Кров

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Кровотеча з вказівного пальця руки

Кров — рідка сполучна тканина організму тварин, що виконує важливі функції в забезпеченні його життєдіяльності. Кров складається з рідкої частини плазми та різноманітних клітин. Вона циркулює системою судин (хребетні та частина безхребетних тварин) під дією сили ритмічних скорочень серця або судини, що його заміщує.

Кров людини складається з рідкої частини плазми, клітин лейкоцитів та постклітинних структур: еритроцитів, тромбоцитів. Вона циркулює системою судин під дією сили ритмічних скорочень серця і безпосередньо з іншими тканинами тіла не контактує через наявність гематопаренхіматозних бар'єрів. У всіх хребетних кров має зазвичай червоний колір (від блідо- до темно-червоного), яким вона зобов'язана гемоглобіну, що міститься в еритроцитах. У деяких молюсків і членистоногих кров має блакитний колір завдяки гемоціаніну.

Загальні відомості[ред.ред. код]

Разом з лімфою і тканинною рідиною кров є внутрішнім середовищем організму. Вона виконує в організмі багато важливих функцій. Основною з них є перенесення газів, тобто кисню, від органів дихання до тканин і вуглекислого газу (CO2) — від тканин до органів дихання. Кров, що збагатилась в органах дихання на O2, називається артеріальною, а кров, що віддала O2 тканинам і забрала з них CO2 — венозною (див. Газообмін, Дихання). Здатність крові зв'язувати O2 і віддавати його тканинам зумовлена наявністю в ній пігментів (гемоглобіну, хлорокруорину, гемеритрину).

Крім того кров переносить поживні речовини від шлунково-кишкового тракту до тканин; вимиває кінцеві продукти обміну речовин із тканин і переносить їх до органів виділення (нирки, шкіра); переносить біологічно активні речовини (гормони, вітаміни, ферменти тощо); у теплокровних тварин і людини бере участь у терморегуляції; захищає організм від мікроорганізмів і чужорідних тіл (див. Фагоцитоз, Імунітет).

Кров бере участь у регуляції водно-сольового обміну та кислотно-лужної рівноваги. Важливою властивістю крові є здатність до її згортання, що забезпечує швидке припинення кровотечі.

Кількість крові у безхребетних тварин у відношенні до маси тіла коливається від 20 до 60%, у хребетних — від 1,7 до 10%, у людини — близько 7%. Вивченням крові займається гематологія.

Функції крові[ред.ред. код]

Дихальна[ред.ред. код]

Гемоглобін еритроцитів, приєднуючи кисень, розносить його до усіх органів і тканин, забираючи вуглекислий газ. Ця функція крові є найбільш важливою, через те, що в організмі не існує запасів кисню. Саме через дефіцит кисню наступає смерть у разі втрати великої кількості крові.[1] Кров здатна виконувати цю функцію завдяки великій кількості гемоглобіну в ній. Гемоглобін людини — залізовмістний білок, що здатен приєднувати до себе кисень (у формі оксігемоглобіну) і вуглекислий газ (у формі карбогемоглобіну) та віддавати його. В нормі, у літрі крові людини міститься 130-170 грамів гемоглобіну, кожен грам якого може зв'язувати 1,34 мл кисню.[2] Також, невелика кількість кисню розчинена безпосередньо в плазмі, але в нормі ця кількість становить лише кілька мл на літр плазми. У нормі, різниця у рівні кисню між артеріальною і венозною кров'ю складає 5 мл на 100 мл крові, таким чином в стані спокою організм отримує з кров'ю 200-240 мл кисню. Також гемоглобін переносить вуглекислий газ. Втім, розчинність вуглекислого газу у плазмі в кілька десятків разів більша, ніж в кисню[3], тому цим каналом транспорту не варто нехтувати.

У інших видів тварин функції гемоглобіну можуть виконувати інші білки: гемоціанін у молюсків, хлорокруарін у багатощетинкових червів, гемеритрин у кільчастих червів і брахіопод, гемованадін у асцидій і покривників.

Насичення крові киснем відбувається у капілярах легенів, а вуглекислим газом — у тканинних капілярах. Зпорідненність гемоглобіну до кисню знижується у середовищі зі зниженним pH і підвищенною температурою, а саме такі умори існують у тканинних капілярах.

