Кръв

Кръвта е особен вид съединителна тъкан, изградена от формени елементи и течна плазма, циркулираща в собствена система, наречена кръвоносна. Формените елементи са различни типове клетки (еритроцити, левкоцити) и клетъчни останки (тромбоцити). Плазмата, която може да се нарече и извънклетъчен матрикс, представлява средата в която се осигурява циркулацията на формените елементи и разтворените в кръвта химични съединения.

Основната функция на кръвта е да доставя определени вещества (напр. кислород, глюкоза) до другите тъкани, както и да пренася отпадни метаболитни продукти (напр. въглероден диоксид, амониеви съединения) до местата за тяхното изхвърляне от организма. Заедно с тъканната течност и лимфата образуват течната среда на организма, наречена хомеостаза. С изключение на далака и костния мозък, контактът на кръвта с клетките и тъканите на тялото се осъществява посредством тъканната течност.

Общото количество на кръвта в тялото варира от 5 до 8% от теглото. В организма количеството на циркулиращата кръв е малко над половината от общото количество кръв. Тази разлика се нарича резервна кръв и се съхранява в т.нар. органи резервоари – далак, черен дроб, кожа.

Свойства, състав и значение на кръвта Кръвта е непрозрачна червена течност с особен мирис, слабо солен вкус и алкална реакция. Плътността ѝ се колебае от 1050 до 1060 kg/m3, което говори, че е малко по-тежка от водата. Кръвта се състои от течна част, наречена кръвна плазма и клетъчни (формени) елементи.

+ Състав на кръвта кръв плазма серум протеини серумен албумин глобулини α-глобулини β-глобулини γ-глобулини Ig A Ig B Ig D Ig E Ig M трансферини хемоглобин, CEPT, PLTPлипиди фосфолипиди триглицериди холестерол (HDL, LDL, VLDL) глюкоза хормони електролити Na+, K+, Ca2+, Cl-, Fe2+, креатинин, урея вода фибриноген формени елементи еритроцити левкоцити гранулоцити еозинофили неутрофили миелоцити метамиелоцити пръчкоядрени сегментоядрени базофили агранулоцити лимфоцити В-лимфоцити Т-лимфоцити Т-килъри Т-супресори T-хелпъри NK-клетки моноцити тромбоцити

Функция Транспортна. Чрез кръвта се транспортират до клетките и тъканите на тялото необходимите за обмяната на веществата хранителни вещества, кислород и крайните продукти от разпада като креатин, креатинин, пикочна киселина, въглероден диоксид и други, които с отделителните органи се извеждат извън организма. Кислородът се транспортира от белия дроб до тъканите свързан с хемоглобина, а въглеродният диоксид от тъканите към белия дроб свързан със солите на кръвната плазма и червените кръвни клетки, част от него е и физически разтворена в кръвната плазма. Хуморална. Чрез кръвта се транспортират и редица биологично активни вещества. Такива са хормони, медиатори, ензими, електролити. Те се транспортират от органите, където се натрупват или образуват към други, наречени „органи-мишени“. Терморегулаторна. Водната фаза на кръвта има висока топлоемкост. Благодарение на нея тя акумулира значителни количества топлина. При излишък на топлина тя играе роля за равномерното ̀и разпределение в тялото и за отделянето и навън чрез периферните кръвоносни съдове. Защитна. Изразява се в способността да обезврежда чужди тела, патогенни микроорганизми и техните токсини. Кръвната плазма притежава бактерицидни и бактериостатични свойства, а белите кръвни клетки притежават фагоцитна активност и антитялообразуващи свойства. Кръвта притежава свойството да се съсирва като предпазва организма от кръвозагуба при нарушаване целостта на кръвоносните съдове.

