Еще с незапамятных времен люди поняли, какое важное значение для организма имеет кровь. Они не знали ни законов ее движения, ни состава, но неоднократно наблюдали, что раненое животное или человек, потерявшие много крови, умирали. Жизнь покидала их вместе с вытекавшей из организма кровью.

Эти наблюдения привели людей к мысли, что именно в крови заключается жизненная сила.

Многие века истинное значение крови для организма, ее состав, законы, по которым совершается кровообращение, оставались загадкой. Изучать процесс кровообращения ученые начали с давних времен. Но им приходилось скрывать свои исследования, так как за смелые попытки раскрыть тайны природы всемогущая в те времена церковь жестоко карала. Многие замечательные ученые были заточены в тюрьмы и сожжены на кострах. Но вот миновало мрачное средневековье. Наступила эпоха Возрождения, освободившая науку от церковного гнета. XVII век дал человечеству два замечательных открытия: англичанин Уильям Гарвей (1578- 1657) открыл законы кровообращения, а голландец Антони ван Левенгук (1632-1729) создал микроскоп, позволивший изучать строение всех тканей человеческого организма и клеточный состав самой удивительной ткани - крови. В это время и возникла наука о крови - гематология.

Однако подлинный прогресс гематологии начался с XIX в.; тогда многие ученые за границей и в России занялись изучением состава, свойств и роли крови в жизнедеятельности организма.

Ученые выяснили, что через стенки тончайших кровеносных сосудов - капилляров кровь снабжает все ткани и клетки организма кислородом, водой, питательными веществами, солями и витаминами. Вместе с тем кровь уносит из тканей вредные продукты, образовавшиеся в процессе обмена веществ: углекислоту, аммиак, мочевину, мочевую кислоту и другие продукты распада. Наружу они выводятся через легкие, почки и кожу.

Благодаря своей подвижности кровь поддерживает постоянную связь между всеми органами и тканями человеческого тела, а содержащиеся в ней химические вещества, главным образом гормоны (см. ст. «»), осуществляют их взаимное влияние друг на друга.

Что же такое кровь и каковы ее свойства?

Кровь - это особая жидкая ткань красного цвета, слабощелочной реакции, постоянно движущаяся по кровеносным сосудам живого организма. Взрослый человек имеет около 5-6 л крови.

Если взятую у человека кровь поместить в сухую пробирку и, предохранив от свертывания, дать отстояться, то она разделится на два слоя. Сверху будет слой, состоящий из прозрачной светло-желтой жидкости - плазмы (около 60% объема крови), а снизу - осадок из клеток крови.

В плазму крови входит множество простых и сложных веществ. 90% плазмы составляет вода и только 10% ее приходится на сухой остаток. Но как разнообразен его состав! Здесь и сложнейшие белки (альбумины, глобулины и фибриноген), жиры и углеводы, металлы и галоиды - все элементы таблицы Менделеева, соли, щелочи и кислоты, различные газы, витамины, ферменты, гормоны и пр. Любое вещество органической или неорганической природы в больших, меньших или мельчайших количествах содержится в плазме крови и имеет строго определенное и чрезвычайно важное значение.

Значение крови для организма человека

Кровь - жидкость сложного состава, циркулирующая в кровеносной системе. Состоит из отдельных компонентов - плазмы (прозрачной жидкости бледно-желтого цвета) и взвешенных в ней клеток крови: эритроцитов (красных кровяных клеток), лейкоцитов (белых кровяных клеток) и тромбоцитов (кровяных пластинок). Красный цвет крови придают эритроциты благодаря наличию в них красного пигмента гемоглобина. Объем крови в организме взрослого человека в среднем составляет около 5 л, более половины этого объема приходится на плазму.

Кровь выполняет в организме человека целый ряд жизненно-важных функций, главные из которых:

Перенос газов, питательных веществ и продуктов обмена веществ

Практически все процессы, связанные с такими жизненно-необходимыми функциями, как дыхание и пищеварение, проходят при непосредственном участии крови. Кровь переносит кислород от легких к тканям (главную роль в этом процессе играют эритроциты) и углекислый газ от тканей к легким. Кровь доставляет к тканям питательные вещества, она же удаляет из тканей продукты обмена веществ, которые затем выводятся с мочой.

Защита организма

Важную роль в борьбе с инфекцией играют лейкоциты, которые уничтожают чужеродные микроорганизмы, а также мертвые или поврежденные ткани, тем самым не давая инфекции распространяться по организму. Лейкоциты и плазма также имеют большое значение для поддержания иммунитета. Лейкоциты образуют антитела (особые белки плазмы), которые противодействуют инфекции.

