Krew i jej rola w organiźmie

Wstęp

W krwiobiegu u dorosłego człowieka znajduje się 5- 5,5 litra krwi, co stanowi około 7% masy ciała.

Składniki krwi i ich funkcje

Krew składa się z płynnego osocza i występujących w niej elementów komórkowych (składników morfotycznych), wśród których wyróżnia się: krwinki czerwone (erytrocyty), krwinki białe (leukocyty) i płytki krwi (trombocyty).

a) Osocze (wodny roztwór krwi)
Osocze stanowi 55% objętości krwi. Zawiera ono około 92% wody, 9% związków organicznych i 1% soli mineralnych.
Wśród składników organicznych przeważają białka (albuminy, globuliny, fibrynogen). Ponadto występują w nim: aminokwasy, cukry (głównie glukoza), cholesterol, wolne kwasy tłuszczowe, mocznik, kwas moczowy, amoniak oraz w śladowych ilościach- witaminy, enzymy, hormony, barwniki.
Z jonów najwięcej jest Na+, Cl- i HCO3-, a w mniejszym stopniu występują: K+, Ca2+, Mg2+, HPO42-, SO42-.

Osocze spełnia następujące funkcje:
- Dzięki zawartości albumin i elektrolitów utrzymuje na stałym poziomie ciśnienie osmotyczne płynów ciała oraz ich pH (około 7,4);
- Transportuje substancje odżywcze, tlen, dwutlenek węgla, szkodliwe produkty przemian związków azotowych oraz hormony;
- Dzięki globulinom pełni funkcję obronną, tzn. chroni organizm przed wpływem związków dla niego nieswoistych, tzw. antygenów.

b) Składniki morfotyczne
Erytrocyty
Ich liczba zależy od płci i wieku. I tak u noworodków występuje ich ok. 7 ml w 1 mm3, u mężczyzn- ok. 5 ml w 1 mm3, a u kobiet- ok. 4,5 ml w 1 mm3. Dojrzałe erytrocyty człowieka (podobnie jak u innych ssaków) nie posiadają jądra i mają kształt dwuwklęsłych dysków.

Krwinki czerwone produkowane są w szpiku kostnym czerwonym. U dorosłego człowieka powstają w kościach czaszki, kręgosłupie, żebrach, mostku oraz górnych częściach kości ramiennych i udowych. Mimo braku jądra erytrocyty żyją dość długo, bo od 3 do 4 miesięcy. Po tym okresie ulegają rozpadowi, głównie w śledzionie.
W erytrocytach występuje czerwony barwnik- hemoglobina (Hb). Hemoglobina jest to substancja białkowa połączona z atomem żelaza. Dzięki hemoglobinie erytrocyty nietrwale łączą się z tlenem lub dwutlenkiem węgla. Hemoglobina odgrywa podstawową rolę przy oddychaniu jako przenośnik gazów, szczególnie tlenu. W transporcie dwutlenku węgla hemoglobina bierze niewielki udział, jest on bowiem przenoszony szczególnie przez osocze.

Leukocyty
Krwinki białe są większe od czerwonych. Posiadają one jądro komórkowe, które ma swoisty kształt u poszczególnych rodzajów leukocytów. Ich liczba u zdrowego człowieka wacha się od 5 do 6 tysięcy w 1 mm3. Krwinki białe są zróżnicowane pod względem budowy i funkcji. I tak dzieli się je na:

Granulocyty
a. obojętnochłonne
b. zasadochłonne
c. kwasochłonne
Agranulocyty
a. monocyty
b. limfocyty

Granulocyty posiadają w cytoplazmie ziarnistości o swoistych zdolnościach do barwienia się, natomiast agranulocyty nie mają takich ziarnistości.

Granulocyty obojętnochłonne stanowią największą liczbę leukocytów (bo 75% ich ogólnej liczby). Wykazują one zdolność do ruchu pełzakowatego i fagocytozy. Dzięki ruchom pełzakowatym przechodzą przez naczynia włosowate i żyłki do tkanek, gromadząc się w miejscach zapalnych. Fagocytują tam bakterie i powodują powstawanie ropy. Komórki krwi, które opuściły naczynia krwionośne, już do nich nie powracają. Granulocyty obojętnochłonne żyją od 2 do 4 dni.

Granulocyty kwasochłonne wykazują zdolności do ruchu pełzakowatego i fagocytozy, ale w mniejszym stopniu niż granulocyty obojętnochłonne. Ich funkcja wiąże się ze zwalczaniem pasożytów jelitowych i regulowaniem reakcji alergicznych. Okres życia tych granulocytów u człowieka wynosi ok. 24 godzin.

