Здоровая кровь – лучшая защита от болезней

Прежде кровь считали однородной жидкостью, однако со времени изобретения микроскопа было установлено, что она состоит из жидкой части – плазмы (около 60 % объема крови) и нескольких типов кровяных клеток – эритроцитов (клеток красного цвета), лейкоцитов (белых кровяных клеток) и тромбоцитов (кровяных пластинок). Кровь составляет примерно 7–8 % массы тела, то есть 5,2 кг при весе человека 65 кг. При кровотечении потеря крови в 10 % допустима, 30 %-ная потеря опасна, а кровотечение с потерей 50 % крови смертельно.

...

Плазма – это жидкость светло-желтого цвета, на 90 % состоящая из воды, белков, различных солей, углеводов, липидов, ферментов, гормонов, глюкозы. Основное назначение плазмы транспортировать эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Таким образом, из 5 л крови 2,5 л приходится на воду.

Эритроциты и гемоглобин

Основная масса форменных элементов крови – эритроциты. Они выполняют очень важную функцию – переносят кислород. Огромная общая поверхность эритроцитов помогает им захватывать и переносить такое количество кислорода, которое полностью обеспечивает жизнедеятельность всех органов и тканей.

Каждый эритроцит представляет собой своего рода тончайшую губку, все поры которой заполнены особым веществом – гемоглобином, легко захватывающим и так же легко отдающим кислород и углекислоту. В 100 г крови содержится в среднем 16,7 г гемоглобина.

...

Ежесекундно 2–3 миллиона эритроцитов просачивается в кровь и столько же погибает, просуществовав четыре месяца. В каждом кубическом миллиметре крови содержится 25 миллионов эритроцитов, а всего в организме человека – 25 000 миллиардов эритроцитов. При средней толщине в 2 микрона и длине в 7 микрон все эритроциты одного человека, представленные вместе, образовали бы гору высотой 50 000 км, а если их положить в один ряд, то получилась бы цепочка длиной 175 000 км, которой можно было бы опоясать земной шар более четырех раз.

Гемоглобин – это специальный дыхательный пигмент, который представляет собой железосодержащий белок. В его структуру входит ион железа, и именно соединение кислорода с железом окрашивает кровь в красный цвет. Протекая по артериям через легкие, железо захватывает кислород и переносит его в самые отдаленные уголки нашего тела. Там гемоглобин отдает кислород, частично забирает углекислый газ и уже по венам несет его обратно к легким, чтобы отдать его и обогатиться новой порцией кислорода.

Нормальным считается содержание гемоглобина в крови человека у мужчин 130–170 г/л, у женщин 120–150 г/л.

При недостатке железа в организме образуется недостаточное количество гемоглобина. При этом начинают страдать все органы и ткани, так как ощущают дефицит кислорода. Такое состояние называется железодефицитной анемией, или малокровием.

В конце XIX века профессор Дерптского университета А. Кербер открыл, что гемоглобин неоднороден. Позднее лауреат Нобелевской премии М. Перутц с помощью установок для рентгеновской кристаллографии уточнил строение молекулы гемоглобина.

Оказалось, что каждая молекула гемоглобина состоит из четырех длинных молекул аминокислот. Две он назвал альфа-цепями, а две другие – бета-цепями. Каждая из их включает в себя 140 звеньев – 140 молекул аминокислот. Если такие цепочки вытянуть в пространстве, общие цепи могли бы быть очень длинными. Но природа очень рационально сократила их длину, закрутив цепочки в виде спиралей вокруг собственной оси. Перутц установил, что при присоединении кислорода просвет между бета-цепями суживался, а при отдаче этого газа – расширялся. Дышащую таким образом молекулу гемоглобина Перутц назвал «молекулярными легкими».

Эти работы предопределили рентгенокристаллографические исследования основного информационного банка организма – молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Лауреат Нобелевской премии Джеймс Д. Уотсон, установивший строение этой молекулы, показал, что она также имеет спиралевидную конструкцию.

Лейкоциты

Лейкоциты, или белые кровяные тельца, представляют собой бесцветные клетки разной величины, округлой или неправильной формы. Эти клетки имеют ядро и способны самостоятельно передвигаться подобно одноклеточному организму – амебе.