Поддержание температуры тела

Перенося тепло между различными тканями организма, кровь обеспечивает сбалансированное поглощение и выделение тепла, благодаря чему поддерживается нормальная температура тела, которая у здорового человека составляет 36,6°С.

История лечебного применения крови

Жизненно-важное значение крови для организма человека было осознано людьми еще в глубокой древности. Соответственно с древнейших времен известны попытки применения в лечебных целях крови животных и людей, однако, из-за недостатка научных знаний многие подобные опыты в лучшем случае были бесполезными, в худшем - заканчивались трагически. Тем не менее, попытки лечебного использования крови можно отметить на протяжении всей истории. Гиппократ считал, что психические заболевания можно лечить, давая больным пить кровь здоровых людей. Античные авторы Плиний и Цельс в своих сочинениях сообщают о том, что больные эпилепсией в качестве лечебного средства пили кровь умирающих гладиаторов.

Издавна крови приписывали омолаживающее действие. Существуют свидетельства, что римский папа Иннокентий VIII, живший в XV веке, находясь при смерти, пил кровь, взятую от трех мальчиков 10 лет (что, однако, его не спасло). Сказания различных народов приписывают легендарным злодеям прошлого стремление пить кровь или даже купаться в крови своих жертв.

С древних времен до XIX века в качестве лечебного средства широко применялись кровопускания, которые способны принести определенное облегчение при острой сердечной недостаточности, отеке легких, гипертонических кризах, некоторых отравлениях. В средние века и новое время этот метод лечения приобрел такую популярность, что про французского хирурга Ф. Брусе писали, что он пролил больше крови, чем Наполеон за все свои войны. В наши дни показания для кровопускания строго ограничены, хотя такой метод лечения, например, с помощью медицинских пиявок, иногда применяется и сейчас.

КРОВЬ

Внутренняя среда организма и ее относительное постоянство. Кровь, лимфа и тканевая жидкость образуют внутреннюю среду организма. Внутренняя среда обеспечивает неразрывную связь между организмом и внешней средой, она отличается постоянством состава и свойств, а это необходимо для нормальной жизнедеятельности клеток.

Постоянство состава достигается деятельностью многих органов и систем, доставляющих организму необходимые для жизни вещества и удаляющих продукты распада. Питательные вещества и вода поступают в организм через органы пищеварения, кислород через органы дыхания, а продукты распада и вода выводятся через органы выделения. Тканевая жидкость образуется из плазмы - жидкой части крови - и находится в промежутках между клетками. Питательные вещества и кислород из капилляров за счет разности концентраций вначале поступают в тканевую жидкость, а из нее поглощаются клетками. Вода, углекислый газ и другие продукты обмена, образующиеся в клетках, также по законам диффузии и осмоса выделяются из клеток сначала в тканевую жидкость, а затем поступают в капилляры. Кровь из артериальной становится венозной. В межклеточных пространствах берут начало слепо оканчивающиеся лимфатические капилляры, в них поступает тканевая жидкость, которая затем в лимфатических сосудах становится лимфой. Лимфа представляет собой слегка желтоватую жидкость, состоящую из лимфоплазмы и форменных элементов. По химическому составу она близка к плазме крови, но содержит вдвое меньше белка. Лимфа состоит на 95 процентов из воды и имеет в своем составе белки, минеральные соли, жиры, глюкозу и форменные элементы - лимфоциты и моноциты.

Лимфа и кровь относятся к соединительной ткани. Общее количество крови в организме взрослого в норме составляет 6-8 процентов от массы тела. Кровь состоит из форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов (кровяные пластинки) - и жидкого межклеточного вещества - плазмы. На долю форменных элементов крови приходится 40-45 процентов объема всей крови, а объем плазмы составляет 55-60 процентов.

Поступление составных частей тканевой жидкости из крови и обратный ее отток в лимфу и в кровь зависит от состояния многочисленных биологических мембран, обеспечивающих избирательную проницаемость. Относительное постоянство внутренней среды является одним из важных факторов, обеспечивающих гомеостаз организма.

Значение крови и кровообращения

Физиологическое значение крови заключается в том, что она, находясь в непрерывном движении выполняет определенные функции:

1. Трофическая (питательная) функция, переносит клеткам питательные вещества, поступающие в нее из пищеварительного тракта, а также из органов, в которых они депонируются.

2. Дыхательная функция, переносит кислород от легких к клеткам тканей, а от клеток к легким углекислый газ.

3. Выделительная функция, доставляет продукты распада веществ к почкам и другим органам выделения.

4. Транспортная функция, осуществляет перенос различных веществ от одних органов и систем к другим тканям, органам и системам организма.

5. Регуляторная функция, переносит гормоны и другие биологически активные вещества, с помощью которых происходит гормональная регуляция деятельности органов и систем организма.

