Состав и основные параметры крови
Кровь состоит из жидкой части - плазмы (55 - 60 %) и форменных элементов (40 - 45 %) - эритроцитов (красных кровяных клеток), лейкоцитов (белых кровяных клеток) и тромбоцитов (кровяных пластинок). Плазма крови, лишенная фибриногена, называется сывороткой. У взрослого человека общее количество крови составляет 5 - 8 % массы тела, что соответствует 5 - 6 л. Объем крови принято обозначать по отношению к массе тела (мл/ кг). В среднем, он равен у мужчин - 65 мл/кг, у женщин - 60 мл/кг и у детей - около 70 мл/кг.
Количество эритроцитов в крови примерно в тысячу раз больше, чем лейкоцитов, и в десятки раз больше, чем тромбоцитов. Последние по своим размерам в несколько раз меньше, чем эритроциты. Поэтому эритроциты составляют более 90 % всего объема, приходящегося на долю форменных элементов крови. Выраженное в процентах отношение объема форменных элементов к общему объему крови называется гематокритом.У мужчин гематокрит составляет в среднем 45 %, у женщин - 40 %. Это означает, что у мужчин форменные элементы занимают 45 %, а плазма - 55 % объема крови, а у женщин 40 и 60 %, соответственно. Эта разница обусловлена тем, что у мужчин содержание эритроцитов в крови больше, чем у женщин. У детей гематокрит выше, чем у взрослых; в процессе старения гематокрит снижается. Увеличение гематокрита сопровождается возрастанием вязкости крови (внутренним ее трением), которая у здорового взрослого человека составляет 4 - 5 единиц, т.е. в 5 раз выше, чем у воды. Поскольку периферическое сопротивление кровотоку прямо пропорционально вязкости, любое существенное увеличение гематокрита приводит к повышению нагрузки на сердце, в результате чего кровообращение в некоторых органах может нарушаться, возрастает риск тромбообразования.
Относительная плотность крови (уд. вес) - 1050 - 1060 г/ л.
Ионный состав плазмы или сыворотки - Na+ , K+ , Ca2+ , Mg2+ , Cl-.
Функции эритроцитов. Гемоглабин.
Форменные элементы крови
Образование форменных элементов крови называется гемопоэзом. Он осуществляется в различных кроветворных органах. В костном мозге образуются эритроциты, нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Образование моноцитов осуществляется в костном мозге и в ретикулярных клетках печени, селезенки и лимфатических узлов. Лимфоциты формируются во многих органах: лимфатических узлах, миндалинах, селезенке, тимусе, костном мозге. В красном костном мозге и селезенке образуются тромбоциты.
Функции эритроцитов
Основной физиологической функцией эритроцитов является связывание и перенос кислорода от легких к органам и тканям. Этот процесс осуществляется благодаря особенностям строения эритроцитов и химического состава гемоглобина.
Эритроциты - безъядерные клетки крови диаметром 7 - 8 мкм. В крови человека содержится 4,5 - 5,0 · 10 12/лэритроцитов. Форма эритроцитов в виде двояковогнутого диска обеспечивает большую поверхность для свободной диффузии газов через его мембрану. Суммарная поверхность всех эритроцитов в циркулирующей крови составляет около 3 000 м2.
В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и называются ретикулоцитами. В нормальных условиях ретикулоциты составляют около 1 % от общего числа циркулирующих в крови эритроцитов. Средняя продолжительность жизни зрелых эритроцитов составляет около 120 дней, после чего они разрушаются в печени и селезенке.
По мере созревания эритроцитов их ядро замещается дыхательным пигментом - гемоглобином (Нв), составляющим около 90 % сухого вещества эритроцитов, а 10 % составляют минеральные соли, глюкоза, белки и жиры. Гемоглобин- сложный белок, молекула которого состоит из белка глобина и железосодержащей части - гема. Гемоглобин обладает свойством легко соединяться с кислородом и столь же легко его отдавать. Соединяясь с кислородом, он становится оксигемоглобином (НвО2), а отдавая его, превращается в восстановленный (редуцированный) гемоглобин (Нв). Гемоглобин крови человека составляет 14 - 15 % ее массы, т.е. около 700 г.
Гемоглабин обратимо связывает кислород без окисления железа. Валентность железа не меняется
Кроме того, в венозной крови содержится соединение гемоглобина с углекислым газом - карбгемоглобин, который транспортирует СО2 из тканей к легким - НвСО2. Гемоглобин обладает способностью образовывать и патологические соединения. Одним из них является карбоксигемоглобин (НвСО) - соединение гемоглобина с угарным газом, который неспособен присоединять кислород, что является опасным для жизни. Слабое отравление СО - обратимый процесс: при дыхании свежим воздухом СО постепенно отщепляется. Метгемоглобин - патологическое соединение, является окисленным гемоглобином, в котором под влиянием сильных окислителей Fe2+ превращается в Fe3+. При накоплении в крови больших количеств метгемоглобина транспорт О2 нарушается и может наступить смерть.
В скелетных и сердечной мышцах содержится близкий по своему строению белок миоглобин (мышечный гемоглобин). Он более активно, чем гемоглобин, соединяется с кислородом, обеспечивая им работающие мышцы. Общее количество миоглобина у человека составляет около 25 % гемоглобина крови. В большей концентрации миоглобин содержится в мышцах, выполняющих функциональную нагрузку. Под влиянием физических нагрузок количество миоглобина в мышцах повышается.
В процессе передвижения крови эритроциты не оседают, т.к. они, имея одноименные отрицательные заряды, отталкиваются друг от друга. При отстаивании крови в капилляре эритроциты оседают на дно. Скорость оседания эритроцитов (СОЭ)в нормальных условиях у мужчин составляет 1 - 10 мм/час, у женщин - 2 - 15 мм/час. Высокая СОЭ сведетельствует о воспалительном процессе.