Състав и свойства на кръвната плазма

Около 55% от количеството на кръвта представлява кръвната плазма. Това е жълтеникава течност съдържаща 90 – 92% вода, а остатъкът са органични и неорганични вещества. Към органичните вещества спадат плазмените белтъци. Това са преалбумини и албумини, α1, α2, β, γ-глобулини и фибриноген. В състава на плазмата влизат и минерални соли като хлориди, бикарбонати, фосфати. Захарите са представени основно от глюкоза, фруктоза, гликоген, естери на монозахаридите. От органичните съставки още са включени мазнини, ензими, хормони, витамини, отпадни продукти.

Белтъците на кръвната плазма се синтезират основно в черния дроб и подлежат на бърз разпад и обновление. При това те са особено важен резерв на храна за организма. От тях основно албуминовите фракции поддържат колоидно-осмотичното налягане. Други фракции се свързват с половите и тиреоидните хормони и ги пренасят до предназначените за целта органи. Транскортина, трансферина и целулоплазмина се свързват съответно с кортизола, желязото и медта и отново ги транспортират в организма. Имунните реакции на организма са резултат на активното участие на плазмените белтъци – основно от имуноглобулините. Фибриногенът участва в съсирването на кръвта, а други белтъци предотвратяват спонтанното започване на кръвосъсирването.

Съвкупността от всички алкални и кисели резерви на кръвта, с които разполага организма за неутрализиране на появилите се или внесени отвън кисели или алкални продукти, образуват буферните системи на кръвта. Заедно с формените елементи, плазмата представлява ненютонов флуид, чието поведение е повлияно от устройството на кръвоносната система.

Цвят на кръвта Цветът на кръвта се дължи на пигменти в нея. Основният от тях е червеният, който се дължи на пигмента хемоглобин. По-рядко при по-нисшите класове животни има и други пигменти, които придават син или бял цвят. Билирубинът придава жълтеникав до зелен цвят в зависимост от количеството му в кръвта. Наличието му в големи количества в кръвта е свързано по-скоро с патологични процеси в организма.

Хемоглобин Хемоглобинът е основният фактор, определящ цвета на кръвта на гръбначните животни. Всяка молекула има четири хем групи свързани с белтъка глобин. Взаимодействието му с други вещества променя яркостта на червения цвят. Така например артериална кръв е ярко червена като това се дължи на високото количество на кислорода в нея. Богатата на въглероден диоксид кръв е тъмна, нарича се венозна и видимо се отличава от артериалната. При отравяне на организма с въглероден оксид кръвта става много ярко червена поради образуване на карбоксихемоглобин в нея. При цианидно отравяне организмът не може да използва кислорода, кръвта се насища с въглероден диоксид и става тъмно червена. При няколко заболявания кожата придобива синкав цвят, който се дължи на натрупване на пигмент в кръвта. Такива са състоянията при метхемоглобинемия и сулфхемоглобинемия при които се появява синкав оттенък (цианоза).

Влечугите от род Prasinohaema имат зелена кръв. Това се дължи на натрупване на отпадъчния продукт при разграждането на хемоглобина биливердин.

Хемоцианин Кръвта на повечето мекотели като главоноги и коремоноги, както и някои представители на семейство Limulidae притежава протеин свързан с елемента мед, наречен хемоцианин. Концентрацията му в организма е около 50 g/l. Хемоцианинът е безцветен при липса на кислород и тъмносин, когато е окислен. Когато кръвта се намира в обращение в организма е сиво-бяла до бледожълта. Това се дължи на студена среда с ниско напрежение кислород, в която безгръбначните живеят. Става тъмносиня в случаите, когато са изложени на въздух богат на кислород или в случаите когато кървят.

Хемованабин Кръвта на някои видове от клас Ascidiacea и подтип Tunicata, известни като морски гъби и морски краставици, съдържа протеини, наречени ванабини. Тези протеини включват в себе си и микроелемента ванадий. Концентрацията му в тялото на тези същества надвишава 100 пъти тази на морска вода, в която живеят. Не е ясно дали тези ванабини всъщност участват в преноса на кислород. При въздействие на кислород обаче те придобиват тъмножълт цвят.

