудимости. Самый простой и доступный источник натрия – это обычная поваренная соль. Необходимое количество натрия всасывается в кишечнике, а излишек выводится почками.
Калий. Калий в большом количестве содержится в клетках, чем в межклеточном пространстве. В плазме крови его немного. Он выводится почками и контролируется гормонами надпочечников. Повышенный уровень калия очень опасен для организма. Это состояние может привести к остановке дыхания и шоку. Калий отвечает за проводимость нервного импульса в мышце. При его недостатке может развиваться сердечная недостаточность, так как сердечная мышца утрачивает способность сокращаться.
Кальций. В плазме крови содержится ионизированный и неионизированный кальций. Кальций выполняет множество важных функций: отвечает за нервную возбудимость, способность крови к свертыванию, входит в состав костной ткани. Кальций также выводится из организма почками. И повышенное, и пониженное содержание кальция в крови тяжело переносится организмом.
Магний. Большая часть магния в организме человека концентрируется внутри клеток. Гораздо больше этого вещества содержится в мышечной ткани, но присутствует он и в плазме крови. Даже если уровень магния в крови понижается, организм восполняет его из мышечной ткани.
Фосфор. Фосфор присутствует в крови в различных видах, но чаще всего рассматривают неорганический фосфат. Снижение уровня фосфора в крови нередко приводит к рахиту. Фосфор играет важную роль в энергетическом обмене, сохранении нервной возбудимости. Недостаток фосфора может не проявляться. В редких случаях сильный дефицит вызывает слабость мышц и нарушения сознания.
. В крови железо в основном содержится в эритроцитах, в плазме крови его небольшое количество. При синтезе гемоглобина железо активно расходуется, а при его распаде высвобождается.

Выявление химического состава крови называется . На данный момент этот анализ является самым универсальным и информативным. С него начинается любое обследование.

Биохимический анализ крови позволяет оценить работу всех органов и систем организма. В показатели биохимического анализа крови входят белки, липиды, ферменты, кровяные тельца, электролитный состав плазмы крови.

Диагностическую процедуру можно разделить на 2 этапа: подготовка к анализу и сам забор крови. Подготовительные процедуры очень важны, так как они помогают снизить вероятность ошибки в результатах анализа. Несмотря на то, что состав крови достаточно постоянен, показатели крови реагируют на любое воздействие на организм. Так, например, показатели крови могут меняться при стрессах, перегревании, активных физических нагрузках, неправильном питании и при воздействии некоторых препаратов.

Если правила подготовки к биохимическому анализу крови были нарушены, возможны ошибки в результате анализов.

Обилие жиров в крови приводит к тому, что сыворотка крови сворачивается слишком быстро и становится непригодной для анализа. Кровь сдается натощак и желательно с утра. За 8-10 часов до сдачи анализа не рекомендуется ничего есть или пить, кроме чистой негазированной воды.

Полезное видео — Биохимический анализ крови:

При отклонении некоторых показателей анализ крови желательно повторить, чтобы исключить возможность ошибки. Забор крови проводится в лаборатории медперсоналом. Кровь берется из вены. Пациент может при этом сидеть или лежать, если плохо переносит процедуру. Предплечье пациента перетягивают жгутом, а из вены на сгибе локтя с помощью шприца или специального катетера берется кровь. Кровь собирается в пробирку и передается для микроскопического исследования в лабораторию.

Вся процедура забора крови занимает не более 5 минут. Она довольно безболезненна, если проводится опытным специалистом. Результаты выдаются пациенту на следующий день. Расшифровкой должен заниматься врач. Все показатели крови оцениваются вместе. Отклонение в единичном показателе может быть результатом ошибки.

Норма и отклонение от нормы

Каждый показатель имеет свою норму. Отклонение от нормы может быть следствием физиологических причин, а также патологических состояний. Чем сильнее показатель отклоняется от нормы, тем выше вероятность патологического процесса в организме.

