З чого складається кров
Кров складається з рідкої частини - плазми - і зважених в ній клітин, або формених елементів крові.
Формені елементи крові
У крові є такі види формених елементів (клітин): еритроцити (червоні кров'яні тільця), лейкоцити (білі кров'яні тільця), тромбоцити (кров'яні пластинки). Всі вони утворюються в кістковому мозку з клітин-попередників.
Кістковий мозок знаходиться в плоских і трубчастих кістках - грудині, ребрах, кістках кінцівок і ін. Загальна маса кісткового мозку становить 1,5-2 кг (стільки ж важить печінку). Деякі форми лейкоцитів, а саме, лімфоцити, утворюються не тільки в кістковому мозку, але також в лімфатичних вузлах, селезінці, лімфоїдної тканини кишечника і мигдалин.
Процес утворення і розвитку формених елементів (клітин) крові називається кроветворением. Відповідно, утворення еритроцитів називається еритропоез, утворення лейкоцитів - лейкопоез, а тромбоцитів - тромбопоез.
Еритроцити і ретикулоцити
Еритроцити, або червоні кров'яні тільця, призначені для того, щоб переносити кисень від легенів до всіх тканин і органів, а вуглекислий газ - в зворотному напрямку - від тканин і органів до легким.
За формою еритроцити нагадують двоопуклі диски. Діаметр еритроцита дорівнює 7,2-7,5 мкм, товщина - 2,2 мкм, а загальна поверхня всіх еритроцитів перевищує площу поверхні людського тіла в 1500 разів.
Близько 90% сухого речовини еритроцитів становить гемоглобін.
У крові дорослої людини в нормі циркулює приблизно 25 трильйонів еритроцитів. Уявити собі цю кількість можна так: якщо укласти всі еритроцити поруч один з одним, то вийшла ланцюжком (довжиною близько 200 000 км) можна було б оперезати земну кулю по екватору 5 разів.
Еритроцит живе в середньому 120 днів, а потім гине (руйнується). Причому тут можливі два варіанти. По-перше, старі еритроцити піддаються фагоцитозу, тобто пожираются клітинами-фагоцитами, які для того і призначені, щоб знищувати чомусь не потрібні організму клітини - як чужорідні, наприклад, мікробні, так і власні, «відслужили свій термін». Фагоцитів особливо багато в печінці і селезінці, тому ці органи називають «кладовищем еритроцитів». По-друге, старі еритроцити (вони стають більш круглими) прямо в кров'яному руслі піддаються гемолізу - розчинення.
Деякі еритроцити «не доживають» відпущений їм термін і руйнуються через механічного пошкодження під час циркуляції по судинах (цей процес називається фрагментоз). Зазвичай це в чомусь дефектні еритроцити. Тобто серед еритроцитів в організмі, як і у всій живій природі, відбувається свого роду природний відбір.
Щодоби в людському організмі утворюється і руйнується близько 200-250 мільярдів еритроцитів. Еритроцит утворюється з клітки-попередника, що має, як і всі «нормальні» клітини, ядро, - еритробластах, який потім послідовно проходить кілька стадій перетворення в нормобластов.
На стадії «зрілого» нормобластов відбувається виштовхування ядра і утворення «нормального» еритроцита, який так і називається - нормоцит. Але іноді ядро виштовхується на більш ранніх стадіях, тобто з «недозрілих» нормобластов, і з такої клітини утворюється Ретикулоцит, тобто відповідно недозрілий еритроцит. Втім, через 1-2 діб після виходу з кісткового мозку в кров ретикулоцити «дозрівають» і стають нормальними, «дорослими» еритроцитами-нормоцити.
Близько 90% сухого речовини еритроцитів становить гемоглобін - так званий дихальний фермент. За хімічною структурою він є з'єднання білка (глобіну) і 4 молекул гема, кожна з яких має в своєму складі атом заліза. Атом заліза відрізняється тим, що має велике число вільних електронів, завдяки чому легко утворює різні комплекси, зокрема, здатний приєднувати (і віддавати) молекулу кисню.
