Клетки крови человека. Строение клеток крови
В анатомическом строении тела человека различают клетки, ткани, органы и системы органов, которые осуществляют все жизненно важные функции. Таких систем всего насчитывается около 11:
- нервная (ЦНС);
- пищеварительная;
- сердечно-сосудистая;
- кроветворная;
- дыхательная;
- опорно-двигательная;
- лимфатическая;
- эндокринная;
- выделительная;
- половая;
- кожно-мышечная.
Каждая из них имеет свои особенности, строение и выполняет определенные функции. Мы же рассмотрим ту часть кровеносной системы, которая является ее основой. Речь пойдет о жидкой ткани человеческого организма. Изучим состав крови, клетки крови и их значение.
Анатомия сердечно-сосудистой системы человека
Самым главным органом, образующим данную систему, является сердце. Именно этот мышечный мешочек играет основополагающую роль в циркуляции крови по организму. От него отходят разные по размерам и направлениям кровеносные сосуды, которые разделяются на:
- вены;
- артерии;
- аорты;
- капилляры.
Перечисленные структуры осуществляют постоянную циркуляцию специальной ткани организма - крови, которая омывает все клетки, органы и системы в целом. У человека (как и у всех млекопитающих) выделяют два круга кровообращения: большой и малый, и такая система называется замкнутой.
Основные функции ее следующие:
- газообмен - осуществление транспорта (то есть движения) кислорода и диоксида углерода;
- питательная, или трофическая - доставка необходимых молекул от органов пищеварения ко всем тканям, системам и так далее;
- экскреторная - вывод вредных и отработанных веществ от всех структур к выделительным;
- доставка продуктов эндокринной системы (гормонов) ко всем клеткам организма;
- защитная - участие в иммунных реакциях посредством специальных антител.
Очевидно, что функции очень значительны. Именно поэтому настолько важно строение клеток крови, их роль и вообще характеристика. Ведь кровь - это и есть основа деятельности всей соответствующей системы.
Состав крови и значение ее клеток
Что представляет собой эта красная, со специфическим вкусом и запахом жидкость, которая появляется на любом участке тела при малейшем ранении?
По своей природе кровь является разновидностью соединительной ткани, состоящей из жидкой части - плазмы и форменных элементов клеток. Их процентное соотношение примерно 60/40. Всего в крови насчитывается около 400 различных соединений, как гормональной природы, так и витаминов, белков, антител и микроэлементов.
Объем данной жидкости в организме взрослого человека составляет около 5,5-6 литров. Потеря 2-2,5 из них смертельно опасна. Почему? Потому что кровь выполняет ряд жизненно необходимых функций.
- Обеспечивает гомеостаз организма (постоянство внутренней среды, в том числе и температуры тела).
- Работа клеток крови и плазмы приводит к распространению по всем клеткам важных биологически активных соединений: белков, гормонов, антител, питательных веществ, газов, витаминов, а также продуктов обмена.
- Благодаря постоянству состава крови поддерживается определенный уровень кислотности (рН не должна превышать значение 7,4).
- Именно данная ткань заботится о выведении из организма лишних, вредных соединений через выделительную систему и потовые железы.
- Жидкие растворы электролитов (солей) выходят с мочой, что обеспечивается исключительно работой крови и органов выделения.
Переоценить значение, которое имеют клетки крови человека, сложно. Рассмотрим более подробно строение каждого структурного элемента этой важной и уникальной биологической жидкости.
Плазма
Вязкая жидкость желтоватого цвета, занимающая до 60% от общей массы крови. Состав очень разнообразен (несколько сотен веществ и элементов) и включает в себя соединения из различных химических групп. Так, в эту часть крови входят:
- Белковые молекулы. Считается, что каждый белок, существующий в организме, присутствует изначально в плазме крови. Особенно много альбуминов и иммуноглобулинов, играющих важную роль в защитных механизмах. Всего известно около 500 наименований белков плазмы.
- Химические элементы в форме ионов: натрий, хлор, калий, кальций, магний, железо, йод, фосфор, фтор, марганец, селен и другие. Здесь присутствует практически вся Периодическая система Менделеева, примерно 80 наименований из нее находятся в плазме крови.
