Krew-najważniejsze informacje Marysia Kieliszek Czym jest krew i jakie pełni funkcje? Krew jest łączną tkanką płynną krążącą w układzie krwionośnym. Składa się z osocza oraz elementów morfotycznych: krwinek białych(leukocytów), czerwonych(erytrocytów) i płytek krwi(trombocytów). Do najważniejszych zadań krwi należą: Transport i wymiana niezbędnych substancji. Obrona organizmu. Utrzymanie właściwej temperatury na obszarach narażonych na przegrzanie lub na zmiany temperatury. Ochrona organizmu przed zmianami ph. Proces krzepnięcia krwi(hemostazy) Osocze Osocze zajmuje ponad połowę objętości krwi.zawiera ok.90-92% wody, reszta to składniki organiczne(m.in. jony sodowe, wodorowęglanowe, chlorkowe) oraz nieorganiczne(m.in. białka, glukoza, kwasy tłuszczowe). Białka osocza dzielimy na trzy frakcje: albuminy, fibrynogen oraz globuliny. Albuminy: Stanowią ok.55% wszystkich białek osocza. Wytwarzane są w wątrobie. Warunkują istnienie ciśnienia onkotycznego osocza, regulującego gospodarkę wodną tkanek Transportują kwasy tłuszczowe. Globuliny: Stanowią ok.40-50% białek osocza. Dzielą się na frakcje α, β i γ. Globuliny α i β powstaję w wątrobie, globuliny γ są wytwarzane w śledzionie. Globuliny α i β są białkami transportowymi. Globuliny γ pełnią funkcję przeciwciał. Fibrynogen: Stanowi ok.6% białek w osoczu Wytwarzany w wątrobie. Pełni kluczową rolę w procesie powstawania skrzepu. Ważnymi składnikami osocza są także lipoproteiny, do których zaliczamy: Chylomikrony Lipoproteiny o bardzo małej gęstości(vldl) Strona 1 z 14
Lipoproteiny o malej gęstości(ldl) Lipoproteiny o dużej gęstości(hdl) Czym jest hematokryt? Hematokrytem nazywamy proporcję objętości elementów morfotycznych do całkowitej objętości krwi. Stanowi on zazwyczaj ok. 45%. Komórki krwi oraz ich hemopoeza. Hemopoeza w okresie zarodkowym zachodzi w woreczku żółtkowym. W życiu płodowym zachodzi w wątrobie. Pod koniec życia płodowego i w późniejszym życiu zachodzi w szpiku kostnym czerwonym. Szpik kostny czerwony do ok.6 roku życia wypełnia wnętrze wszystkich kości, natomiast w późniejszym okresie życia znajduje się tylko w kościach płaskich oraz nasadach kości długich. Początek hemopoezy stanowi podział wieloczynnościowej komórki hemopoetycznej pnia na komórkę macierzystą mieloidalną oraz komórkę macierzystą limfoidalną. Z linii limfoidalnej różnicują się limfocyty, natomiast z linii mieloidalnej erytrocyty, granulocyty, monocyty oraz trombocyty. Strona 2 z 14
Erytrocyty Mają dyskoidalny, dwuwklęsły kształt. Nie mają jądra komórkowego oraz innych organelli komórkowych. Ich wnętrze prawie w całości wypełnia hemoglobina, która wiąże i transportuje tlen. Erytropoeza trwa ok.30 dni, a same erytrocyty żyją we krwi obwodowej ok.120 dni. Hemoliza erytrocytów zachodzi w śledzionie. Strona 3 z 14
Uwolnioną do osocza hemoglobinę komórki śródbłonka naczyń wychwytują i rozkładają na aminokwasy, a hem zamieniają w bilirubinę, która przekazywana jest do wątroby, a następnie wydalana jako barwnik żółci. Erytrocyty pomimo braku jądra komórkowego potrafią zdobywać energię w postaci cząsteczek glukozy w procesie beztlenowej glikolizy ( nie ma cyklu kwasu cytrynowego). Leukocyty Mają jądro komórkowe. Występują w znacznie mniejszej liczbie niż erytrocyty. Dzielone pod względem zawartości ziarnistości w cytoplazmie na granulocyty oraz pozbawione ziarnistości agranulocyty. Granulocyty: mają płatowate, segmentowane jądro dzielimy je na 3 typy: neutrofile, bazofile oraz eozynofile