§ 14. Состав крови. Постоянство внутренней среды

Определения и обозначения

Кровь — жидкая соединительная ткань, состоящая из плазмы и форменных элементов. Она переносит кислород, питательные вещества и другие соединения, помогает удалять продукты обмена и участвует в защите организма. Благодаря кровообращению клетки получают то, что нужно им для работы.

Плазма крови — её жидкая часть, в которой находятся растворённые вещества. В плазме есть вода, соли, белки, питательные вещества и продукты обмена. Она нужна как среда, по которой эти вещества могут перемещаться по организму.

Форменные элементы крови — клетки и клеточные фрагменты, взвешенные в плазме. К ним относятся эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Различие в их строении позволяет каждому виду выполнять свою задачу.

Гомеостаз — относительное постоянство состава и свойств внутренней среды организма. Это не означает, что её состав совсем не меняется: вещества непрерывно поступают, расходуются и выводятся. Гомеостаз нужен, чтобы клетки могли нормально работать, несмотря на эти изменения.

Как это устроено

Внутренняя среда организма включает кровь, тканевую жидкость и лимфу. Кровь движется по сосудам, а часть её жидкой составляющей проходит через стенки мелких сосудов и образует тканевую жидкость. Она омывает клетки: нужные вещества переходят к ним, а продукты обмена — обратно в жидкость. Часть жидкости возвращается в кровь, а часть попадает в лимфатические сосуды и становится лимфой, которая затем возвращается в кровоток.

Кровь разделена на жидкую основу и форменные элементы, потому что организму нужно одновременно перевозить растворённые вещества и выполнять специальные задачи. Плазма обеспечивает движение воды, солей, белков и других соединений. Эритроциты, лейкоциты и тромбоциты переносятся вместе с ней, но не растворяются в ней. Такое устройство позволяет крови объединять транспорт и работу разных защитных механизмов.

В плазме преобладает вода, поэтому многие вещества могут быть в ней растворены и перенесены к нужным органам или от них. Соли и белки влияют на свойства плазмы, а питательные вещества служат клеткам материалом и источником энергии. Состав плазмы не случаен: он помогает поддерживать условия, необходимые для работы клеток. Часть растворённых веществ поступает в ткани, а часть возвращается в кровоток.

Эритроциты переносят кислород благодаря гемоглобину — белку, способному его связывать; часть углекислого газа также переносится кровью с их участием. Лейкоциты помогают защищать организм от чужеродных частиц и возбудителей болезней. Тромбоциты участвуют в образовании кровяного сгустка при повреждении сосуда. Эти задачи различаются, поэтому нельзя считать все форменные элементы одинаковыми.

Внутреннюю среду клетки не могут поддерживать самостоятельно: им необходимы поступление веществ и удаление продуктов обмена. Органы и системы согласованно обеспечивают этот обмен и регулируют состав внутренней среды. Кровь связывает разные части организма, перенося вещества между ними. Поэтому постоянство условий для клеток достигается не неподвижностью, а непрерывной работой всего организма.

Состав крови и функции её компонентов

Чтобы пользоваться таблицей, сначала определите компонент, затем найдите его особенности и сопоставьте их с функцией. Так проще увидеть, что задачи плазмы и форменных элементов дополняют друг друга. Например, перенос кислорода связан с эритроцитами, а не с плазмой.

Разбор задач

В образце крови обнаружена жидкая часть с растворёнными веществами. Нужно определить её название и состав. Подсказка в условии — это именно жидкая часть, а не клетки или их фрагменты.

1. Разделяем компоненты крови на жидкую часть и форменные элементы.
2. Сопоставляем описание «жидкая часть» с понятием «плазма крови».
3. Вспоминаем, что в плазме есть вода, соли, белки, питательные вещества и другие растворённые соединения.

Ответ: это плазма крови. В ней преобладает вода, а также растворены соли, белки и другие вещества. Эритроциты, лейкоциты и тромбоциты к жидкой части не относятся.