Транспортна[ред.ред. код]

Транспортні функції крові можна розділити на поживні, видільні і регуляторні:

  1. Поживні: кров розносить по тілу поживні речовини від кишківника або з місць їх накопичення (глюкозу з печінки). Завдяки цій функції кров відносять до трофічних тканин. Найбільшою фракцією поживних речовин у крові є ліпіди, проте концентрація їх дуже коливається, і сильно зростає після вживання жирних продуктів.[4]
  2. Видільні, або екскреторні функції полягають у видаленні з клітин та тканин організму кінцевих продуктів обміну речовин, а також токсичних речовин, при потраплянні їх в організм, або утворенні під час біотрансформації ксенобіотиків. В подальшому, ці речовини фільтруються і утилізуються у нирках і печінці або виводяться через кишківник і шкіру.
  3. Регуляторні функції: кров розносить по організмові фізіологічно активні речовини, які регулюють та об'єднують діяльність різних органів та систем, тобто здійснює гуморальну регуляцію функцій організму.

Речовини, що переносяться, розчинені безпосередньо в плазмі крові. Серед важливих шляхів переносу можна назвати:

Захисні функції[ред.ред. код]

Гуморальний та клітинний імунітет[ред.ред. код]

Різні групи лейкоцитів проводять різноманітні заходи, що покликані боротися з чужорідними загрозами:

  • Фагоцитоз — лейкоцити здатні поглинати чужорідні організми при прямому контакті. Розрізняють мікрофагію і макрофагію, в залежності від розмірів поглиненних організмів.
  • Імунітет — плазматичні клітини можуть виробляти специфічні до конкретного збудника хвороби або токсину молекули (антитіла), що, приєднуючись до активних центрів небезпечного об’єкту, нейтралізує його. Також антитіла є сигналом для інших лейкоцитів для поглинання мічених клітин.
  • Знищення пошкодженних клітин організму — T-кіллери знищують клітини, що були інфіковані вірусом або зазнали злоякісних змін. Цей механізм є надзвичайно важливий для запобігання онкологічних захворювань.

Коагуляція[ред.ред. код]

Здатність крові до згортання, внаслідок чого припиняється кровотеча. Сам цей процес проходить в три етапи. [6] Перший, найдовший етап, полягає у накопичені біля місця майбутнього утворення тромбу білка тромбопластину. Він виділяється при пошкодженні мембран клітин майже будь-яких тканин, а також приноситься тромбоцитами. В другому етапі, під дією тромбопластину, протромбін, що розчинений в плазмі крові, перетворюється на тромбін. Під час третього етапу, під дією тромбіну, розчинений у плазмі фібріноген перетворюється на нерозчинний фібрін. Молекули цього білку виглядають як довгі волокна, тому він стає основою для майбутнього тромбу. З фібрінових волокон утворюється фібріновий згусток, що, ніби сітка вловлює еритроцити, і набуває маси. На фінальному етапі, зі згустку видавлюється рідина, в результаті чого він ущільнюється і перекриває ток крові.

Загалом, у крові містяться принаймні 15 білків, що так чи інакше причетні до зсідання крові. Окрім зазначених, решта займається тонкою регуляцією цього процесу та запобігає внутрішньосудинному згортанню.

Гомеостатичні функції[ред.ред. код]

Підтримання динамічної сталості внутрішнього середовища організму (гомеостазу) досягається завдяки тому, що кров, омиваючи усі органи і тканини, здатна нормалізувати склад внутрішнього середовища під контролем нервової системи.

Терморегуляторна функція[ред.ред. код]

Збереження сталості температури тіла. Ця функція здійснюється за рахунок великої теплоємності води, що складає більшу частину маси крові. Рівномірно розподіляючись в організмі, кров створює умови або для тепловіддачі (посилюючи рух крові в капілярах шкіри), або для збереження тепла (розширюючи судини внутрішніх органів).

Буферні системи крові[ред.ред. код]

У нормі, кислотність крові складає 7,36, тобто вона є слаболужною. Для підтримки цього рівня, кров має кілька буферних систем — сумішей кислот і солей, що здатні нейтралізувати як кислоти так і луги, що додаються у розчин (звісно, лише в деякому діапазоні).