6. Терморегуляторная функция, поддерживает постоянную температуру тела, сохранят тепло или увеличивает теплоотдачу в случаях переохлаждения или перегрева организма.

7. Гомеостатическая функция, поддерживает постоянство внутренней среды, сохраняет постоянным осмотическое давление крови и тканевой жидкости, а также содержание в них белков, глюкозы, ионов кальция, калия, натрия, фосфора, хлора, водорода.

8. Защитная функция, обеспечивается способностью некоторыми формами лейкоцитов к фагоцитозу, а также наличием в крови антител, с которыми связан иммунитет.

Как функцию крови можно выделить способность к свертыванию, что предохраняет организм от кровотечений и кровопотерь.

Состав крови

Кровь состоит из жидкого межклеточного вещества - плазмы и взвешенных в ней клеточных элементов - эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов (кровяных пластинок).Плазма крови содержит 90-92 процента воды, 7-8 процентов белков, 0,12 процентов глюкозы, 0,8-2,0 процентов жиров и 1,0 процент минеральных веществ.

Белки плазмы по функциям и свойствам делятся на три основные группы - альбумины (4,5 процента), глобулины (1,7-3,5 процента) и фибриноген (0,4 процента). Глобулины принимают участие в защите организма от бактерий и их токсинов. Альбумины поддерживают коллоидно-осмотическое давление, регулируют содержание воды в плазме. Фибриноген играет важную роль в процессе свертывания крови. Плазма крови, лишенная фибриногена, называется сывороткой.

К минеральным веществам относятся катионы натрия, калия, кальция, магния, железа и анионы хлора, серы, йода, фосфата. Больше всего в плазме ионов натрия и хлора. Это используется в клинической практики и при больших потерях крови или жидкости. В вены вводят изотонический раствор, содержащий 0,85-0,90 процентов хлористого натрия.

Эритроциты - безъядерные красные кровяные тельца, имеющие форму двояковогнутых дисков. Такая форма увеличивает поверхность клеток в 1,5 раза и является наиболее выгодной для газообмена. В состав цитоплазмы эритроцитов входит белок гемоглобин – это сложное органическое соединение, состоящее из белка глобина и пигмента крови гема, в составе которого имеется железо. Диаметр эритроцита человека равен 7,5 мкм, а поверхность125 кв.мкм. В 1 мм 3 крови содержится в среднем 4,5-5,0 млн. эритроцитов. Всего в организме человека насчитывается в среднем 25 триллионов эритроцитов с общей поверхностью в 3700 кв. м, что больше поверхности человеческого тела в 1500 раз. Основная функция эритроцитов заключается в транспортировке кислорода от органов дыхания к тканям и удаления из тканей диоксида углерода. В легких гемоглобин присоединяет кислород и называется оксигемоглобином (НвО 2). Это непрочное соединение и в капиллярах тканей оксигемоглобин, отдавший кислород, называется восстановленным гемоглобином. Кроме кислорода гемоглобин может соединяться с угарным газом (СО). Это соединение называется карбоксигемоглобин и оно прочнее соединения гемоглобина с кислородом в 300 раз. При образовании карбоксигемоглобина не происходит присоединение кислорода, что является опасным для жизни.

При образовании угарного газа в помещении надо немедленно открыть окна и дать пострадавшему дышать свежим воздухом или вынести его на свежий воздух. В наиболее тяжелых случаях делают искусственное дыхание.

Эритроциты образуются из ядерных клеток в красном костном мозге губчатого вещества костей. Продолжительность жизни около 130 дней, а затем в селезенке и печени они разрушаются, и из гемоглобина образуется пигмент желчи.

Лейкоциты являются белыми кровяными клетками, которые содержат ядро и способны к амебоидному движению. Общее количество лейкоцитов в циркулирующей крови человека равно 6-8 тыс. в 1 мм 3 . Они образуются в красном костном мозге, селезенке и лимфатических узлах, продолжительность жизни их 2-4 дня и разрушаются в селезенке. Количество лейкоцитов колеблется под влиянием различных факторов, например после приема пищи или физической работы их становится больше. У человека имеется несколько видов лейкоцитов, которые отличаются друг от друга размерами, формой ядра (у некоторых лейкоцитов ядро состоит из нескольких частей), наличием или отсутствием зернистости в цитоплазме.

Основная функция лейкоцитов - это защита организма от бактерий, чужеродных белков, инородных тел. Лейкоциты передвигаются, выпуская ложноножки. Вытягиваясь в тонкие нити, лейкоциты проходят сквозь стенки капилляров, выходят из кровеносного русла и проникают во все участки тела. Для лейкоцитов характерен хемотаксис, они устремляются к очагам воспаления, местам распада тканей и скоплениям бактерий. Приближаясь к микробам, лейкоциты обволакивают их своими псевдоподиями, охватывают и поглощают в протоплазму, где при участии ферментов, они распадаются. Сами лейкоциты при этом нередко погибают, вследствие чего в местах их скопления образуется гной.