Гемоглобін в крові міститься у вигляді 3 фізіологічних з'єднань. Гемоглобін, який «взяв» кисень і несе його до тканин, називається оксигемоглобін (HbO2). Саме він надає яскраво-червону забарвлення артеріальної крові.
Гемоглобін, який віддав кисень тканинам, перетворюється в так званий відновлений гемоглобін, або дезоксигемоглобін (Hb). Він циркулює в венозної крові і надає їй більш темний колір. Гемоглобін, що приєднав вуглекислий газ і несе його до легким, називається карбгемоглобін і теж знаходиться в артеріальній крові.
При руйнуванні еритроцитів гемоглобін виходить в плазму крові, від нього відщеплюються молекули гема, і він перетворюється в жовчний пігмент білірубін. Білірубін з жовчю надходить в кишечник і виводиться з організму з калом і сечею - у формі відповідно стеркобилина і уробіліну. Щодоби приблизно 8 г гемоглобіну (близько 1%), що знаходиться в крові, перетворюється в білірубін.
Лейкоцити поділяють на дві основні групи: гранулоцити (зернисті) і агранулоціти (незерністие). До гранулоцитам відносяться нейтрофіли, еозинофіли, базофіли, а до агранулоцитам - лімфоцити і моноцити.
Нейтрофіли - найчисленніша група лейкоцитів, вони становлять 50-75% всіх білих кров'яних тілець. Нейтрофілами вони називаються тому, що їх зернистість можна фарбувати нейтральними фарбами.
Нейтрофіли розрізняють «за віком»: молоді і зрілі форми. Молоді - це ( «по старшинству», починаючи з наймолодших) міелоціти, юні (метамієлоцити), паличкоядерні; зрілі - це сегменто. У крові здорової людини переважна більшість нейтрофілів представлені зрілими формами - сегменто, а юних і палички-ядерних (молодих) має бути не більше 1% і 5% відповідно.
При цьому в крові людини циркулює не більше 1% нейтрофілів, наявних в організмі; 99% їх зосереджено в різних тканинах. Зокрема, резерв нейтрофілів в кістковому мозку в 50 разів перевищує їх кількість в крові. На першу вимогу організму відбувається додатковий викид нейтрофілів в кров. З чим же пов'язане це «перша вимога»?
Нейтрофіли - головні захисники організму. Нейтрофіли першими спрямовуються в місце пошкодження тканин, так як вони найбільш рухливі з усіх лейкоцитів. У разі потреби нейтрофіл випускає псевдоподии ( «ложноножки»), проникає через стінку капіляра і поспішає туди, де який-небудь мікроб «порушив кордон» - потрапив в організм. Нейтрофіли рухаються зі швидкістю 40 мкм в хвилину, що зовсім не мало для такої крихітки, що не перевищує в діаметрі 10-15 мкм.
Далі нейтрофіл нападає на ворога - мікробну клітину або власні руйнуються клітини організму - і буквально пожирає його, і це називається фагоцитозу (від грец. Фаго - «пожираю» і цітос - «клітка»), а клітини, здатні здійснювати подібні дії, - фагоцитами . Потім фагоцит перетравлює і знищує те, що «з'їв», завдяки власним ферментам і іншим речовинам. Причому один нейтрофіл здатний «з'їсти» (тобто знищити) 20-30 бактерій. Іноді, втім, він гине сам в цьому нерівному бою, і тоді бактерії залишаються переможцями на полі бою і продовжують розмножуватися.
Але нейтрофіли здатні і до більш тонким і складним методам боротьби: наприклад, вони виділяють спеціальні речовини (лізосомні білки), які згубно впливають на бактерії, а також інтерферон, що володіє противірусною дією. Нейтрофіли зовсім не завжди такі активні і агресивні, а тільки тоді, коли в цьому виникає необхідність, про що вони дізнаються з підвищення рівня гормонів в крові, зокрема, адреналіну і ацетилхоліну, і деяких інших речовин, а також щодо збільшення концентрації токсинів - продуктів життєдіяльності мікробів.