  • Бікарбонатна буферна система — складається з вугільної кислоти та бікарбонатів калію і натрію. Здатна ефективно зв’язувати основи. Кількість бікарбонатів у крові називається лужним резервом крові.
  • Буферна система гемоглобіну — складається з гемоглобін-кислоти HHb і калієвої солі гемоглобіну.[7]
  • Фосфатна буферна система — складається з гідрофосфата і дігідрофосфата натрію. [8]

Також у підтриманні кислотно-основного балансу беруть участь легені: підвищуючи або знижуючи рівень виводу вуглекислого газу, вони впливають на рівень вугільної кислоти у крові. Нирки здатні фільтрувати як кислі так і лужні фракції крові.

Порушення роботи цих механізмів приводить до специфічних захворювань крові: ацидоз, у випадку підвищення кислотності або алкалоз у випадку надмірного її зниження.

Склад крові[ред.ред. код]

Кров складається з плазми крові і формених елементів (клітин), яких у хребетних тварин і людини є 3 групи, еритроцити, тромбоцити і лейкоцити. Відносна сталість кількості формених елементів крові регулюється нейрогуморальними механізмами. При різних патологічних станах організму можуть виникати зміни в крові, дослідження яких має велике діагностичне значення.

Плазма крові[ред.ред. код]

Складає приблизно 55% крові. Загальна кількість плазми у дорослої людини — 2,7-3 літри. Сама плазма на 92% складається з води, і на 8% — з розчинених у воді специфічних білки плазми. Також у плазмі містяться у невеликій кількості глюкоза, жирні кислоти, амінокислоти, сечовина, молочна кислота, кисень і вуглекислий газ.

Білки плазми крові[ред.ред. код]

При розділенні електрофорезом білки плазми поділяються на альбуміни, α1-глобуліни, α2-глобуліни, β-глобуліни і γ-глобуліни.[9] Загалом, у плазмі крові присутньо близько 100 видів білків. Білки плазми переважно синтезуються в печінці та, меншою мірою, в ретикулярних клітинах кісткового мозку (деякі імуноглобуліни)[10]

Білки плазми виконують наступні функції[11]:

  • Регуляція в'язкості крові
  • Підтримка осмотичного тиску
  • Транспорт важкорозчинних у воді низькомолекулярних сполук: жирів, металів, вітамінів, гормонів
  • Регуляція pH в якості однієї з буферних систем
  • Участь у згортанні крові
  • Підтримка імунітету
  • Резерв амінокислот

Червоні кров'яні тільця[ред.ред. код]

Червоні кров'яні тільця — еритроцити

Еритроцити — найчисленніші з формених елементів. Зрілі еритроцити не містять ядра і мають форму двоввігнутих дисків. Циркулюють 120 днів і руйнуються в печінці й селезінці. В еритроцитах міститься білок із іонами заліза — гемоглобін, який забезпечує головну функцію еритроцитів — транспорт газів, у першу чергу — кисню. Саме гемоглобін надає крові червоне забарвлення. У легенях гемоглобін зв'язує кисень, перетворюючись на оксигемоглобін, він має світло-червоний колір. У тканинах кисень звільняється із зв'язку, знову утворюється гемоглобін, і кров темніє. Крім кисню, гемоглобін у формі карбогемоглобіну переносить з тканин у легені і невелику кількість вуглекислого газу.

Еритроцити в кров'яному руслі є носіями групових властивостей.

Кров'яні пластинки[ред.ред. код]

Тромбоцити — обмежені клітинною мембраною фрагменти цитоплазми гігантських клітин кісткового мозку мегакаріоцитів. Спільно з білками плазми крові (наприклад, фібриногеном) вони забезпечують згортання крові, яка витікає з пошкодженої судини, приводячи до зупинки кровотечі, і тим самим захищають організм від небезпечної для життя крововтрати.

Білі клітини крові[ред.ред. код]

Лейкоцити є частиною імунної системи організму. Всі вони здатні до виходу за межі кров'яного русла в тканини. Головна функція лейкоцитів — захист. Вони беруть участь в імунних реакціях, виділяючи при цьому Т-клітини, які розпізнають віруси та різноманітні шкідливі речовини; В-клітини, що виробляють антитіла, макрофаги, які знищують ці речовини. За норми лейкоцитів у крові набагато менше, ніж інших формених елементів.

Утворення і руйнування клітин крові[ред.ред. код]

Кров відноситься до швидко оновлюваних тканин. Фізіологічна регенерація формених елементів крові здійснюється за рахунок руйнування старих клітин і утворення нових органами кровотворення. Головним з них у людини та інших ссавців є кістковий мозок. У людини червоний або кровотворний кістковий мозок розташований в основному в тазових кістках і в довгих трубчастих кістках. Основним фільтром крові є селезінка (червона пульпа), що здійснює в тому числі і імунологічний її контроль (біла пульпа).

