Клетки крови. строение клеток крови, эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, резус фактор

Какую функцию выполняют все виды лейкоцитов в крови

Основные функции лейкоцитов в крови – защитные, однако каждый вид лейкоцитов выполняет свою функцию по-разному.

Основная функция нейтрофилов — фагоцитоз бактерий и продуктов распада тканей. Процесс фагоцитоза (активного захвата и поглощения живых и неживых частиц фагоцитами — специальными клетками многоклеточных животных организмов) чрезвычайно важен для иммунитета. Фагоцитоз представляет собой первую стадию заживления раны (ее очистку). Именно поэтому у людей с пониженным числом нейтрофилов раны затягиваются медленно. Нейтрофилы вырабатывают интерферон, обладающий противовирусным действием, и выделяют арахидоновую кислоту, которая играет важную роль в регуляции проницаемости кровеносных сосудов и в запуске таких процессов, как воспаление, боль и свертывание крови.

Эозинофилы обезвреживают и уничтожают токсины чужеродных белков (например, пчелиный, осиный, змеиный яды). Они вырабатывают гистаминазу — фермент, который разрушает гистамин, освобождающийся при различных аллергических состояниях, бронхиальной астме, глистных инвазиях, аутоиммунных заболеваниях. Именно поэтому при данных болезнях увеличивается количество эозинофилов в крови. Также данный вид лейкоцитов выполняет такую функцию, как синтез плазминогена, который снижает свертываемость крови.

Базофилы вырабатывают и содержат важнейшие биологически активные вещества. Так, гепарин препятствует свертыванию крови в очаге воспаления, а гистамин расширяет капилляры, что способствует его рассасыванию и заживлению. В базофилах также содержатся гиалуроновая кислота, влияющая на проницаемость сосудистой стенки; фактор активации тромбоцитов (ФАТ); тромбоксаны, способствующие агрегации (слипанию) тромбоцитов; лейкотриены и гормоны простагландины.

Моноциты — самые крупные клетки периферической крови, обладают выраженной фагоцитарной функцией в кислой среде. Они очищают место воспаления и подготавливают его для регенерации. Активированные моноциты осуществляют противоопухолевый, противовирусный, противомикробный и противопаразитарный иммунитет. Количество моноцитов в крови повышается при инфекционном мононуклеозе.

Моноциты вырабатываются в костном мозге. Они находятся в крови не более 2-3 дней, а затем выходят в окружающие ткани, где достигают зрелости, превращаясь в тканевые макрофаги (крупные клетки).

Лимфоциты — главное действующее лицо иммунной системы. Они формируют специфический иммунитет (защиту организма от различных инфекционных заболеваний): выполняют синтез защитных антител, лизис (растворение) чужеродных клеток, обеспечивают иммунную память. Лимфоциты образуются в костном мозге, а специализацию (дифференцировку) проходят в тканях.

Выделяют 2 класса лимфоцитов: Т-лимфоциты (созревают в вилочковой железе) и В-лимфоциты (созревают в кишечнике, нёбных и глоточных миндалинах).

В зависимости от выполняемых функций различаются:

Т-киллеры (убийцы), растворяющие чужеродные клетки, возбудителей инфекционных заболеваний, опухолевые клетки, клетки-мутанты;

Т-хелперы (помощники), взаимодействующие с В-лимфоцитами;

Т-супрессоры (угнетатели), блокирующие чрезмерные реакции В-лимфоцитов.

Большинство В-лимфоцитов вырабатывают антитела — белки класса иммуноглобулинов. В ответ на действие антигенов (чужеродных белков) В-лимфоциты взаимодействуют с Т-лимфоцитами и моноцитами, превращаются в плазматические клетки. Эти клетки синтезируют антитела, которые распознают и связывают соответствующие антигены, чтобы затем их уничтожить. Среди В-лимфоцитов также есть киллеры, хелперы, супрессоры и клетки иммунологической памяти.

Патология крови

Основная статья: Гематология

Раздел медицины, изучающий кровь и органы кроветворения, а также этиологию, патогенез, клиническую картину, диагностику, лечение, прогнозирование и возможность предотвращения развития заболеваний системы крови, называется гематология, а в случае злокачественных заболеваний — онкогематология. Проблемами возникновения, лечения и профилактики развития заболеваний крови у животных занимается ветеринария.