Расшифровка БАК:

. Гемоглобин у взрослого человека в норме должен быть более 120 г/л. Этот белок отвечает за транспортировку кислорода к органам и тканям. Снижение уровня гемоглобина говорит о кислородном голодании и , патологическое превышение (более 200 г/л) – о недостатке некоторых витаминов и в организме.
Альбумин. Этот белок должен присутствовать в крови в количестве 35-52 г/л. Если уровень альбумина растет, значит организм по каким-то причинам страдает от обезвоживания, если уровень понижается, значит возможны проблемы с почками и кишечником.
Креатинин. Поскольку, это вещество образуется в мышцах, у мужчин норма несколько выше, чем у женщин (от 63 ммоль/л, тогда как у женщин – от 53). Повышенный уровень креатинина говорит о чрезмерном употреблении белковой пищи, большой мышечной нагрузке или разрушении мышц. Уровень креатинина понижен при дистрофии мышечной массы.
Липиды. Как правило, важнейшим показателем является уровень . Общий холестерин в крови здорового человека присутствует в количестве 3-6 ммоль/л. Повышенный уровень холестерина относится к факторам риска сердечно-сосудистых заболеваний, инфарктов.
Магний. Норма магния в крови составляет 0,6 – 1,5 ммоль/л. Дефицит магния возникает в результате неправильного питания или нарушения работы кишечника и приводит к судорожному синдрому, нарушению работы мышц, хронической усталости.
Калий. Калий присутствует в крови здорового человека в количестве 3,5-5,5 ммоль/л. К гиперкалиемии могут привести различные травмы, операции, опухоли, гормональные сбои. При повышенном содержании калия в крови возникает мышечная слабость, нарушение работы сердца, в тяжелых случаях гипергликемия приводит к параличу дыхательных мышц.

Анализ крови позволяет выявить нарушения в работе тех или иных органов, но диагноз ставится, как правило, после дальнейшего обследования. По этой причине не следует ставить себе диагноз самостоятельно, расшифровку результатов анализа лучше доверить врачу.

Что такое кровь, знает каждый. Мы видим ее, когда травмируем кожные покровы, например, если порезались или укололись. Нам известно, что она густая и красная. Но из чего состоит кровь? Это знает далеко не каждый. А между тем ее состав сложен и неоднороден. Это не просто красная жидкость. Окрас ей придает вовсе не плазма, а форменные частицы, находящиеся в ней. Давайте разберемся, что же такое наша кровь.

Из чего состоит кровь?

Весь объем крови в организме человека можно разделить на две части. Конечно, это деление условно. Первая часть - периферическая, то есть та, что течет в артериях, венах и капиллярах, вторая - кровь, находящаяся в кроветворных органах и тканях. Естественно, что она постоянно циркулирует по организму, и потому разделение это формальное. Кровь человека состоит из двух компонентов - плазмы и форменных частиц, которые находятся в ней. Это эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Они отличаются друг от друга не только строением, но и выполняемой функцией в организме. Каких-то частиц больше, каких-то меньше. Кроме форменных компонентов, в крови человека обнаруживаются различные антитела и прочие частички. В норме кровь стерильна. Но при патологических процессах инфекционного характера в ней можно обнаружить бактерии и вирусы. Итак, из чего состоит кровь, и в каких соотношениях находятся эти компоненты? Этот вопрос уже давно изучен, и наука располагает точными данными. У взрослого человека объем самой плазмы составляет от 50 до 60%, а форменных компонентов - от 40 до 50% всей крови. Важно ли это знать? Конечно, зная процентное содержание эритроцитов или можно дать оценку состояния здоровья человека. Отношение форменных частиц к общему объему крови называют гематокритным числом. Чаще всего оно ориентируется не на все компоненты, а только на эритроциты. Этот показатель определяют с помощью градуированной стеклянной трубочки, в которую помещают кровь и центрифугируют ее. При этом тяжелые компоненты опускаются на дно, а плазма, напротив, поднимается вверх. Кровь как бы расслаивается. После этого лаборантам остается только посчитать, какую часть занимает тот или иной компонент. В медицине такие анализы получили широкое распространение. В настоящее время их делают на автоматических

