Состав крови (схема): 1 – плазма (55–60 %); 2 – эритроциты (40–41 %); 3 – лимфоциты (1–3 %); 4 – тромбоциты (0,2–1 %)
Плазма имеет желтоватый цвет, но кровь красная. Это свойство крови обуславливают клетки, содержащиеся в ней. Их можно подразделить на три группы: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Первые из них и оказываются решающими в образовании красного цвета крови.
Эритроциты человека – это клетки, не имеющие ядер, толщиной 2 мкм. Они имеют дисковидную форму и вогнуты с двух сторон – двояковогнутые. Красная окраска эрит-роцита вызвана высоким содержанием белка гемоглобина. Этот белок необходим для переноса кислорода по телу человека. Молекулы кислорода присоединяются к атомам железа в гемоглобине, и эритроцит транспортирует их к нуждающимся в кислороде клеткам. У взрослого человека в норме содержится от 4,6 до 5,1 млн. эритроцитов в одном микролитре крови, или около 44 % от общего объема крови.
Ретикулоцит: 1 – остатки ядра
Помимо самих эритроцитов, в крови присутствуют их предшественники, недозревшие эритроциты – ретикулоциты. Дело в том, что все клетки крови – от первоначальной стволовой клетки до созревшей клетки крови – проходят несколько стадий. У большинства этот процесс происходит в костном мозге или в лимфатической системе. А последние две стадии созревания эритроцитов происходят уже в крови. Остальные клетки крови яркой окраски не имеют.
Стражи иммунитета
Иногда эти содержащие ядро амебовидные клетки ещё называют белыми кровяными тельцами. Их в 51 раз меньше, чем эритроцитов, и кислород они не транспортируют. Однако они выполняют не менее важную задачу, чем красные кровяные тельца. Это стражи нашего организма. Некоторые из них путем фагоцитоза поглощают целые клетки, другие выделяют особые вещества, убивающие внедрившуюся в организм инфекцию. У каждого из них своя функция, свои обязанности, ведь в крови существует несколько групп лейкоцитов. Это гранулоциты, лимфоциты и моноциты.
Гранулоцит: 1 – ядро
Гранулоциты – наиболее представительная группа среди всех лейкоцитов. Названы они так из-за того, что в их цитоплазме можно увидеть гранулы, содержащие различные вещества, которые необходимы для защиты организма от попадающих в него чужеродных веществ и клеток. Они также подразделяются на группы: эозинофилы, базофилы и нейтрофилы. Для нейтрофилов кровь – это транспортная система. Передвигаясь с током крови, они попадают в ту часть организма, где существует очаг воспаления из-за деятельности болезнетворных бактерий или собственных отмирающих тканей организма.
Скажем, вы поцарапали руку, и в ранку попала инфекция – бактерии из внешней среды. Некоторые из них нападают на клетки человека, и тогда в район попадания инфекции из ближайших тканей и сосудов собираются нейтрофилы. Они атакуют бактерии, растворяя их мембраны, повреждая их ДНК. Так образуется очаг воспаления, появляется гной – продукт активной деятельности нейт-рофилов. Самих защитников организма в гное оказывается предостаточно.
Если же с пищей, вдыхаемым воздухом в кровь попадает какое-то вещество, например, чужеродный белок, который повреждает клетки организма, в бой вступают эозинофилы. Начинается аллергическая реакция, или, говоря житейским языком, аллергия. Эти лейкоциты обезвреживают опасных гостей.
А вот запускают этот процесс, то есть распознают вредоносное вещество, базофилы – ещё одна группа лейкоцитов-гранулоцитов. Когда зловредный гость касается мембраны базофила, происходит ответная реакция – выброс в кровь особого вещества гистамина. С этого начинается аллергическая реакция. И вот тогда увеличивается количество эозинофилов.
Моноцит: 1 – ядро
Лимфоцит: 1 – ядро
Следующая большая группа лейкоцитов – моноциты. Некоторое время они плавают в крови, но, завершив созревание, переселяются жить в ткани, где всегда остаются на страже здоровья организма. При попадании инородных клеток они выделяют токсические вещества. Но это не главное их оружие. Моноциты не просто атакуют чужие клетки веществами, они поедают их целиком. Если уничтожить вторгшееся тело не удалось, множество моноцитов окружают его, исключая возможность контакта с другими клетками организма.
Последняя группа лейкоцитов – лимфоциты. Они уничтожают вторгшиеся в организм клетки и вирусы в крови и обеспечивают иммунную память – способность эффективнее сражаться с уже знакомой болезнью.
Тромбоциты
Тромбоциты, как и эритроциты, лишены ядра. По происхождению это фрагменты клеток-предшественников мегакариоцитов – безъядерные участки цитоплазмы с органеллами, заключенные в двойную мембрану. Поэтому их ещё называют кровяными пластинками. Несмотря на простоту внутреннего устройства, роль тромбоцитов отнюдь не второстепенная.