Тромбоциты - это самые маленькие бесцветные, безъядерные форменные элементы крови, представляют собой кровяные пластинки. В 1 мм 3 содержится 200-300 тыс. тромбоцитов. Они образуются в красном костном мозге, имеют размеры 2-4 мкм. Продолжительность жизни 3-4 дня. Скапливаясь в селезенке, образуют депо, откуда тромбоциты, в случае необходимости, поступают в кровь. При повреждении кровеносных сосудов и при соприкосновении крови с воздухом тромбоциты легко разрушаются и выделяют особое вещество тромбопластин, способствующее свертыванию крови и образованию сгустка.

Кровь - основная жидкость организма, непрерывно циркулирующая по сосудам, проникает во все органы и ткани, тем самым обеспечивая их кислородом и необходимыми питательными веществами. Из чего же она состоит? – Рассмотрим более подробно это в данной публикации.

Кровь выполняет несколько жизненно важных функций в организме. Она течет по артериям, венам и капиллярам, доставляет кислород и питательные вещества к органам и тканям, удаляет из них углекислый газ и другие продукты обмена. Элементы крови наряду с белковыми веществами плазмы обеспечивают иммунную защиту от многих болезнетворных микроорганизмов, а также, являясь частью свертывающей системы крови, имеют важнейшее значение в остановке кровотечения . Кроме того, кровь участвует в поддержании баланса внутренней среды организма (количества воды, осмотического давления, минеральных солей) и выполняет терморегулирующую функцию.

Кровь под микроскопом

Кровь состоит из жидкой части, или плазмы, клеточных элементов и растворенных в плазме веществ. Клеточные элементы крови включают эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Их размеры микроскопически малы. Например, эритроциты имеют форму двояковогнутых дисков диаметром 8 мк (микрон) и наибольшей толщиной 2 мк (1мк равен 0,001 мм).

Красные кровяные клетки

Эритроциты – это наиболее многочисленные из всех видов клеток крови, которых в норме - немногим менее половины от всего объема крови. Эти клетки содержат гемоглобин, благодаря которому осуществляется перенос кислорода ко всем органам и тканям. Стоит отдельно обозначить, что образующийся в клетках углекислый газ уносится эритроцитами обратно к легким, где выводится из организма. Гемоглобин - белок, который легко присоединяет и отщепляет молекулы кислорода и углекислого газа. Гемоглобин, присоединивший кислород - оксигемоглобин - ярко-красно- го цвета, что обуславливает красный цвет крови, протекающей по артериям. После поглощения кислорода тканями организма и связывания гемоглобина с углекислотой кровь уже приобретает темно-красный оттенок (именно эта кровь течет по венам).

Значительное уменьшение количества эритроцитов, изменение их формы, а также недостаточное содержание в них гемоглобина являются характерными признаками анемии, - отмечают врачи иммунологи .

Белые кровяные клетки

Лейкоциты по размерам превосходят эритроциты. Более того, они могут совершать т. н. амебоидные движения (путем выпячивания и последующего втягивания своего тела в виде выростов) и таким образом проникать через стенку кровеносных сосудов и передвигаться в межклеточных пространствах.

У лейкоцитов разное по форме ядро, причем в цитоплазме одних из них имеется специфическая зернистость (гранулоциты), в других такой зернистости нет (агранулоциты). Агранулоциты включают лимфоциты и моноциты, гранулоциты - нейтрофилы, эозинофилы и базофилы.

Нейтрофилы – это самая многочисленная разновидность лейкоцитов. Отметим, что эти клетки выполняют защитную функцию: при попадании в организм чужеродных веществ, включая болезнетворные микробы, они, словно по сигналу тревоги, проникают через стенки капилляров и перемещаются к источнику повреждения. Здесь лейкоциты окружают чужеродное вещество, затем поглощают и переваривают его. Этот процесс называется фагоцитозом. При этом на месте воспаления образуется гной, состоящий из большого количества погибших белых кровяных клеток.

Эозинофилы получили название благодаря своей способности окрашиваться в розовый цвет при добавлении в кровь красящего вещества эозина. Они составляют 1-4% от всего количества лейкоцитов. Их основная функция - защита от бактерий и участие в аллергических реакциях . При развитии инфекционных болезней в плазме крови образуются особые защитные формирования - антитела, которые нейтрализуют действие чужеродного антигена. При этом выделяется химическое вещество - гистамин, - вызывающее местную аллергическую реакцию. Эозинофилы уменьшают его действие, а после подавления инфекции снимают признаки воспаления.