- Моно-, ди- и полисахариды.
- Витамины и коферменты.
- Гормоны почек, надпочечников, половых желез (адреналин, эндорфин, андрогены, тестостероны и другие).
- Липиды (жиры).
- Ферменты как биологические катализаторы.
Самыми важными структурными частями плазмы являются клетки крови, которых насчитывается 3 основные разновидности. Они - вторая составляющая данной разновидности соединительной ткани, их строение и выполняемые функции заслуживают отдельного внимания.
Эритроциты
Мельчайшие клеточные структуры, размеры которых не превышают 8 мкм. Однако их количество - свыше 26 триллионов! - заставляет забыть о ничтожных объемах отдельной частицы.
Эритроциты - клетки крови, которые представляют собой лишенные обычных составных частей структуры. То есть в них нет ни ядра, ни ЭПС (эндоплазматической сети), ни хромосом, ни ДНК и так далее. Если с чем-либо сравнивать эту клеточку, то лучше всего подойдет двояковогнутый пористый диск - своеобразная губка. Вся внутренняя часть, каждая пора заполнена специфической молекулой - гемоглобином. Это белок, химическую основу которого составляет атом железа. Он легко способен взаимодействовать с кислородом и диоксидом углерода, что и является основной функцией эритроцитов.
То есть красные клетки крови просто наполнены гемоглобином в количестве 270 миллионов на одну штуку. Почему красные? Потому что именно такой цвет придает им железо, составляющее основу белка, а из-за подавляющего большинства эритроцитов в составе крови человека, она и приобретает соответствующий цвет.
По внешнему виду, при рассмотрении в специальный микроскоп, красные клетки крови - округлые структуры, будто сплющенные с верхней и нижней частей к центру. Их предшественниками являются стволовые клетки, вырабатываемые в костном мозге и депо селезенки.
Функция
Роль эритроцитов объясняется наличием гемоглобина. Эти структуры собирают кислород в легочных альвеолах и разносят его по всем клеткам, тканям, органам и системам. При этом совершается газообмен, ведь отдавая кислород, они забирают углекислый газ, который также транспортируют к местам выведения - легким.
В разном возрасте активность эритроцитов неодинакова. Так, например, у плода вырабатывается особый фетальный гемоглобин, который осуществляет транспорт газов на порядок интенсивнее, чем обычный, характерный для взрослых.
Существует распространенное заболевание, которое провоцируют эритроциты. Клетки крови, вырабатываемые в недостаточном количестве, приводят к анемии - серьезной болезни общего ослабления и истончения жизненных сил организма. Ведь нарушается нормальное снабжение тканей кислородом, что вызывает их голодание и, как следствие, быструю утомляемость и слабость.
Срок жизни каждого эритроцита - от 90 до 100 дней.
Тромбоциты
Еще одни важные клетки крови человека - тромбоциты. Это плоские структуры, размеры которых в 10 раз меньше, чем эритроцитов. Такие мелкие объемы позволяют им быстро скапливаться и слипаться между собой для выполнения своего прямого назначения.
В составе организма этих стражей порядка насчитывается около 1,5 триллиона штук, количество постоянно пополняется и обновляется, так как срок жизни их, увы, очень мал - всего около 9 дней. Почему стражи порядка? Это связано с функцией, которую они выполняют.
Значение
Ориентируясь в пристеночном сосудистом пространстве, клетки крови тромбоциты тщательно следят за исправностью и целостностью органов. Если вдруг где-то возникает разрыв тканей, они реагируют незамедлительно. Слипаясь между собой, они словно запаивают место повреждения и восстанавливают структуру. Кроме того, именно им во многом принадлежит заслуга свертывания крови на ране. Поэтому роль их заключается именно в обеспечении и восстановлении целостности всех сосудов, покровов и так далее.
Лейкоциты
Белые клетки крови, которые получили свое название за абсолютную бесцветность. Но отсутствие окраски нисколько не уменьшает их значимости.