Заболевания крови

Основные статьи: Заболевания крови и Гемобластозы

• Анемия (греч. αναιμία — «малокровие») — группа клинико-гематологических синдромов, общим моментом для которых является снижение концентрации гемоглобина в циркулирующей крови, чаще при одновременном уменьшении числа эритроцитов (или общего объёма эритроцитов). Термин «анемия» без детализации не определяет конкретного заболевания, то есть анемию следует считать одним из симптомов различных патологических состояний;
• Гемолитическая анемия — усиленное разрушение эритроцитов;
• Гемолитическая болезнь новорожденных (ГБН) — патологическое состояние новорождённого, сопровождающееся массивным распадом эритроцитов, в процессе гемолиза, вызванного иммунологическим конфликтом матери и плода в результате несовместимости крови матери и плода по группе крови или резус-фактору. Таким образом, форменные элементы крови плода становятся для матери чужеродными агентами (антигенами), в ответ на которые вырабатываются антитела, проникающие через гематоплацентарный барьер и атакующие эритроциты крови плода, в результате чего уже в первые часы после рождения у ребёнка начинается массированный внутрисосудистый гемолиз эритроцитов. Является одной из основных причин развития желтухи у новорождённых;
• Геморрагическая болезнь новорождённых — коагулопатия, развивающаяся у ребёнка между 24 и 72 часами жизни и часто связана с нехваткой витамина K, вследствие дефицита которого возникает недостаток биосинтеза в печени факторов свертывания крови II, VII, IX, X, C, S. Лечение и профилактика заключается в добавлении в рацион новорождённым вскоре после рождения витамина K;
• Гемофилия — низкая свёртываемость крови;
• Диссеминированное внутрисосудистое свёртывание крови — образование микротромбов;
• Геморрагический васкулит (аллерги́ческая пу́рпура) — наиболее распространённое заболевание из группы системных васкулитов, в основе которого лежит асептическое воспаление стенок микрососудов, множественное микротромбообразование, поражающее сосуды кожи и внутренних органов (чаще всего почек и кишечника). Основная причина, вызывающая клинические проявления этого заболевания — циркуляция в крови иммунных комплексов и активированных компонентов системы комплемента;
• Идиопатическая тромбоцитопеническая пурпура (болезнь Верльгофа) — хроническое волнообразно протекающее заболевание, представляющее собой первичный геморрагический диатез, обусловленный количественной и качественной недостаточностью тромбоцитарного звена гемостаза;
• Гемобластозы

  Лейкоз (лейкемия) — клональное злокачественное (неопластическое) заболевание кроветворной системы;

   — группа неопластических заболеваний крови, условно разделена на лейкемические и нелейкемические:

• Анаплазмоз — заболевание крови у домашних и диких животных, а также человека, возбудителями которого являются бактерии-анаплазмы, переносимые клещами.

Патологические состояния

• Гиповолемия — патологическое уменьшение объёма циркулирующей крови;
• Гиперволемия — патологическое увеличение объёма циркулирующей крови;
• Эксикоз — сгущение крови в результате обезвоживания;
• Гипокалиемия — низкое содержание ионов калия K+ в плазме крови;
• Гипонатриемия — низкое содержание ионов натрия Na+ в плазме крови;
• Гипогликемия — низкое содержание глюкозы в плазме крови;
• Гиперлипидемия — повышенный уровень липидов и/или липопротеидов различной степени плотности в плазме крови человека;
• Гидремия (разжижение, разведение) — увеличение объёма жидкой части крови при сохранении прежнего количества форменных элементов крови и гемоглобина.

Эритроциты

Эритроциты называются красными кровяными тельцами. Это самая многочисленная группа клеток. Они переносят кислород от органов дыхания к тканям и принимают участие в транспортировке углекислого газа от тканей к легким.

Место образование эритроцитов – красный костный мозг. Живут они 120 дней и разрушаются в селезенке и печени.

Образуются из клеток-предшественниц – эритробластов, которые перед превращением в эритроцит проходят разные стадии развития и несколько раз делятся. Таким образом, из эритробласта образуется до 64 красных кровяных клеток.

