1.1. Состав и строение крови

Кровь, вытекающая из раны, кажется нам однородной. Однако, рассматривая кровь изнутри, мы смогли бы понять, что это не так. Представим, что мы уменьшились в 100 тысяч раз и нас поместили внутрь кровеносного сосуда. Что мы могли бы там увидеть?

Примерно наполовину (точнее на 55%) кровь состоит из жидкости, которую называют плазмой. Плазма имеет не красный, а светло-желтый цвет.

Состав плазмы отличается лишь относительным постоянством и во многом зависит от приема пищи, воды и солей. Но в среднем плазма на 90-92% состоит из воды, а остальные 8-10% - это растворенные в ней минеральные и органические вещества. Из минеральных веществ около 1%  приходится на долю катионов натрия, калия, кальция, магния, железа и анионов хлора, серы, йода, фосфора. Ионов натрия и хлора в плазме крови больше других, поэтому при больших кровопотерях в вены вводят раствор, содержащий 0,85% хлористого натрия (поваренной соли), и вместе с этим же раствором вводят многие лекарства посредством инъекций. Среди органических веществ 7-8% приходится на долю белков, 0,1% - на долю глюкозы и около 2% - это жиры, мочевая кислота, липоиды, аминокислоты, молочная кислота и другие вещества.

Белки плазмы регулируют распределение воды между кровью и тканевой жидкостью, придают вязкость крови, играют важную роль в водном обмене. Некоторые из них ведут себя как антитела, обезвреживающие ядовитые выделения болезнетворных микроорганизмов. Белок фибриноген играет важную роль в свертывании крови. Плазма, лишенная фибриногена, называется сывороткой. Здесь же, в плазме, можно обнаружить гормоны, продуцируемые эндокринными железами, и другие биологически активные вещества, при помощи которых осуществляется регуляция деятельности всех систем и органов.

В плазме плавают особые клетки крови, благодаря которым кровь - не просто жидкость, но текучая ткань. Эти клетки называют форменными элементами. К ним относят эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Рассмотрим их подробнее.

Когда кровь проходит через легкие, эритроциты поглощают кислород и переносят его к тем клеткам, которые в нем нуждаются. Эритроциты в данном случае можно представить в виде «вагонов Хогвартс-Экспресса», только не для магов, а для кислорода. В каждом таком «вагоне» примерно 270-400 миллионов молекул гемоглобина – своеобразных «кресел». В легких все «кресла» заполняются молекулами кислорода – «пассажирами». Пустое «кресло» имеет темно-красный цвет, занятое – ярко-красный. Поэтому богатая кислородом кровь имеет яркую, алую окраску, а кровь с малым содержанием кислорода – темно-красную, даже вишневую. Постепенно, разнося кислород по организму, «вагон»-эритроцит пустеет и цвет крови становится темнее.

Эритроциты занимают около 45% крови, но при этом могут поглотить в 75 раз больше кислорода, чем способно раствориться в плазме. Общая площадь поверхности эритроцитов около 300 м², что в 200 раз превышает поверхность тела человека.  

Срок созревания эритроцитов (а происходит это в костном мозге) – 4–5 дней. Срок жизни эритроцита в крови – в среднем 120 дней. Отработавшие свой срок эритроциты разрушаются в печени и селезёнке, поэтому в некоторой литературе селезёнку даже называют «кладбищем эритроцитов». Из гемоглобина образуется желчь, при этом каждый атом железа идёт  для производства новых эритроцитов. В организме взрослого человека в день разрушается и вновь образуется 200 млрд. эритроцитов.  

Состояние, когда в крови уменьшается количество эритроцитов и, соответственно, гемоглобина,  называют анемией (малокровием).

В плазме плавают также клетки, похожие на амеб - эти почти бесцветные или беловатые клетки называются лейкоцитами (от греческого «leukos» - белый). Они крупнее эритроцитов, но их гораздо меньше – всего-то около 4-10 тыс. на 1 куб. мм (0,5-1% объема крови). Тем не менее, лейкоциты в крови присутствуют не просто так. Если вдруг в организм человека попадет чужеродное вещество или вредный микроб, то лейкоциты бросятся на борьбу с нежданным пришельцем прямо через стенки кровеносного сосуда и все соседние ткани. Лейкоциты стараются «съесть» пришельца и сами погибают в борьбе. Гной в ранке – это как раз и есть павшие смертью храбрых  лейкоциты.  

Лейкоциты обеспечивают наш организм иммунитетом, вырабатывая на каждого «пришельца» свое вещество, способное наилучшим образом с этим «пришельцем» бороться – разрушать или обезвреживать. Эта способность лежит в основе человеческого иммунитета. Слово «иммунный»  произошло от латинского слова immunes, обозначающего любой город в империи Древнего Рима, освобожденный от уплаты налогов. Иммунная система работает так, чтобы узнать и защитить «свое»  и  уничтожить всё, что не является «своим». Иначе говоря, у иммунной системы, важной частью которой является кровь, есть две основные функции:  опознать «наших»  и убить или не пропустить  «чужих». Так что кровь выполняет важную защитную функцию.  

Число лейкоцитов колеблется в зависимости от физических и умственных нагрузок, времени суток, эмоционального напряжения и состояния здоровья. Лейкоциты очень чувствительны даже к самым минимальным  патологическим изменениям в организме. Поэтому во время заболеваний количество лейкоцитов может и увеличиваться, и уменьшаться в зависимости от болезни. Кроме того, в зависимости от болезни изменяется и процентное соотношение между отдельными формами лейкоцитов, благодаря чему врач может поставить диагноз, оценить тяжесть заболевания и состояния больного.

Кроме эритроцитов и лейкоцитов в плазме есть еще кровяные пластинки тромбоциты. По размеру они примерно в два раза меньше эритроцитов. В нормальном состоянии в крови содержится примерно 200 тыс.– 400 тыс. тромбоцитов на 1 мм³. Продолжительность их жизни – 8–10 дней.  

Таким образом, тромбоцитам принадлежит важная роль в процессе свертывания крови. И из-за разрушения тромбоцитов при взаимодействии с воздухом попадание воздуха внутрь сосуда (например, при уколе) очень опасно – тогда начнет образовываться ненужный тромб внутри сосуда, который может попасть по кровяному руслу в сердце и привести, например, к инфаркту или другим неприятностям.  

В сыворотке крови обнаружен и еще один белок – фибринолизин. Он способен растворять фибрин. Так что в крови одновременно есть две системы: свертывающая и противосвертывающая. В обычном состоянии наблюдается равновесие этих систем, и поэтому кровь внутри сосудов не свертывается.  

Со свертыванием (вернее, не свертыванием) крови связана такая болезнь, как гемофилия. Это наследственное заболевание,  при котором кровь или сворачивается очень плохо, или не сворачивается вообще. В таком случае при любой царапине человек может умереть от потери крови. Болеют этим заболеванием в основном мужчины, хотя носителями дефектного гена являются женщины. Им страдал, например, сын императора Николая II царевич Алексей. По всей видимости проявления именно такой болезни имеются в виду в некоторых сказках (см. пример в Приложении 3).  

Большинство форменных элементов производит красный костный мозг. Только представьте себе, что за 70 лет в нем рождается около тонны лейкоцитов и 650 кг эритроцитов.