Кровь: состав, функции и свойства¶
Кровь — жидкая соединительная ткань организма, циркулирующая по замкнутой системе сосудов и обеспечивающая транспорт веществ, гомеостаз и защиту организма. У взрослого человека объём крови составляет около 5 % массы тела (примерно 4,5–5,5 л), при этом у женщин этот показатель несколько ниже, чем у мужчин. Кровь состоит из форменных элементов (клеток и их предшественников) и плазмы — жидкой части, в которой они находятся взвешенными.
¶Состав крови
¶Форменные элементы
Форменные элементы составляют около 40–45 % объёма крови (гематокрит) и представлены тремя группами клеток:
- Эритроциты (красные кровяные тельца) — наиболее многочисленные клетки (около 4,5–5,5 × 10¹²/л у мужчин). Содержат гемоглобин — железосодержащий белок, переносящий кислород от лёгких к тканям и углекислый газ обратно. Зрелый эритроцит млекопитающих не имеет ядра и органелл, что увеличивает пространство для гемоглобина. Средняя продолжительность жизни эритроцита — около 120 дней.
- Лейкоциты (белые кровяные тельца) — клетки иммунной системы, защищающие организм от инфекций и чужеродных агентов. Их количество в норме — 4–9 × 10⁹/л. Различают несколько групп: нейтрофилы, лимфоциты, моноциты, эозинофилы и базофилы, каждая из которых выполняет свои функции в иммунном ответе.
- Тромбоциты (кровяные пластинки) — мелкие безъядерные клеточные фрагменты (150–400 × 10⁹/л), участвующие в свёртывании крови и остановке кровотечений. Образуются в костном мозге из мегакариоцитов.
¶Плазма
Плазма — жидкая часть крови (около 55 % объёма), представляющая собой водный раствор, в котором находятся белки, минеральные соли, гормоны, ферменты, питательные и отходные вещества. Основные белки плазмы — альбумины, глобулины и фибриноген. Плазма, из которой удалён фибриноген, называется сывороткой.
¶Функции крови
Кровь выполняет несколько ключевых физиологических функций:
- Дыхательная — перенос кислорода от лёгких к тканям и углекислого газа от тканей к лёгким.
- Питательная — доставка питательных веществ, всосавшихся в кишечнике, к органам и тканям.
- Выделительная — транспорт конечных продуктов обмена (мочевины, мочевой кислоты, углекислого газа) к органам выделения.
- Регуляторная — перенос гормонов и биологически активных веществ, поддержание кислотно-щелочного равновесия и водно-солевого баланса.
- Защитная — иммунный ответ (лейкоциты, антитела), свёртывание крови при повреждении сосудов.
- Терморегуляторная — перенос тепла и поддержание постоянной температуры тела.
¶Группы крови
Группы крови определяются наличием на поверхности эритроцитов определённых антигенов (агглютиногенов). Наиболее распространена система AB0, открытая в 1900 году австрийским иммунологом Карлом Ландштейнером, за что он получил Нобелевскую премию в 1930 году. Согласно этой системе выделяют четыре группы:
| Группа | Антигены на эритроцитах | Антитела в плазме |
|---|---|---|
| I (0) | Отсутствуют | Анти-А и анти-В |
| II (A) | А | Анти-В |
| III (B) | В | Анти-А |
| IV (AB) | А и В | Отсутствуют |
Позже была открыта система резус-фактора (Rh), также определяемого антигеном на эритроцитах. Наличие антигена D обозначают как Rh+, отсутствие — Rh−. При несовместимости по резусу у матери и ребёнка возможен резус-конфликт, что требует медицинского наблюдения.
¶Свёртывание крови
Свёртывание крови — сложный многоступенчатый процесс, обеспечивающий остановку кровотечения при повреждении сосуда. Он включает сосудисто-тромбоцитарный гемостаз (спазм сосуда и образование первичного тромбоцитарного сгустка) и коагуляционный гемостаз, в котором участвуют факторы свёртывания, циркулирующие в плазме. Нарушения этого процесса приводят к повышенной кровоточивости (гемофилия) или, наоборот, к тромбозам.
¶Кровь в медицине
Переливание крови — одна из важнейших медицинских процедур, позволяющая спасать жизни при массивных кровопотерях, хирургических вмешательствах и ряде заболеваний. Совместимость донора и реципиента определяется по группам крови и резус-фактору. В России существует Единая донорская служба, а донорство регулируется законодательством.
¶Интересные факты
- Кровь взрослого человека циркулирует по сосудам со скоростью около 4–5 см/с в венах и до 40 см/с в аорте.
- Суточная выработка эритроцитов в костном мозге составляет около 200 млрд клеток.
- Общая длина кровеносных сосудов взрослого человека оценивается в 100 000 км.
Источники:
- Гайтон А. К., Холл Дж. Э. Медицинская физиология.
- Синельников Р. Д. Атлас анатомии человека.
- Лекции по нормальной физиологии крови.