Эритроциты лишены ядра и по форме напоминают вогнутый с двух сторон диск, диаметр которого в среднем составляет около 7-7,5 мкм, а толщина по краям – 2,5 мкм. Такая форма способствует увеличению пластичности, необходимой для прохождения по мелким сосудам, и площади поверхности для диффузии газов. Старые эритроциты утрачивают пластичность, из-за чего задерживаются в мелких сосудах селезенки и там же разрушаются.

Большая часть эритроцитов (до 80 %) имеет двояковогнутую сферическую форму. Остальные 20 % могут иметь другую: овальную, чашеобразную, сферическую простую, серповидную и пр. Нарушение формы связано с различными заболеваниями (анемией, дефицитом витамина B₁₂, фолиевой кислоты, железа и др.).

Большую часть цитоплазмы эритроцита занимает гемоглобин, состоящий из белка и гемового железа, которое придает крови красный цвет. Небелковая часть представляет собой четыре молекулы гема с атомом Fe в каждой. Именно благодаря гемоглобину эритроцит способен переносить кислород и выводить углекислый газ. В легких атом железа связывается с молекулой кислорода, гемоглобин превращается в оксигемоглобин, придающий крови алый цвет. В тканях гемоглобин отдает кислород и присоединяет углекислый газ, превращаясь в карбогемоглобин, в результате кровь становится темной. В легких углекислый газ отделяется от гемоглобина и выводится легкими наружу, а поступивший кислород вновь связывается с железом.

Кроме гемоглобина, в цитоплазме эритроцита содержатся различные ферменты (фосфатаза, холинэстеразы, карбоангидраза и др.).

Оболочка эритроцита имеет достаточно простое строение, по сравнению с оболочками других клеток. Она представляет собой эластичную тонкую сетку, что обеспечивает быстрый газообмен.

На поверхности красных кровяных клеток находятся антигены разных видов, которые определяют резус-фактор и группу крови. Резус-фактор может быть положительным или отрицательным в зависимости от присутствия или отсутствия антигена Rh. Группа крови зависит от того, какие антигены находятся на мембране: 0, A, B (первая группа – 00, вторая – 0A, третья – 0B, четвертая – AB).

В крови здорового человека в небольших количествах могут быть недозрелые эритроциты, которые называются ретикулоцитами. Их количество увеличивается при значительной кровопотере, когда требуется возмещение красных клеток и костный мозг не успевает их производить, поэтому выпускает недозрелые, которые тем не менее способны выполнять функции эритроцитов по транспортировке кислорода.

Гранулярная клетка мозжечка — лидер рейтинга

Если рассматривать с точки зрения размера, какая клетка будет самой маленькой, то лидером станут гранулярные клетки мозжечка. Они имеют длину от 4 до 4,5 микрометров. Гранулярные клетки мозжечка образуют толстый зернистый слой коры мозжечка и являются одними из самых маленьких нейронов в мозге. Этот термин используется для нескольких несвязанных типов мелких нейронов в различных частях мозга.

Гранулярные клетки мозжечка также являются наиболее многочисленными нейронами в мозге: у людей их общее количество в среднем составляет около 50 миллиардов, что означает что они составляют около 3/4 всех нейронов мозга. Они получают все свои входные данные из мшистых волокон, при этом их соотношение находится в пропорции 200:1. Таким образом, информация в состоянии активности популяции гранулярных клеток такая же, как информация в мшистых волокнах, но перекодирована гораздо более массовым образом.

Поскольку структуры настолько малы и настолько плотно «упакованы» в своем хранилище, было очень трудно зафиксировать их пиковую активность, поэтому данных для формирования сколько-нибудь определенной теории относительно их функций немного. Наиболее популярная концепция их назначения была предложена Дэвидом Марром, который предположил, что они могут кодировать комбинации мшистых волокон. Идея состоит в том, что гранулярная клетка, находящаяся во взаимодействии с 4-5 мшистыми волокнами, не будет отвечать, если активен только один из ее входов, но будет реагировать, если активны более одного. Эта схема «комбинаторного кодирования» потенциально позволила бы мозжечку проводить более тонкие различия между входными паттернами, чем при использовании одних лишь мшистых волокон.