У человека снижено содержание гемоглобина, и нужно понять, какая функция крови может быть затруднена. Для решения важно связать гемоглобин с теми клетками, в которых он находится. Затем можно определить, перенос какого вещества зависит от него.

1. Определяем, что гемоглобин содержится в эритроцитах.
2. Вспоминаем, что гемоглобин связывает кислород.
3. Делаем вывод: при недостатке гемоглобина перенос кислорода может быть затруднён.

Ответ: может ухудшиться перенос кислорода кровью. С этой функцией связаны эритроциты, содержащие гемоглобин. Лейкоциты кислород не переносят.

При повреждении сосуда кровь постепенно образует сгусток. Нужно назвать участвующие компоненты и объяснить значение процесса. Образование сгустка помогает закрыть место повреждения, поэтому уменьшает потерю крови.

1. Сопоставляем сгусток с процессом свёртывания крови.
2. Определяем участника процесса: в свёртывании участвуют тромбоциты.
3. Объясняем результат: сгусток помогает ограничить кровопотерю и защитить организм.

Ответ: в образовании сгустка участвуют тромбоциты и другие компоненты крови. Этот процесс важен, потому что помогает остановить кровотечение при повреждении сосуда. Тромбоциты — клеточные фрагменты, а не клетки такого же строения, как эритроциты и лейкоциты.

Типичные ошибки

Плазму иногда считают тем же, что сыворотку, потому что обе выглядят как жидкая часть крови. Но сыворотка отличается отсутствием ряда факторов свёртывания. Чтобы проверить себя, уточните, идёт ли речь о плазме крови или о жидкости, оставшейся после свёртывания.

Эритроциты, лейкоциты и тромбоциты могут ошибочно казаться тремя одинаково устроенными клетками. На деле тромбоциты человека — клеточные фрагменты, а не полноценные клетки. Проверяйте себя вопросом: все ли три компонента имеют одинаковое строение? Нет, тромбоциты устроены иначе.

Перенос кислорода иногда приписывают лейкоцитам, потому что они тоже относятся к форменным элементам крови. Однако кислород связывает гемоглобин, который находится в эритроцитах. Чтобы проверить ответ, вспомните, какая клетка содержит гемоглобин и какую задачу он выполняет.

Постоянство внутренней среды можно ошибочно понимать как полную неизменность её состава. Но вещества постоянно поступают к клеткам, расходуются и удаляются, поэтому речь идёт об относительном постоянстве. Проверка простая: если обмен веществ продолжается, состав не может быть неподвижным; организм поддерживает его в нужных пределах.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужно знать строение клетки и представлять, что клеткам необходимы кислород и питательные вещества. Клетки получают их из окружающей среды и передают ей продукты обмена. Поэтому состав крови важен не сам по себе, а как условие жизнедеятельности клеток.

Тема связана с дыхательной и пищеварительной системами. Кровь переносит кислород, поступивший в организм при дыхании, и вещества, которые образуются после переваривания пищи. Благодаря этому вещества достигают органов и клеток, удалённых от места их поступления.

Знания о крови пригодятся при изучении иммунитета, свёртывания крови и сердечно-сосудистой системы. Лейкоциты связаны с защитой организма, тромбоциты — с остановкой кровотечения, а движение крови обеспечивается работой сердца и сосудов. Эти темы раскрывают разные стороны связи крови с организмом.

Что запомнить

• Кровь состоит из плазмы и форменных элементов.
• Плазма — жидкая часть крови, в которой находятся растворённые вещества.
• Эритроциты переносят кислород благодаря гемоглобину.
• Лейкоциты участвуют в защите организма.
• Тромбоциты участвуют в свёртывании крови.
• Кровь, тканевая жидкость и лимфа образуют внутреннюю среду организма.
• Гомеостаз — относительное постоянство внутренней среды.