Округлой формы тельца подразделяются на несколько основных видов:
- эозинофилы;
- нейтрофилы;
- моноциты;
- базофилы;
- лимфоциты.
Размеры данных структур достаточно значительны по сравнению с эритроцитами и тромбоцитами. Достигают 23 мкм в диаметре и живут всего несколько часов (до 36). Функции их варьируются в зависимости от разновидности.
Белые клетки крови обитают не только в ней. На самом деле они только используют жидкость для того, чтобы добраться до необходимого пункта назначения и выполнить свои функции. Лейкоциты есть во многих органах и тканях. Поэтому конкретно в крови их количество невелико.
Роль в организме
Общее значение всех разновидностей белых телец - обеспечить защиту от чужеродных частиц, микроорганизмов и молекул.
Конкретные функции выполняет каждый тип лейкоцитов. Так, например:
- нейтрофилы и моноциты пожирают все чужеродные тела в процессе фагоцитоза;
- эозинофилы и базофилы принимают участие в формировании аллергических реакций организма, уничтожают яйца паразитических червей;
- лимфоциты (Т-структуры, В-виды и клетки-киллеры), а также фагоциты уничтожают серьезные вирусы, убивают возбудителей тяжелых инфекций и бактерий, способных навредить; также борются с раковыми опухолями (эти клетки крови являются важными частями иммунитета, поэтому локализуются в селезенке, лимфатических сосудах и узлах).
Это основные функции, которые выполняют лейкоциты в организме человека.
Стволовые клетки
Срок жизни, который имеют клетки крови, незначителен. Лишь некоторые виды лейкоцитов, отвечающих за память, могут существовать всю жизнь. Поэтому в организме функционирует кроветворная система, состоящая из двух органов и обеспечивающая восполнение всех форменных элементов.
К ним относятся:
- красный костный мозг;
- селезенка.
Особенно большое значение имеет костный мозг. Он располагается в полостях плоских костей и вырабатывает абсолютно все клетки крови. У новорожденных детей в этом процессе принимают участие и трубчатые образования (голень, плечо, кисти и стопы). С возрастом остается такой мозг только в тазовых костях, но его хватает, чтобы обеспечить весь организм форменными элементами крови.
Еще один орган, в котором не вырабатываются, но запасаются на экстренные случаи достаточно объемные количества кровяных телец - селезенка. Это своеобразное "кровяное депо" каждого человеческого организма.
Зачем нужны стволовые клетки?
Стволовые клетки крови - самые важные недифференцированные образования, играющие роль в гемопоэзе - образовании самой ткани. Поэтому их нормальное функционирование - залог здоровья и качественной работы сердечно-сосудистой и всех остальных систем.
В тех случаях, когда человек теряет большое количество крови, которое сам мозг восполнить не может или не успевает, необходим подбор доноров (также это необходимо в случае обновления крови при лейкозах). Процесс этот сложный, зависит от множества особенностей, например, от степени родства и сопоставимости людей друг с другом по другим показателям.
Нормы клеток крови в медицинском анализе
Для здорового человека существуют определенные нормы количества форменных кровяных элементов при расчете на 1 мм3. Эти показатели следующие:
- Эритроциты - 3,5-5 миллионов, белок гемоглобин - 120-155 г/л.
- Тромбоциты - 150-450 тыс.
- Лейкоциты - от 2 до 5 тысяч.
Эти показатели могут варьироваться в зависимости от возраста и здоровья человека. То есть кровь - показатель физического состояния людей, поэтому ее своевременный анализ - залог успешного и качественного лечения.
Похожие статьи
- Агглютинация крови - это склеивание и оседание в виде осадка эритроцитов, бактерий и других клеток, которые несут антигены
- Анизоцитоз - это патологическое состояние, при котором происходит изменение размеров эритроцитов. Анизоцитоз в общем анализе крови
- Продолжительность жизни лейкоцитов: жизненный цикл, образование и разрушение
- Эритроциты в крови: норма. В чем опасность повышения и понижения уровня эритроцитов в крови?
- Клинические анализы крови при заболеваниях крови
- Где образуются лейкоциты у человека?
- Схема кроветворения. Органы кроветворения