Ці клітини крові називаються еозинофілами тому, що зернистість в їх цитоплазмі фарбується кислими фарбами, зокрема, еозином. Еозинофіли теж вміють пожирати мікробів (тобто мають фагоцитарної здатністю), але їх занадто мало, тому вони не грають помітної ролі в процесі фагоцитозу.
Зате вони здатні знешкоджувати і руйнувати алергени. Зокрема, вони виробляють фермент (гистаминазу), який руйнує гістамін. А без гістаміну не обходиться жодна алергічна реакція. (Саме тому при алергії застосовуються антигістамінні препарати - тавегіл, супрастин, кларитин та ін.) Гістамін міститься в гранулах базофілів і так званих огрядних клітин, а еозинофіли здатні «пожирати» ці гранули.
Еозинофіли виробляють також білок плазміноген, який бере участь в розчиненні кров'яного згустку, коли той вже не потрібен.
Базофіли - найменш численна група гранулоцитів: вони складають 0-1% всіх лейкоцитів. Зернистість базофілів добре забарвлюється лужними, або основними, фарбами. Згадайте шкільну хімію: лугу інакше називаються підставами. А підстава по-латині - «базис», тому ці клітини і називаються базофилами. Базофіли виробляють гістамін, а також гепарин. Гістамін розширює капіляри в вогнищі запалення, а гепарин перешкоджає згортанню крові. Завдяки цьому кровообіг в області запалення поліпшується, що сприяє стихання запального процесу.
Моноцити відносяться до агранулоцитам - тобто не мають зернистості. Ці клітини здатні рухатися на зразок амеб і володіють вираженою фагоцитарної і бактерицидною активністю. Якщо один нейтрофіл може вбити 20-30 бактерій, то моноцит - до 100.
До вогнища запалення моноцити прибувають дещо пізніше нейтрофілів, і як раз на той час, коли там утворюється кисле середовище, в якій нейтрофіли втрачають активність. Моноцити ж в кислому середовищі, навпаки, максимально «пожвавлюються». Вони пожирають мікробів, загиблі лейкоцити, пошкоджені запаленням клітини тканин і таким чином очищають це місце і готують його для регенерації. За це моноцити отримали назву (у фізіологів) «двірники організму».
Моноцити, які прибули в тканини, перетворюються в макрофаги ( «великі пожирачі»). Але вони не просто пожирають; вони переробляють поглинені чужорідні речовини і переводять їх в особливе з'єднання - иммуноген, який спільно з лімфоцитами (див. нижче) формує вже специфічна імунна відповідь, тобто строго певну захисну реакцію на чітко визначений чужорідну речовину.
Макрофаги беруть участь також в обміні жирів і заліза, а крім того, мають протипухлинну та противірусну дію. Все це завдяки тому, що вони секретують безліч корисних речовин: лізоцим, комплемент, інтерферон, еластазу, коллагеназу, активатор плазміногену, а також фіброгенний фактор, який підсилює синтез колагену і прискорює формування рубцевої тканини.
Це, напевно, самі унікальні з усіх лейкоцитів. В організмі дорослої здорової людини присутній 1012 лімфоцитів. Загальна вага такої кількості лімфоцитів - 1,5 кг.
У порівнянні з іншими лейкоцитами (і взагалі клітинами крові, і не тільки крові) лімфоцити є справжніми довгожителями: вони живуть не кілька днів, як «звичайні» клітки, а більш 20 років, а деякі з них народжуються разом з самою людиною і з ним ж помирають.
Знову ж таки, на відміну від інших лейкоцитів, лімфоцити здатні не тільки мігрувати з крові в тканини, але і повертатися назад в кров.
Але найголовніша їх особливість - це дивовижна здатність розрізняти в організмі «своїх» і «чужих», тому вони виконують функцію імунного нагляду ( «цензури»).
В їх оболонці є спеціальні рецептори, які активуються при контакті з чужорідним білком.