neutrofile(granulocyty obojętnochłonne) stanowią najliczniejszą grupę leukocytów, pełnią funkcje obronne poprzez prowadzenie fagocytozy obcych komórek lub własnych chorobowo zmienionych eozynofile(granulocyty kwasochłonne) stanowią 2-5% wszystkich leukocytów, biorą udział w reakcjach alergicznych poprzez prowadzenie fagocytozy alergenów oraz uruchamianie innych reakcji obronnych, zwalczają także pasożyty układu pokarmowego bazofile(granulocyty zasadochłonne) stanowią ok.1% leukocytów, ziarnistości zawierają substancje czynne, m.in. histaminę i serotoninę, które uwalniane przez krwinki stymulują reakcje obronne tkanek Agranulocyty: Należą do nich limfocyty stanowiące ok.28-42% leukocytów, mają kuliste jądro; dzielimy je na 3 klasy: limfocyty T, limfocyty B, komórki NK Monocyty(makrofagi krążące) stanowią ok.4-8% leukocytów, są dość duże i mają właściwości żerne; monocyty krążące i osiadł tworzą system fagocytów, które niszczą bakterie, komórki nowotworowe i grzyby; uczestniczą także w prezentacji antygenów w reakcjach odpornościowych. Strona 4 z 14
Trombocyty Są to fragmenty cytoplazmy otoczonej błoną. Powstały z rozpadu megakariocytów. Biorą udział w procesie krzepnięcia krwi(hemostazy). Strona 5 z 14
Hemoglobina Barwnik oddechowy (Hb) szczelnie wypełniający erytrocyty, odgrywający główną rolę w transporcie tlenu do komórek. Cząsteczka hemoglobiny składa się z 2 par łańcuchów globinowych połączonych z hemem, centralną część stanowi atom żelaza Fe 2+. Oksyhemoglobina powstaje poprzez przyłączenie do atomu centralnego cząsteczki tlenu(hbo2). Utlenowanie polega na wiązaniu hemoglobiny z tlenem w sposób odwracalny, natomiast utlenienie to proces nieodwracalny, w czasie którego następuje utlenienie jonu Fe 2+ do Fe 3+ Utleniona hemoglobina traci zdolność wiązania tlenu i przechodzi w formę nieczynnej methemoglobiny. Hemoglobina ma ok.200 razy większe powinowactwo do tlenku węgla(ii)(potocznie nazywanego czadem) niż do samego tlenu! karboksyhemoglobina nie przenosi tlenu, co może prowadzić do śmierci organizmu w wyniku tzw. zaczadzenia-niedotlenienia organizmu. Strona 6 z 14
Krzywa dysocjacji oksyhemoglobiny opisuje zależność stopnia wysycenia hemoglobiny tlenem od ciśnienia cząstkowego tlenu występującego w różnych częściach organizmu. hemoglobina jest wysycona tlenem prawie całkowicie przy najwyższych wartościach ciśnienia tlenu oddaje tlen kiedy znajdzie się w miejscu o znacznie niższym ciśnieniu,np. w naczyniach włosowatych przesunięcie krzywej w prawo oznacza, że tlen jest łatwiej oddawany bo nastąpił spadek jego wiązania przez hemoglobinę przesunięcie krzywej w lewo oznacza, że nastąpił wzrost wiązania tlenu na wiązanie przez hemoglobinę tlenu wpływają : ph, temperatura oraz zawartość dwutlenku węgla wzrost CO2 powoduje przesunięcie krzywej w prawo, bo obniżeniu uległo ph, wtedy oksyhemoglobina łatwiej oddaje tlen komórkom wzrost temperatury sprawia, że rośnie tempo metabolizmu, a tym samym zapotrzebowanie na tlen, krzywa również przesuwa się w prawo a tlen jest łatwiej oddawany. Inne barwniki oddechowe to m.in. mioglobina przenosząca tlen w mięśniach ssaków, hemocyjanina - rozpuszczona w osoczu mięczaków i stawonogów; hemerytryna - zamknięta w komórkach wieloszczetów oraz chlorokruoryna - rozpuszczona w osoczu wieloszczetów. Hemoglobina płodowa(hbf) różni się od hemoglobiny dorosłego człowieka właściwościami wykazuje wyższe powinowactwo do tlenu i wysyca się nim przy niższym ciśnieniu parcjalnym. Ma to bardzo ważne