Плазма крови

Плазма - это жидкая составляющая крови, в которой находятся взвешенные клетки, белки и прочие соединения. По ней они доставляются к органам и тканям. Из чего состоит Около 85% - это вода. На долю остальных 15% приходятся органические и неорганические вещества. Также в плазме крови находятся газы. Это, конечно же, углекислый газ и кислород. На приходится 3-4%. Это анионы (PO 4 3- , HCO 3- , SO 4 2-) и катионы (Mg 2+ , K + , Na +). Органические вещества (приблизительно 10%) делятся на безазотистые (холестерин, глюкоза, лактат, фосфолипиды) и азотсодержащие вещества (аминокислоты, белки, мочевина). Также в плазме крови обнаруживаются биологически активные вещества: ферменты, гормоны и витамины. На их долю приходится около 1%. С точки зрения гистологии плазма - это не что иное, как межклеточная жидкость.

Эритроциты

Итак, из чего состоит кровь человека? Кроме плазмы, в ней находятся и форменные частицы. Красные кровяные тельца, или эритроциты, пожалуй, самая многочисленная группа этих компонентов. Эритроциты в зрелом состоянии не имеют ядра. По форме они напоминают двояковогнутые диски. Период их жизни составляет 120 дней, после чего они разрушаются. Это происходит в селезенке и печени. В эритроцитах содержится важный белок - гемоглобин. Он играет ключевую роль в процессе газообмена. В этих частицах происходит транспорт кислорода и Именно белок гемоглобин делает кровь красной.

Тромбоциты

Из чего состоит кровь человека, кроме плазмы и эритроцитов? В ней находятся тромбоциты. Они имеют большое значение. Эти маленькие диаметром всего 2-4 микрометра играют решающую роль в тромбозе и гомеостазе. Тромбоциты имеют дискообразную форму. Они свободно циркулируют в кровотоке. Но их отличительной чертой является способность чутко реагировать на повреждения сосудов. Это их основная функция. При травмировании стенки кровеносного сосуда они, соединяясь друг с другом, «заделывают» повреждение, образуя очень плотный сгусток, который не дает вытекать крови. Тромбоциты образуются после фрагментации своих более крупных предшественников мегакариоцитов. Они находятся в костном мозге. Всего из одного мегакариоцита образуется до 10 тысяч тромбоцитов. Это довольно большое количество. Продолжительность жизни тромбоцитов составляет 9 дней. Конечно, они могут просуществовать и меньше, так как погибают во время закупоривания повреждения в кровеносном сосуде. Старые тромбоциты распадаются в селезенке в процессе фагоцитоза и в печени с помощью клеток Купфера.

Лейкоциты

Белые клетки крови, или лейкоциты, - это агенты иммунной системы организма. Это единственная частица из тех, что входит в состав крови, которая может покидать кровяное русло и проникать в ткани. Такая способность активно способствует выполнению ее основной функции - защиты от чужеродных агентов. Лейкоциты уничтожают патогенные белки и прочие соединения. Они участвуют в реакциях иммунитета, вырабатывая при этом Т-клетки, способные распознать вирусы, чужеродные белки и другие вещества. Также лимфоциты выделяют В-клетки, продуцирующие антитела, и макрофаги, пожирающие крупные патогенные клетки. Очень важно при диагностировании заболеваний знать состав крови. Именно увеличенное количество лейкоцитов в ней указывает на развивающееся воспаление.

Органы кроветворения

Итак, разобрав состав и осталось выяснить, где образуются ее основные частицы. Они имеют короткий срок жизни, поэтому необходимо постоянно их обновлять. Физиологическая регенерация компонентов крови основана на процессах разрушения старых клеток и, соответственно, образования новых. Это происходит в органах кроветворения. Самым главным из них у человека является костный мозг. Он располагается в длинных трубчатых и тазовых костях. Кровь проходит фильтрацию в селезенке и печени. В этих органах также осуществляется ее иммунологический контроль.