Кровь
Кровь — жидкая соединительная ткань, которая движется по сосудам и связывает все органы. Она переносит вещества, защищает организм и помогает сохранять постоянство внутренней среды — условие нормальной работы клеток.
Кровь как часть внутренней среды
Перед изучением крови полезно повторить тему гомеостаза — поддержания относительного постоянства условий внутри организма. Кровь вместе с тканевой жидкостью и лимфой образует внутреннюю среду организма. Клетки тела непосредственно соприкасаются не с кровью, а главным образом с тканевой жидкостью, которая образуется из плазмы и возвращается в кровоток через лимфатическую систему.
Кровь постоянно движется благодаря работе сердца и току по кровеносным сосудам. В лёгких она получает кислород, в тканях отдаёт его клеткам, забирает углекислый газ и продукты обмена. Так кровь соединяет органы в единую систему.
Кровь — жидкая соединительная ткань, состоящая из плазмы и форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов.
Объём крови принимают за 100%. Плазма составляет примерно 55–60%, а форменные элементы — около 40–45%. Точные значения могут немного различаться у разных людей.
Состав крови
Кровь состоит из жидкой части — плазмы крови — и клеток либо клеточных фрагментов, которые называют форменными элементами. Плазма создаёт среду для переноса веществ, а форменные элементы выполняют специальные функции.
| Часть крови | Что входит | Основные функции |
|---|---|---|
| Плазма | Вода, белки, минеральные соли, питательные вещества, гормоны, продукты обмена | Перенос веществ, поддержание температуры, осмотического давления и кислотно-щелочного равновесия |
| Эритроциты | Красные безъядерные клетки у человека | Перенос кислорода и части углекислого газа |
| Лейкоциты | Разнообразные бесцветные ядерные клетки | Защита от чужеродных организмов и веществ |
| Тромбоциты | Мелкие безъядерные фрагменты клеток | Участие в свёртывании крови |
В плазме около 90–92% воды. В ней растворены белки, соли, глюкоза, аминокислоты, витамины, гормоны и другие вещества. Плазменные белки участвуют в защите, свёртывании и поддержании постоянства состава крови. Продукты обмена переносятся к органам выделения, например к почкам.
Плазма — это не «вода с клетками». В ней растворены вещества, необходимые для транспорта, регуляции и поддержания постоянства внутренней среды.
Форменные элементы и их функции
Эритроциты содержат гемоглобин — белок, способный обратимо связывать кислород. Благодаря двояковогнутой форме и отсутствию ядра зрелые эритроциты имеют большую площадь поверхности и больше места для гемоглобина. В лёгких они связывают кислород, а в тканях отдают его клеткам. Часть углекислого газа переносится также с участием гемоглобина, однако основная его доля транспортируется в составе растворённых соединений плазмы.
Лейкоциты имеют ядро и способны изменять форму, выходить из сосудов в ткани и направляться к очагу инфекции. Одни лейкоциты поглощают чужеродные частицы, другие участвуют в создании антител и иммунной памяти. Поэтому лейкоциты обеспечивают клеточную и гуморальную защиту организма.
Тромбоциты — небольшие фрагменты клеток, образующиеся в красном костном мозге. При повреждении сосуда они прикрепляются к его стенке, склеиваются и запускают цепь реакций свёртывания. В результате формируется сгусток, который уменьшает или останавливает кровотечение.
| Элемент | Признаки | Функция |
|---|---|---|
| Эритроцит | Без ядра, содержит гемоглобин, красный цвет | Перенос газов |
| Лейкоцит | Есть ядро, способен менять форму | Иммунная защита |
| Тромбоцит | Фрагмент клетки, очень малый размер | Свёртывание крови |
Какой компонент крови в первую очередь отвечает за перенос кислорода от лёгких к тканям?
Функции крови
Функции крови связаны между собой: перенос веществ помогает регулировать работу органов, а защитные реакции поддерживают постоянство внутренней среды.
- Транспортная: переносит кислород, углекислый газ, питательные вещества, гормоны и продукты обмена.
- Защитная: лейкоциты уничтожают чужеродные агенты, антитела связывают некоторые из них, а тромбоциты препятствуют потере крови.
- Регуляторная: переносит гормоны и другие сигнальные вещества между органами.
- Терморегуляторная: распределяет тепло между органами и участками тела.
- Гомеостатическая: помогает поддерживать постоянные температуру, кислотность, содержание воды и солей.
Функция крови определяется не одним компонентом, а совместной работой плазмы и форменных элементов: плазма переносит растворённые вещества, эритроциты — газы, лейкоциты защищают, тромбоциты участвуют в свёртывании.
Разобранный пример: определяем объём компонентов
У человека объём крови равен 5 л. Плазма составляет 60% крови. Найдём объём плазмы и форменных элементов.
Объём плазмы равен 3 л, объём форменных элементов — 2 л. Проверка: \(3+2=5\) л, то есть найденные части составляют весь объём крови.
1. Не путайте плазму с сывороткой: сыворотка — это плазма без некоторых факторов свёртывания. 2. Не утверждайте, что все клетки крови переносят кислород: эту функцию главным образом выполняют эритроциты. 3. Не связывайте свёртывание с лейкоцитами: основную роль здесь играют тромбоциты и белки плазмы. 4. Проценты всегда переводите в дробь: \(45\%=0{,}45\).
Как кровь поддерживает постоянство организма
Клеткам нужны относительно постоянные температура, содержание воды, солей, питательных веществ и кислотность. Изменения этих условий нарушают работу ферментов и мембран. Кровь принимает участие в поддержании таких параметров: переносит тепло, распределяет воду и соли, доставляет питательные вещества, удаляет продукты обмена и переносит гормоны к органам, регулирующим состав внутренней среды.
Например, при усиленной работе мышц образуется больше углекислого газа и тепла. Кровь переносит углекислый газ к лёгким, а тепло — к коже, где оно может отдаваться окружающей среде. Поэтому кровеносная система работает совместно с дыхательной, выделительной, пищеварительной и нервной системами.
Если в вопросе описаны перенос кислорода — ищите эритроциты и гемоглобин; защита — лейкоциты; остановка кровотечения — тромбоциты; перенос растворённых веществ и поддержание постоянства — плазма.
Быстрая проверка
Главное
- Кровь состоит из плазмы и форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов.
- Плазма переносит растворённые вещества и участвует в поддержании постоянства внутренней среды.
- Эритроциты с гемоглобином переносят главным образом кислород, лейкоциты обеспечивают защиту, тромбоциты участвуют в свёртывании.
- Кровь выполняет транспортную, защитную, регуляторную, терморегуляторную и гомеостатическую функции.
- Для расчётов используйте связь \(V_{\text{крови}}=V_{\text{плазмы}}+V_{\text{форменных элементов}}\) и перевод процентов в десятичные дроби.