Granulocyty zasadochłonne są najmniej liczną grupą leukocytów (0,3- 0,9%). Są najmniejszymi granulocytami. Prawie nie wykazują ruchów pełzakowatych i nie są zdolne do fagocytozy. Zawierają i wydzielają do osocza heparynę- substancją przeciwkrzepliwą.

Granulocyty kwasochłonne i zasadochłonne pełnią złożone funkcje związane z reakcjami uczuleniowymi i zapalnymi.

Monocyty są największymi komórkami krwi. Odgrywają istotną funkcję w reakcjach odpornościowych, współdziałając z limfocytami.

Limfocyty występują w znacznej liczbie (20- 30% ogólnej liczby leukocytów). Posiadają duże jądro, które wypełnia prawie całą komórkę. Wyróżniamy 2 grupy limfocytów: T i B. Różnią się one długością życia i pełnionymi funkcjami. Limfocyty B żyją 5 do 10 dni, a limfocyty t- 4 do 10 lat i dłużej.

Limfocyty B intensywnie produkują globuliny, które są przeciwciałami określonych antygenów (ciała obce dla organizmu).

Limfocyty T niszczą komórki obce dla organizmu, pobudzają limfocyty B do produkcji przeciwciał oraz komórki żerne do fagocytozy.

Limfocyty dojrzewają i namnażają się w grasicy, śledzionie i węzłach chłonnych.

Trombocyty
Trombocyty są fragmentami komórek macierzystych, wytwarzanych w czerwonym szpiku kostnym. W 1 ml krwi człowieka znajduje się ich od 200 do 400 tys. Biorą one udział w procesie krzepnięcia krwi.

Krzepnięcie krwi

Krzepnięcie polega na zmienianiu się krwi płynnej w niepłynną masę, wskutek przekształcenia się rozpuszczalnego fibrynogenu (białko) w nierozpuszczalny włóknik (fibryna). Włóknik ten tworzy siatkę, w której delikatnych oczkach zamknięte są krwinki czerwone i ustaje krwawienie.

Krzepnięcie krwi jest procesem bardzo skomplikowanym i bierze w nim udział wiele substancji zawartych w płytkach krwi, osoczu oraz ścianach naczyń krwionośnych. Proces ten w dużym uproszczeniu można przedstawić następująco:

Po zranieniu ciała, płytki krwi ulegają zlepianiu i dochodzi do ich rozpadu. Z uszkodzonych trombocytów uwalniany jest enzym trombokinaza, która przekształca nieaktywną protrombinę w bardzo aktywny enzym- trombinę.

Trombina zdolna jest w ciągu kilku sekund przekształcić fibrynogen w fibrynę. Należy podkreślić, że protrombina jest białkiem występującym w osoczu, ale jest wytwarzana w wątrobie.
Do procesu krzepnięcia krwi niezbędne są jony wapnia i witamina K.

Grupy krwi i ich funkcje i czynnik Rh

Wyróżniamy 4 podstawowe grupy krwi: A, B, AB, O.

W błonach erytrocytów znajdują się dwa rodzaje antygenów (aglutynogenów), którymi są antygen A i antygen B.

W zależności odo osobnika, antygeny A i B mogą występować razem, osobno lub może być ich brak. Obecność wyłącznie antygenu A warunkuje grupę krwi „A”, tylko antygen B- grupę krwi „B”. Wystąpienie obu antygenów oznacza grupę krwi „AB”, a brak antygenów- grupę krwi „0”. Grupa krwi jest uwarunkowana genetycznie i nie zmienia się w ciągu życia osobniczego.

W osoczu każda grupa krwi ma swoich obrońców- są to przeciwciała (aglutyniny), które są skierowane przeciwko antygenom nieobecnym w błonach erytrocytów. Oznacza to, że osocze nie zawiera przeciwciał przeciwko własnym erytrocytom lub erytrocytom obcym, które mają takie same antygeny jako własne.

Aglutyniny powodujące zlepianie (aglutynację) erytrocytów z antygenem A nazwane są anty A lub alfa (a), a aglutyniny zlepiające erytrocyty z antygenem B- nazwane są anty B lub beta (b).

Należy podkreślić, że normalnie w organizmie nie występują jednocześnie antygen i aglutynina skierowana przeciwko niemu (np. antygen B i aglutynina b), nie dochodzi więc do aglutynacji erytrocytów w żadnej z możliwych grup krwi.

Znajomość grup krwi umożliwia prawidłowe przetaczanie (transfuzję) krwi.

