Opracowania.pl PLUS:
Zaloguj się żeby dostać więcej

Krążenie - Skład i funkcje krwi

Krew jest rodzajem tkanki łącznej płynnej, której istotę międzykomórkową stanowi osocze. Wszystkie komórki krwi mają wspólne pochodzenie - powstają w czerwonym szpiku kostnym z dzielących się komórek macierzystych krwi. Czas życia większości krwinek jest niedługi, dlatego ich ilość musi być stale uzupełniana. Proces powstawania i dojrzewania komórek krwi nazywany jest hemopoezą.

Krew:

Osocze

Osocze jest przeźroczystą cieczą o lekko żółtawym zabarwieniu. Skład osocza jest następujący:

- 92% stanowi woda

- 7% to białka: albuminy, globuliny, fibrynogen

- 1% to inne związki organiczne, jak glukoza, aminokwasy itp.

oraz związki nieorganiczne w postaci anionów i kationów: Cl-, Na+, K+, Ca2+, Mg2+.

Funkcje osocza:

1. Transportuje substancje odżywcze, hormony, mocznik, dwutlenek węgla i inne.

2. Utrzymuje stałe ciśnienie osmotyczne i pH komórek ciała (albuminy, aniony i kationy), czyli bierze udział w utrzymaniu homeostazy.

3. Bierze udział w reakcjach odpornościowych organizmu dzięki obecności globulin będących przeciwciałami.

4. Uczestniczy w procesie krzepnięcia krwi dzięki obecności fibrynogenu.

W medycynie osocze wykorzystywane jest jako źródło gotowych przeciwciał, jednak aby mogło być użyte, musi być najpierw pozbawione fibrynogenu. W ten sposób zabezpiecza się go przed zakrzepnięciem.

Osocze pozbawione fibrynogenu nazywane jest surowicą krwi.

Erytrocyty

Podstawową funkcja erytrocytów jest rozprowadzanie tlenu.

Większość cech charakterystycznych dla czerwonych ciałek krwi to skutek przystosowania do pełnionej funkcji:

- erytrocyty praktycznie nie zawierają organelli komórkowych: nie mają jądra ani mitochondriów. Skutkiem tego jest niezdolność do przeprowadzania własnych przemian metabolicznych, a to z kolei oznacza, że transportowany tlen nie jest zużywany po drodze na potrzeby krwinki, tylko w całości dociera do tkanek. Poza tym brak dużych organelli w komórce daje więcej miejsca wewnątrz dla hemoglobiny;

- wnętrze erytrocytów szczelnie wypełnione jest hemoglobiną.

Hemoglobina jest czerwonym barwnikiem krwi. To jej obecność nadaje krwi kolor. Pod względem chemicznym jest to białko składające się z czterech podjednostek (ma strukturę IV-rzędową). Każda podjednostka w swojej centralnej części zawiera hem, w skład którego wchodzi żelazo. Taka budowa nadaje hemoglobinie specjalne właściwości, dzięki którym łatwo łączy się ona z tlenem, tworząc nietrwałe połączenie tzw. oksyhemoglobinę. Jeden atom żelaza „przyciąga” jedną cząsteczkę tlenu, stąd jedna cząsteczka hemoglobiny wiąże 4 cząsteczki tlenu. Hemoglobina uczestniczy również w transporcie dwutlenku węgla.

Schematyczny model budowy hemoglobiny. Podjednostki białkowe, hem zawierający Fe+2.

Erytrocyty są licznymi i małymi komórkami w kształcie dwuwklęsłych dysków, co daje dużą powierzchnię dla przenikania tlenu.

W 1 mm3 krwi zdrowego człowieka znajduje się około 5 milionów erytrocytów. Mężczyźni posiadają ich nieco więcej - ok. 5,5 mln, kobiety ok. 4,5 miliona.

Erytrocyty żyją 120 dni, po tym okresie są wychwytywane przez śledzionę oraz wątrobę i ulegają rozkładowi. Z wypełniającej ich hemoglobiny odzyskiwane jest żelazo (zostanie zużyte do syntezy nowych cząsteczek hemoglobiny), a pozostałość tworzy żółty barwnik nadający, m.in. kolor żółci.

Śledziona i wątroba są „cmentarzyskiem” zużytych erytrocytów.

Układy grupowe krwi

Na błonach erytrocytów znajdują się też specjalne białka, zwane antygenami. Należą one do dwóch układów grupowych krwi:

Układ AB0

W obrębie tego układu na powierzchni erytrocytów mogą występować antygeny A, B, A i B lub może ich w ogóle nie być. Jednocześnie obecność określonego antygenu wiąże się z obecnością odpowiednich przeciwciał w osoczu. Przeciwciała mają za zadanie unieszkodliwić obcy antygen - w przypadku krwinek powodują ich zlepianie. Stąd u osób o określonej grupie krwi występują tylko takie przeciwciała, które nie zlepią własnych krwinek:

Rodzaj antygenu na powierzchni erytrocytu Grupa krwi Rodzaj przeciwciał występujących w osoczu
A A anty - B
B B anty - A
A i B AB brak przeciwciał
brak antygenu 0 anty - A i anty - B

Obecność przeciwciał we krwi jest przyczyną dla której bezwzględnie należy przestrzegać określonych zasad podczas jej przetaczania (transfuzji). Podanie pacjentowi krwi nieodpowiedniej grupy wywołuje reakcję serologiczną prowadzącą do śmierci.