Формени елементи

Клетъчните елементи в кръвта, представляват около 45% от обема на тъканта. Разграничават се няколко основни типа клетъчни структури:

Еритроцити

Еритроцитите (червени кръвни телца) са най-много на брой и заемат най-голям обем от формените елементи на кръвта – около 96%. При бозайниците в еритроцитите липсва ядро и някои важни клетъчни органели, поради което се възприемат по-скоро като клетъчни остатъци, отколкото като функционални клетки. При птиците имат ядро и са елипсовидни. Еритроцитите на бозайниците представляват двойно вдлъбнати дискчета като по този начин формата увеличава около 20% функционалната повърхност на клетката. Това благоприятства дифузията и обмяната на газовете. Клетъчната мембрана е фина белтъчно-липоидна обвивка с висока избираема проницателност. Съдържат голямо количество хемоглобин – до 90% от сухото вещество. На него те дължат червения си цвят, а от там и червения цвят на кръвта като цяло. Еритроцитите съдържат и редица други вещества като белтъци, липиди, глюкоза, минерални соли, ензими.

Левкоцити

Левкоцитите (бели кръвни телца) са около 3% от клетъчната маса на кръвта, основно компоненти на имунната система, натоварени със защитата на организма срещу патогени. В зависимост от някои морфологични особености, функционални отнасяния и мястото на образуване белите кръвни клетки се разделят на няколко типа – гранулоцити (неутрофилни, базофилни и еозинофилни) и агранулоцити (лимфоцити и моноцити). Гранулоцитите и моноцитите се образуват и деференцират в костния мозък. Лимфоцитите се образуват от периферни стволови клетки на костния мозък, а след това се диференцират в един от лимфоидните органи – лимфни възли, далак, тимус. Броят на белите кръвни телца варира в широки граници и се колебае от денонощието и функционалното състояние на организма. Повишаване на количеството им се наблюдава при хранене и храносмилане, мускулна работа, бременност, инфекциозни заболявания, възпалителни процеси и други.

Белите кръвни клетки защитават организма от микроорганизми и други чужди тела попаднали в кръвта и повредени телесни части. Тя се осъществява благодарение на способността на левкоцитите да поглъщат, пренасят и разпадат попадналите в тялото чужди частици. Тези клетки се наричат фагоцити, а явлението фагоцитоза. Различните форми на белите кръвни клетки участват твърде специфично в защитните реакции на организма: Неутрофилни левкоцити. Това са едни от най-важните елементи на неспецифичната клетъчна защита на организма. Те фагоцитират основно бактерии и разпадни продукти на възпалителния процес. Разграждането им се извършва от лизозомни ензими – протеази, пептидази, оксидази, дезоксирибонуклеази, липази. Еозинофилни левкоцити. Обезвреждат основно токсини с белтъчна структура. Разграждат хистамина, с което намаляват локалните възпалителни реакции. Броят им се увеличава при алергични и паразитни заболявания. Базофилни левкоцити. Съдържат хепарин и хистамин. Благодарение на тях участват в локални защитни реакции. Нямат фагоцитна способност. Моноцити. Подобно на неутрофилите фагоцитират бактерии и други чужди за организма елементи. Участват в имунната защита на организма като произвеждат някои съставки на комплемента и фактор, активиращ В-лимфоцитите. Лимфоцити. Лимфоцитите непрекъснато циркулират между лимфните органи, лимфата и периферната кръв. Те не фагоцитират, а способстват за образуването на имуноглобулини. С това те пряко участват в специфичната защита на организма. Лимфоцитите не са хомогенна клетъчна популация. Биват два основни типа Във – и Т-лимфоцити. Първите образуват специфични антитела и участват в хуморалната защита на организма. Т-лимфоцитите участват в клетъчния имунен отговор.

Тромбоцити