Состав и свойства крови

Кровь содержит в себе многочисленные компоненты. В связи с этим просто описать состав крови человека сложно. Структурно его можно представить следующим образом:

• плазма крови;
• форменные элементы (клетки крови).

При этом состав каждого из компонентов может изменяться. Плазма всегда представляет собой жидкую часть крови, а взвешенные в ней элементы – эритроциты, тромбоциты, лейкоциты – придают крови густоту и привычную консистенцию. Непосредственно от количества форменных элементов будет зависеть состав крови, который может изменяться в зависимости от ситуации и наличия патологий.

Состав плазмы крови

Плазма представляет собой жидкость желтого цвета. Рассматривая состав плазмы, на первое место выдвигают воду, которая составляет 90-92% от всего ее объема. Остальные 8-10% – это сухое вещество, которое представлено:

• белками;
• солями;
• липидами;
• углеводами;
• продуктами обмена;
• гормональными веществами;
• ферментами;
• витаминами;
• растворенными газами.

Главной составляющей плазмы крови являются белки. На их долю приходится 7-8% общей массы плазмы. Плазменные белки – глобулины, альбумины и фибриноген. Альбумины – белки с малой молекулярной массой, которых в плазме 4-5%, глобулины – крупномолекулярные белки, концентрация которых доходит до 3%.

На долю фибриногена приходится до 0,4%

Изучая состав плазмы крови человека, кроме белков, медики обращают внимание на электролитный состав. В отличие от цитоплазмы клеток, плазма содержит высокие концентрации ионов натрия, кальция и хлора, при этом концентрация ионов калия и магния ниже, чем в клетках

Состав крови – форменные элементы

Клетки крови принято обозначать термином «форменные элементы». Установлено, что по объему они занимают до 45 % всей крови. Самыми многочисленными являются эритроциты. Внутри этих клеток содержатся белковая плазма и гемоглобин – важный белок. Рассказывая о том из чего состоит кровь человека, медики отмечают наличие и других клеток:

1. Тромбоциты – кровяные пластинки круглой или овальной формы, без ядра. При развитии кровотечения они прикрепляются к внутренней поверхности поврежденного сосуда и закрывают поврежденную часть, образуя кровяной сгусток. Уменьшение концентрации тромбоцитов в крови приводит к снижению свертываемости крови, что чревато развитием кровотечений.
2. Лейкоциты – белые, содержащие ядра кровяные клетки.

В зависимости от наличия специфических гранул, зерен, лейкоциты подразделяются на:

1. Зернистые:

• нейтрофилы;
• эозинофилы;
• базофилы,

2. Незернистые:

• моноциты;
• лимфоциты.

Нейтрофилы и лимфоциты, которые составляют 50-70% от всех лейкоцитов, играют важную роль в воспалительных процессах, в поглощении и разрушении бактерий и чужеродных организмов, проникающих в тело человека извне. Увеличение их концентрации в организме является сигналом, указывающим на развитие воспалительного процесса.

Химический состав крови

В норме химический и газовый состав крови относительно постоянен. Все благодаря наличию в организме мощных регулирующих механизмов: центральной нервной системы, гормональной системы. Непосредственно они обеспечивают взаимосвязь в работе важных для жизнедеятельности тканей и органов: печени, почек, легких и сердечно-сосудистой системы. Что входит в состав крови, какие химические компоненты и в каких концентрациях отображено в таблице.

Состав сыворотки крови

Данным термином принято обозначать плазму крови, лишенную фибриногена. Сыворотка крови получается путем естественного свёртывания крови – нативная сыворотка, или с помощью осаждения фибриногена ионами кальция. В сыворотке сохранена большая часть антител, а благодаря отсутствию фибриногена резко увеличивается стабильность. Сыворотку выделяют при анализе на различные инфекционные заболевания для оценки эффективности проведенной вакцинации (титр антител), а также при биохимии. По сути это жидкая фракция свернувшейся крови.

Что показывает клинический (общий) анализ крови

Кровь человека состоит из плазмы (жидкой части) и форменных элементов (клеток): лейкоцитов, тромбоцитов, эритроцитов. Их количество в крови напрямую зависит от возраста и пола человека, а так же его физического состояния. Каждый вид форменных элементов имеет свои функции:

• лейкоциты отвечают за иммунную защиту,
• тромбоциты – за свертывание крови,
• эритроциты обеспечивают транспорт кислорода и углекислого газа.