Uniwersalnym dawcą krwi są osoby z grupą krwi 0 (brak antygenów), natomiast osoby z grupą AB to uniwersalni biorcy (mogą przyjąć każdą krew, gdyż nie posiadają przeciwciał).

Zestawienie dawców i biorców krwi

Dawca
Grupa krwi (przeciwciała) A (anty-B) B (anty-A) AB (brak) 0 (anty-A i anty-B)
Biorca A (anty-A) + - - +
B (anty-A) - + - +
AB (brak) + + + +
0 (anty-A i anty-B) - - - +

Układ Rh

Na powierzchni erytrocytów mogą znajdować się też inne białka określane jako antygen D. Możliwości są następujące:

- antygen D jest obecny - wtedy mówimy o grupie Rh+

- antygenu D nie ma - wtedy mówimy o grupie Rh-

Czynnik Rh jest przyczyną konfliktu serologicznego pomiędzy matką a płodem.

Jeśli matka ma grupę krwi Rh-, a jej dziecko Rh+ to:

- w wyniku uszkodzenia łożyska (najczęściej przy porodzie) krew dziecka dostaje się do krwiobiegu matki.

- obecność antygenu D pochodzącego z erytrocytów dziecka wywołuje reakcję immunologiczną w organizmie matki i produkcję przeciwciał anty - D

- podczas następnej ciąży, jeśli drugie dziecko też ma grupę Rh+, przeciwciała anty - D przenikają z krwiobiegu matki do krwi dziecka (przeciwciała pokonują barierę łożyskową) i rozpoczynają niszczenie jego krwinek.

Leukocyty

Leukocyty biorą udział w reakcjach odpornościowych w organizmie.

Ogólne cechy leukocytów:

- Są komórkami w pełni ukształtowanymi, posiadającymi jądro i inne organella komórkowe. Ich wielkość jest różna, ale zawsze są większe od erytrocytów.Kształt najczęściej mają kulisty, niektóre mają zdolność tworzenia długich wypustek. Są bezbarwne.

- Posiadają zdolność aktywnego ruchu, przy czym mogą opuszczać naczynia krwionośne i przeciskać się między komórkami w tkankach.

- Większość z nich ma zdolność do fagocytozy, dzięki temu mogą po prostu „zjadać” drobnoustroje.

- Niektóre z nich mogą powstawać poza czerwonym szpikiem kostnym, w narządach układu limfatycznego (np. w węzłach chłonnych).

- Żyją krótko - przeciętnie kilka dni (wyjątkiem są komórki pamięci żyjące kilka- kilkanaście lat).

- Wykazują duże zróżnicowanie, stąd konieczność podziału leukocytów na poszczególne rodzaje.

Rodzaje leukocytów, ich najważniejsze cechy i funkcje

Rodzaj leukocytów Cechy charakterystyczne Funkcje
obojętnochłonne W cytoplazmie wystepują ziarnistości widoczne po wybarwieniu odpowiednim barwnikiem. obrona przed infekcjami (niszczenie bakterii)
kwasochłonne jw. niszczenie obcych białek, w tym alergenów, walka z pasożytami
zasadochłonne jw. udział w reakcjach alergicznych; zawierają heparynę zapobiegającą krzepnięciu krwi
agranulocyty monocyty Są największymi leukocytami, o dużych możliwościach żernych, dlatego nazywane są też makrofagami. niszczenie („zjadanie”) bakterii, pierwotniaków, a także wadliwych komórek własnego organizmu; wytwarzanie interferonu hamującego rozwój wirusów
limfocyty B Dojrzewają w szpiku kostnym. produkcja przeciwciał wiążących konkretne antygeny
limfocyty T Dojrzewają w grasicy. koordynacja pracy układu odpornościowego

W organizmie zdrowego człowieka w 1 mm3 krwi znajduje się około 6-9 tysięcy leukocytów.

Płytki krwi

Płytki krwi nie są całymi komórkami, lecz ich fragmentami, które w sposób ciągły odrywają się od dużych komórek znajdujących się w czerwonym szpiku kostnym. Żyją kilka dni, po czym są rozkładane w śledzionie.

Płytki krwi biorą udział w procesach krzepnięcia krwi.

Ich rola polega na tym, że wydzielają pod wpływem zranienia specjalny enzym - trombokinazę. Enzym ten zapoczątkowuje całą kaskadę reakcji, których końcowym skutkiem jest przekształcenie rozpuszczonego w osoczu fibrynogenu w nierozpuszczalną, włóknistą fibrynę. Mechanizm krzepnięcia przebiega następująco:

- wokół uszkodzonego naczynia gromadzą się płytki krwi. Stopniowo sklejają się ze sobą, tworząc czop płytkowy, który tworzy prowizoryczne zabezpieczenie przed upływem krwi

- sklejające się płytki ulegają uszkodzeniu i uwalniają:

- substancje wywołujące skurcz naczynia krwionośnego, co powoduje dalsze ograniczenie wypływu krwi

- trombokinazę

- trombokinaza zapoczątkowuje ciąg reakcji prowadzących do przekształcenia fibrynogenu w fibrynę. W reakcjach tych uczestniczą jony wapnia

- włókienka fibryny tworzą rodzaj siateczki, na której zatrzymują się erytrocyty. Tworzy się skrzep, który po zagojeniu się rany odpada.

Do prawidłowego przebiegu procesu krzepnięcia potrzebna jest też witamina K.

W 1 mm3 krwi zdrowego człowieka znajduje się 200-400 tysięcy płytek krwi.

Wybierz szkołę

Szkoła