Лімфоцити діляться на 2 групи (можна сказати - «армії»), у кожній з яких свої, строго певні завдання.
Перша така «армія» - Т-лімфоцити (тимус-залежні).
Т-лімфоцити народжуються в кістковому мозку з клітин-попередників, потім потрапляють в вилочкової залози (тимус), де проходять «навчання» (диференціювання), після чого відправляються до «місця служби» і розселяються в лімфатичних вузлах, селезінці або циркулюють в крові. У крові на частку Т-лімфоцитів припадає 50-70% всіх лімфоцитів.
Диференціація Т-лімфоцитів в вилочкової залозі полягає в тому, що вони перетворюються в особливі форми ( «загони»), призначені для виконання різних і суворо визначених функцій.
Клітини-хелпери (помічники) взаємодіють з В-лімфоцитами (див. Нижче), перетворюючи їх в плазматичні клітини, які виробляють антитіла.
Клітини-супресори (гнобителі) пригнічують надмірні реакції В-лімфоцитів і підтримують постійне кількісне рівновагу між різними формами лімфоцитів.
Клітини-кілери (вбивці) - безпосередні виконавці реакцій клітинного імунітету. Вони нападають на чужорідні клітини (пухлинні клітини, чужорідні трансплантати, клітини-мутанти і ін.) І руйнують їх. Одна клітина-кілер вбиває одну жертву. Для цього у клітини-кілери є зброя: речовина лімфокін, яке діє так, що чужорідна клітина як би розчиняє сама себе.
Клітини імунної пам'яті, або Т-ефектори, - спеціальні Т-лімфоцити, які запам'ятовують «обличчя ворога», завдяки чому якщо в інший раз в організм проникне той же ворог, то він буде негайно розпізнано.
Т-лімфоцити відіграють головну роль в імунній нагляд. Коли їх функція ослаблена, зростає небезпека розвитку пухлин, аутоімунних захворювань, різних інфекцій.
Таким чином, Т-лімфоцити забезпечують специфічний клітинний імунітет.
Друга «армія» - В-лімфоцити (бурса-залежні).
В-лімфоцити складають 15-35% всіх лімфоцитів, що циркулюють в крові, і теж народжуються в кістковому мозку, але потім відправляються «на навчання» не в вилочкової залози, а в інші місця: в лімфоїдну тканину кишечника, червоподібного відростка (апендикса), піднебінних і глоткових мигдалин.
В-лімфоцити забезпечують так званий гуморальний імунітет (від латинського слова humor - «рідина»). Але насправді суть полягає в тому, що в даному випадку з ворогами борються не самі клітини, а створені ними антитіла. Антитіла не є клітинами; це білки - імунні гамма-глобуліни.
В-лімфоцити, які зустрілися з антигеном (чужорідним речовиною), мігрують в кістковий мозок, селезінку і лімфатичні вузли. Там вони розмножуються і перетворюються в плазматичні клітини, які здатні виробляти антитіла. При цьому покоління одного В-лімфоцити (або, як кажуть, один клон) реагує тільки з якимось одним антигеном і відповідає за вироблення антитіл лише проти нього. Тобто В-лімфоцити мають високу специфічність. Правда, їх все ж можна розподілити на 3 основні групи ( «раси»). В1-клітини «займаються» чужорідними полісахариди і відповідно виробляють антитіла до них; В2-клітини спільно з Т-хелперами створюють імунітет проти чужорідних білків. В3-клітини, або К-клітини, по суті, являють собою В-кілерів, тобто «особисто» нападають на «ворогів».
Крім Т- і В-лімфоцитів існують ще так звані «нульові» лімфоцити (0-лімфоцити). Це, так би мовити, «малоосвічені» лімфоцити - вони не проходять «навчання» (диференціювання) в органах імунної системи. Однак при необхідності вони здатні перетворюватися в В- чи Т-лімфоцити. Всього на частку нульових лімфоцитів припадає близько 10% лімфоцитів крові.
Поділіться на сторінці