Большинство процессов, затрагивающих состояние разных тканей и органов, так или иначе, отражаются на составе крови. Об этом свидетельствует изменение ряда показателей, определяемых при проведении клинического анализа.

Клинический анализ крови включает в себя подсчет всех видов клеток (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов), определение их параметров (размеры и формы клеток), лейкоцитарную формулу, измерение уровня гемоглобина, определение соотношения клеточной массы к плазме (гематокрит). Также в ходе исследования определяется СОЭ (скорость оседания эритроцитов), являющаяся ярким показателем наличия воспалительных процессов или аутоиммунных заболеваний.

В лабораторной диагностике общий клинический анализ крови стоит на одном из первых мест среди других лабораторно-диагностических процедур.

Показания для проведения анализа

Изменения состава крови могут иметь диагностическое значение при целом ряде заболеваний человека.

Развернутый клинический анализ крови – стандартное исследование, которое применяют в лабораторной диагностике для выявления:

• патологий сердца и сосудов;
• инфекционно-воспалительных процессов в органах дыхания, мочеполовой системы, пищеварительного тракта (жедудка, кишечника, поджелудочной железы) и гепатобилиарной системы (печени, желчного пузыря, желчных протоков);
• травм и разрывов внутренних органов, сопровождаемых внутренними кровотечениями;
• хронических аллергических реакций;
• воспалительных патологий опорно-двигательного аппарата;
• онкологических заболеваний.

Особо значимые изменения качественного и количественного состава крови происходят при болезнях кроветворной системы.

Большое значение общий анализ имеет при диагностике анемии (малокровия) – гематологического заболевания, при котором снижается концентрация гемоглобина в крови.

Гемоглобин – это железосодержащий белок, важный компонент крови, содержащийся в эритроцитах. Он обладает свойством захватывать и доставлять к органам необходимый для функционирования кислород.

Одновременно со снижением гемоглобина при анемии часто происходит уменьшение объема эритроцитарной массы, что позволяет диагностировать патологию почти в 70 % случаев, не прибегая к дополнительным методам диагностики.

Проведение общего клинического анализа крови назначается также в рамках периодического профилактического осмотра или диспансеризации с целью выявления и предупреждения развития различных заболеваний у населения.

Как проводится исследование

Для развернутого клинического исследования крови может использоваться как капиллярная, так и венозная кровь.

Анализ крови из вены гарантирует более точные результаты по сравнению с исследованием крови из пальца.

Забор материала на исследование производится при помощи одноразовых стерильных игл и двусторонних вакуумных пробирок.

Для начала необходимо убедиться, что медицинский работник, выполняющий забор материала, надел новые одноразовые перчатки и достал иглу из одноразовой упаковки.

Важно помнить, что все упаковки должны вскрываться строго в присутствии пациента для исключения риска инфицирования ВИЧ, сифилисом, гепатитом В и С, другими инфекционными заболеваниями, которые передаются при прямом контакте с кровью зараженного человека.

Кровь для анализа сдается на голодный желудок в течение 2-4 часов после пробуждения. С утра нельзя ничего не есть. Не разрешается также курить, жевать жевательную резинку, полоскать рот ополаскивателями, пить любые напитки кроме воды за 2-3 часа до посещения процедурного кабинета.

В ходе клинического анализа крови проводится определение стандартных показателей. Изменение каждого из них имеет значение. Однако, объективная картина физического состояния пациента может сложиться только на основании общей расшифровки результатов с учетом взаимного влияния показателей друг на друга.

Примечания

1. Кровь // Большая медицинская энциклопедия / гл. ред. Б. В. Петровский. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1980. — Т. 12 : Криохирургия — Ленегр. — С. 93—132. — 150 300 экз.
2. ↑ Кровь / А. И. Воробьёв, А. Н. Смирнов // Большая Российская энциклопедия / Председатель Науч.-ред. совета Ю. С. Осипов. Отв. ред. С. Л. Кравец. — М. : Большая Российская энциклопедия, 2010. — Т. 16 : Крещение Господне — Ласточковые. — С. 86—88. — 60 000 экз.
3. Purves, William K. Life: The Science of Biology. — 7th. — Sunderland, Mass : Sinauer Associates, 2004. — P. 954. — ISBN 0-7167-9856-5.
4. Большой медицинский словарь. 2000.
5. Rapini RP, Bolognia JL, Jorizzo JL. Dermatology. — St. Louis : Mosby, 2007. — ISBN 1-4160-2999-0.