Charakterystykę układu grupowego AB0 i możliwości transfuzji krwi przedstawia poniższa tabela:

W krwi człowieka wykazano występowanie tzw. czynnika Rh. Czynnik ten występuje u ok. 85% ludzi, krew taką oznacza się jako Rh+ (Rh plus). Ok. 15% ludzi brak jest we krwi tego czynnika, krew taką oznacza się jako Rh- (Rh minus).
Poznanie grup krwi (A, B, AB, 0) oraz czynnika Rh jest warunkiem koniecznym do przetaczania krwi (transfuzji) innego człowieka, które przeprowadza się często w stanie zagrożenia życia.

Choroby krwi

Anemia (niedokrwistość)
Jest to stan chorobowy, w którym występuje zmniejszona ilość hemoglobiny często połączona ze zmniejszeniem liczby erytrocytów. Objawami anemii są:

Ogólne osłabienie i łatwe męczenie się przy niewielkim wysiłku fizycznym, ponieważ jest mniejsza ilość transportowanego tlenu (zmniejszona ilość hemoglobiny nie pozwala na transport większej ilości tlenu do prawidłowego funkcjonowania organizmu)

Bladość skóry i błon śluzowych jamy ustnej oraz spojówek oka

Białaczka
Jest to choroba nowotworowa szpiku kostnego i węzłów chłonnych. Przy tej chorobie leukocyty namnażają się w bardzo szybkim tempie i wypierają erytrocyty i trombocyty, co najczęściej prowadzi do anemii, nieprawidłowej krzepliwości krwi, a także do braku prawidłowych leukocytów we krwi. Przy białaczce towarzyszy zwiększona podatność na zakażenia, powiększenie wątroby, śledziony i węzłów chłonnych.

Hemofilia (krwawiączka)
Jest to dziedziczna choroba objawiająca się słabą krzepliwością krwi. Występuje ona przede wszystkim u mężczyzn, kobiety zazwyczaj są nosicielkami. Objawami tej choroby są m. in. Duże, ciężkie do zatamowania krwotoki, występujące nawet po niewielkich urazach.

Odporność organizmu

Odporność jest to brak podatności (niewrażliwość) organizmu na działanie drobnoustrojów chorobotwórczych lub ich toksyn (jadów). Istnieją dwa rodzaje odporności.
a) Odporność wrodzona (uwarunkowana genetycznie)
Odporność ta zależy od zdolności reagowania białych krwinek na stan zapalny (fagocytoza). Organizm chroniony jest przed wniknięciem drobnoustrojów dzięki barierom obronnym, do których należą:
- skóra- wydzielina gruczołów łojowych oraz potowych skóry jest toksyczna dla wielu bakterii
- ślina- zawiera enzymy niszczące bakterie
- śluz wyścielający drogi oddechowe- wychwytuje i usuwa drobnoustroje w czasie kaszlu (odruch obronny)
- nos- włoski pokrywające jamę nosową wyłapują bakterie, wydzielina nosowa niszczy je i przez kichanie (odruch obronny) usuwa je na zewnątrz
- sok żołądkowy- ma działanie bakteriobójcze
- łzy- zawierają niszczące bakterie enzymy; łzawienie to odruch obronny
b) Odporność nabyta
Odporność ta może być wynikiem:
- otrzymania drogą łożyskową lub z mlekiem matki przeciwciał
- szczepień ochronnych
- surowic odpornościowych
- wytworzenia przeciwciał w odpowiedzi na wniknięcie bakterii chorobotwórczych (choroba zakaźna)

Wnioski

Po dokładnym przeanalizowaniu funkcji poszczególnych składników krwi, należy stwierdzić, że jest ona życiodajnym płynem, ponieważ spełnia wiele ważnych funkcji:
- dostarcza wszystkim komórkom tlen i substancje odżywcze
- odprowadza do narządów wydalniczych dwutlenek węgla oraz szkodliwe produkty przemiany materii
- rozprowadza substancje wytwarzane w organizmie
- bierze udział w zjawiskach obronnych i odpornościowych ustroju
- wyrównuje ciepłotę ciała (ma dużą pojemność cieplną)
- utrzymuje stały skład środowiska wewnętrznego ustroju
- ma zdolność krzepnięcia, co stanowi zabezpieczenie przed utratą krwi w razie uszkodzenia naczyń krwionośnych

Spis treści

1) Wstęp
2) Składniki krwi i ich funkcje
a) Osocze
b) Składniki morfotyczne
3) Krzepnięcie krwi
4) Grupy krwi i czynnik Rh
5) Choroby krwi
6) Odporność organizmu
a) Wrodzona
b) Nabyta
7) Wnioski