Групи крові[ред.ред. код]

Докладніше: Групи крові

У людини відомо близько тридцяти систем груп крові[12], серед яких найважливішими є система AB0 та система Rh.

За системою AB0 є два основні білки еритроцитів (гемаглютиногени), позначаються літерами А і В (латинський алфавіт), та два додаткові білки плазми (гемаглютиніни) — Альфа та Бета (грецький алфавіт). Відсутність гемаглютиногенів позначають цифрою «0». За їхньою наявністю чи відсутністю визначають чотири групи крові:

Аглютиніни є антитілами, що спричиняють аглютинацію (злипання). Якщо в кровотік потрапляють еритроцити з тим же типом аглютиногену, що й аглютинін у плазмі, білки плазми починають атакувати чужорідні клітини, і змушують їх злипаися, що несе небезпеку утворення тромбів. Через це дуже важливою є перевірка групи крові перед її переливанням.

Кожна з цих груп може містити або не містити ще один білок еритроцитів — резус-фактор (Rh). Говорять про позитивний резус-фактор у разі, якщо цей білок є, і про негативний — якщо його немає. Близько 85% людей мають позитивний резус-фактор.

Серед інших систем груп крові можна відмітити систему Келл, систему Кідд і систему Даффі.

Хвороби крові[ред.ред. код]

Через велику кількість функцій, що виконуються кров’ю, різноманітних порушень цих функцій також дуже багато. Серед них можна виділити наступні групи:

Нормальні показники периферичної крові людини[ред.ред. код]

Докладніше: Аналіз крові

У новонароджених[ред.ред. код]

Hb — 180–211 г/л, 90% — фетальний гемоглобін;
еритроцити — 5-7·1012 /л;
колірний показник — >= 1;
лейкоцити — 10-30·109 /л;
гематокрит — 55%;
ШОЕ — 1,5-8 мм/год.;

У дорослих[ред.ред. код]

Hb — чоловіки — 135–160 г/л, жінки — 120–140 г/л;
еритроцити — чоловіки 4,5-5,5·1012 /л, жінки 3,9-4,5*1012 /л;
колірний показник — >= 0,8-1;
лейкоцити — 6-9·109 /л;
гематокрит — 40-45%;
ШОЕ — 6-14 мм/год.;

У дітей та підлітків[ред.ред. код]

Гемоглобін: чоловіки 130,0-160,0г/л

жінки 120,0-140 г/л

Еритроцити: чоловіки 4,0-5,0 Т/л

жінки 3,9-4,7 Т/л

Кольоровий показник:0,85-1,15
Ретикулоцити: 0,2-1,20 /л
Лейкоцити: 4,0-9,0 г/л
Тромбоцити: 180,0-320,0 г/л
ШОЕ: чоловіки 1-10 мм/год

жінки 2-15 мм/год

Лімфоцити: 19,0-37,0%
Еозинофіли: 0,5-5,0%
Базофіли: 0-1,0%
Моноцити: 3,0-11,0%
MCHC: 30-38 г/дл
RDW: 11,5-14,5%
MCH: 24-34 пікограм
MCV: 75-95 фемалітр
Паличко-ядерні: 3-6%
Сегменто-ядерні: 51-67%
Лімфоцити: 23-40%
Моноцити: 4-8%
Базофільнії гранулоцити: 0,25-1%
Еозифільні гранулоцити: 2-4%

Цікаві факти[ред.ред. код]

Під час японсько-корейської війни 15921598 років корейський генерал Квак Чеу носив червоний одяг, пофарбований менструальною кров'ю незайманих дівчат[15]. Генерал вірив, що темна жіноча енергія інь перетворювала його одяг у обладунок, недоступний для японської вогнепальної зброї — уособлення чоловічої енергії ян[15].

Див. також[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]

Джерела[ред.ред. код]

  • Біологічний словник / за ред. I. Г. Підоплічка. — К. : Головна редакція УРЕ, 1974. — Т. 3. — 552 с.
  • Людина. / Навч. посібник з анатомії та фізіології. — Львів, 2002. — 240 с.
  • «Анатомія людини», О. І. Свіридов. — Київ: Вища школа, 2001.

Посилання[ред.ред. код]