Эти клетки способны выделять особые вещества, которые свертывают кровь, то есть сгущают её, образуя плотные комки – тромбы, которые способны закупоривать отверстия в сосудах. Образование этих сгустков необходимо для того, чтобы остановить кровотечение. При повреждении стенок сосудов кровь начинает выходить наружу, попадая в расположенные рядом ткани, в просветы различных органов, на поверхность кожи. Остановить её совсем не просто. Ведь она подвижна и будет вытекать до тех пор, пока сердце будет способно прогонять её по сосудам организма. Но тромбоциты спасают организм от гибели. Выделяя целый ряд особых веществ, тромбоциты «заставляют кровь сгущаться» и, таким образом, формируя тромб, закупоривают отверстие. Кровь перестает вытекать. При отсутствии такого свойства человек может умереть от кровопотери. Заболевание, при котором кровь теряет свертываемость, называется гемофилией. Люди, страдающие таким заболеванием, могут умереть даже от небольшой царапины.
Тромбоциты амфибий: 1 – ядро
В то же самое время чрезмерное увеличение количества тромбоцитов также ведет к заболеванию – тромбофлебиту. В этом случае тромбы образуются в просвете вен в тех местах, где никаких повреждений стенок сосудов и в помине нет. Они мешают кровотоку и могут быть причиной смерти человека, если оторвавшийся тромб закупорит просвет какого-нибудь сосуда, например легочной артерии.
Зачем нужна кровь
Из трех последних рассказов можно понять, насколько важна и незаменима кровь, которая без остановки движется по нашим сосудам десятки лет. Она, словно река, соединяет все клеточки нашего тела, каждый орган и части тела. Кровь могла бы просто заполнять сосуды и никуда не спешить, стоять на месте. Но остановка кровообращения означает смерть. Кровь не может стоять на месте, ведь её важнейшая функция – транспортная.
Проходя через легкие, она насыщается живительным кислородом и несет его дальше, чтобы щедро снабдить им каждую клетку. Но не забудет забрать у них и то, что уже не пригодится для клеточной жизнедеятельности: продукты обмена веществ – химические соединения, ненужные организму или даже представляющие для него опасность. Например, углекислый газ, который жидкая ткань принесет легким, чтобы во время выдоха избавиться от него. Другие ненужные вещества выйдут через почки с мочой, с по́том или могут быть депонированы в печень на вечное хранение.
Проходя в стенках пищеварительной системы, кровь не забудет захватить и необходимые питательные вещества, ведь они не менее важны для жизни, чем кислород. И снова всем раздаст с пребольшим удовольствием. А надо будет – и лекарства доставит в пункт назначения, к больным органам.
Плывут по кровяной реке различные клет-ки – тромбоциты, эритроциты, лейкоциты, – они тоже часть крови. Если тромбоциты защищают организм от кровопотерь, а эритроциты «перевозят» воздух, то лейкоциты защищают организм от чужеродных клеток и веществ. И это ещё одна функция крови – защитная.
Регуляторная функция крови не менее важна. Количество воды в крови может меняться. Вместе с лимфатической системой, которая дублирует некоторые её функции, кровеносная система необходима ещё и для контроля количества воды в организме. Поддерживает кровь и свой химический состав. Химическое постоянство среды очень важно. Если оно нарушается, многие процессы сразу идут наперекосяк. Недаром, чтобы узнать о состоянии человека, врачи прежде всего берут на анализ кровь из пальца или вены.
Первый человек
История человечества насчитывает около 100 тысяч лет. Это время существования всего одного вида Homo sapiens. Но до него и одновременно с ним жили и другие виды древних людей. Самый первый вид, которого можно назвать человеком, обитал около 2,5 миллиона лет назад в Африке. Точнее сказать, видов было два: Homo habilis (человек умелый) и Homo rudolphensis (человек с озера Рудольф). Вообще, Африка была родиной всего человечества, ведь в разное время её населяли не менее 15 видов древних людей. Как же можно определить, относится ли тот или иной вид к человеческому роду?
В качестве основных признаков нашего рода ученые выделяют три: прямохождение, способность производить орудия труда и большой объем головного мозга. Чтобы подняться с четырех конечностей на две, необходимо уметь удерживать своё тело в вертикальном положении и передвигаться. Для этого необходимо иметь определенное строение стоп, ведь на них давит масса всего тела. Поэтому стопа перестала быть плоской, у нее появился свод. Прямохождение обязывает постоянно поддерживать своё тело в вертикальном положении, прямо держать голову, чтобы видеть все, что происходит вокруг. При этом, если позвоночник будет прямым как шест, то ходить и делать различные движения будет неудобно. Поэтому у позвоночника развились изгибы, помогающие наилучшим образом распределять массу тела на разные отделы позвоночника во время стояния или ходьбы. В поясничном и шейном отделах образовался прогиб вперед, или лордоз, а в грудном, наоборот, прогиб назад – кифоз.
А какими прочными должны быть кости и суставы ног, ведь давление тела велико. Казалось бы, кости ног – бедренные, малая и большая берцовые кости – должны быть мощными, монолитными, как бетонный столб, а они на самом деле внутри имеют полости, почему и называются трубчатыми. И тем не менее такая конструкция оказалась наиболее удачной для поддержания тела и, помимо всего прочего, легкой.