Химический состав и группы

Согласно определению коллоидной химии — человеческая кровь представляет собой суспензию белковых тел в жидкости. Она состоит из двух частей: плазмы и форменных элементов. Соотношение этих составляющих у взрослого человека — соответственно 40 и 60%.

Схематический состав крови:

1. Плазма — жидкая часть крови, на 85% состоящая из воды. В ней содержатся минеральные вещества, белки и прочие органические соединения, а также газы.
2. Форменные элементы представлены эритроцитами, тромбоцитами и лейкоцитами.

Кровь — это одна из самых быстро восстанавливающихся тканей тела. Активный процесс регенерации форменных элементов происходит, благодаря постоянному разрушению устаревших телец. Главный кроветворный орган человека — красный костный мозг.

Подробное содержание веществ в крови, согласно таблице:

• соли и минеральные вещества — 0,95%;
• глюкоза — от 3,5 до 5,5 ммоль/литр;
• альбумин — 4%;
• фибриноген — 0,4%;
• глобулин — 2,7%;
• гемоглобин — от 7 до 8 ммоль/литр;
• эритроциты — от 4 до 5 млн в 1 мл;
• тромбоциты — приблизительно 300 тыс. в 1 мл;
• лейкоциты — от 6 до 10 тыс. в 1 мл.

Врачи, проводя общий анализ крови, следят, чтобы все параметры не отклонялись от нормы. Любое нарушение свидетельствует о возможном заболевании или патологическом процессе.

Кроме содержания форменных элементов, минеральных и органических веществ, учитываются и другие показатели:

• давление плазмы;
• плотность;
• средняя скорость оседания красных кровяных телец.

У людей бывают разные виды крови. Этот фактор обязательно учитывается при переливании и донорстве. На поверхности эритроцитов могут находиться антигены, способные вызвать защитную реакцию в иммунной системе другого организма.

В современной медицине существует более 30 способов систематизировать кровь по группам. Наиболее известные:

1. АВ0 — это основная система, используемая для определения совместимости. Её особенность заключается в разделении всех людей, в зависимости от антигенов, на 4 группы.
2. Резус-фактор позволяет определить наличие или отсутствие самого мощного белка — антигена D.

Обычно принадлежность к определённой группе записывается кратко, в виде формулы, состоящей из латинских букв, цифр и знака резус-принадлежности. Например, обозначение «А (II)+” говорит о том, что красные кровяные тельца пациента содержат белки А и В, а положительный резус-фактор указывает на наличие самого сильного антигена.

Тромбоциты — клетки, защищающие организм от фатальной кровопотери

Тромбоциты — форменные кровяные элементы, которые участвуют в обеспечении гемостаза. Представлены мелкими клетками двояковыпуклой формы, не имеющие ядра. Диаметр тромбоцита варьируется в пределах 2-10 мкм.

Тромбоциты Находясь в кровотоке, тромбоциты имеют форму диска, но при активации тромбоцит приобретает форму сферы, на которой образуются псевдоподии — специальные выросты, с помощью которых тромбоциты соединяются между собой и прилипают к поврежденной поверхности сосуда.

В человеческом организме тромбоциты выполняют 3 основные функции:

Создают «пробки» на поверхности поврежденного кровеносного сосуда, способствуя остановке кровотечения (первичный тромб);
Участвуют в свертывании крови, что также важно для остановки кровотечения;
Тромбоциты предоставляют питание клеткам сосудов.

Тромбоциты классифицируют на:

• Микроформы – тромбоцит диаметром до 1,5 мкм;
• Нормоформы — тромбоцит диаметром от 2 до 4 мкм;
• Макроформы — тромбоцит диаметром 5 мкм;
• Мегалоформы — тромбоцит диаметром до 6-10 мкм.