znaczenia, ponieważ miejscem wymiany gazowej jest łożysko, w którym dochodzi do wymiany tlenu i dwutlenku węgla między krwią matki i płodu. W łożysku stężenie tlenu nie jest duże więc hemoglobina odłącza tlen. Gdyby we krwi płodu była taka sama hemoglobina jak we krwi matki, nie mogłaby wiązać dużo tlenu. HbF w warunkach tlenowych łożyska silnie wiąże tlen, bo wysyca się nim przy niższych stężeniach i może go przenosić z łożyska do narządów płodu. Dlaczego tak dużo dwutlenku węgla pozostaje we krwi? Dwutlenek węgla pełni ważną role fizjologiczną. W reakcji z wodą tworzy kwas węglowy, który pod wpływem enzymu - anhydrazy węglanowej dysocjuje na jon wodorowęglanowy będący składnikiem buforu wodorowęglanowego, który odpowiada za stabilizację ph Bez dwutlenku węgla we krwi nie byłoby buforu, a tym samym zostałaby zachwiana równowaga kwasowo zasadowa ustroju. Strona 7 z 14
Hemostaza-proces krzepnięcia krwi Jej celem jest wytworzenie skrzepu-gęstej sieci zbudowanej z fibryny- tamującego wypływ krwi. Udział w procesie krzepnięcia czynników osocza i płytek ma charakter kaskadowy, co oznacza, że uaktywnienie jednego czynnika stymuluje następny itd. Uruchomienie czynnika, który w obecności kationów wapniowych dokonuje zamiany nieaktywnej protrombiny w aktywna trombinę. Kaskadę aktywacji może inicjować uwolniona z uszkodzonej tkanki tromboplastyna i włókna kolagenowe w miejscu uszkodzenia. Następnie trombina katalizuje reakcję polimeryzacji fibrynogenu w fibrynę - powstaje skrzep. Ostatnim etapem jest fibrynoliza, polegająca na usuwaniu skrzepu po zrośnięciu uszkodzonego naczynia. Rozkład skrzepu katalizuje plazmina. Biosynteza czynników białkowych osocza wymaga obecności witaminy K, białka powstające bez obecności witaminy K nie mają zdolności tworzenia skrzepu. Czynnikiem przeciwdziałającym krzepnięciu jest heparyna, która unieczynnia trombinę. Strona 8 z 14
Strona 9 z 14
Grupy krwi Aglutynogeny to antygeny zawarte w błonach komórkowych erytrocytów, które umożliwiają identyfikację krwinek czerwonych. Ich obecność decyduje o przynależności do określonej grupy krwi. Aglutyniny to przeciwciała występujące w osoczu rozpoznające aglutynogeny.wywołują reakcję aglutynacji. Aglutynacja to zlepianie się krwinek ze sobą i wytrącanie ich w postaci kłaczkowatych złogów, które uniemożliwiają krążenie. Następuje w wyniku przedostania się do układu krążenia krwinek z obcym aglutynogenem. Krew każdego człowieka można zaklasyfikować do jednej z 4 grup układu grupowego AB0. Rozróżnia się także gr. A1 i A2, ze względu na obecność dodatkowych odmian aglutynogenu A błonie komórkowej erytrocytów u niektórych ludzi. Grupa AB może być albo A1B lub A2B. Grupa krwi Aglutynogen w błonie Aglutynina w osoczu krwinek czerwonych A Aglutynogen A Aglutynina β (anty-b) B Aglutynogen B Aglutynina α (anty-a) AB Aglutynogen A i B Brak 0 Brak aglutynogenów A i B, występuje aglutynogen H Aglutyniny α i β Strona 10 z 14
Czynnik Rh Strona 11 z 14
Obecność aglutynogenu D w błonie krwinki decyduje o przynależności krwi do grupy Rh+, jego brak oznacza grupę Rh-. Większość ludzi o jasnej karnacji skóry (aż 85%) ma grupę Rh+. W tym układzie grupowym nie występują przeciwciała naturalne. Jeżeli człowiekowi o gr.rh- zostanie podana krew grupy Rh+ to układ odpornościowy rozpocznie produkowanie przeciwciał anty-rh+, które rozpoczną aglutynację krwinek z takim aglutynogenem. Wysoki poziom przeciwciał anty-rh+ może utrzymywać się przez wiele lat. Gdy ponownie zostanie takiemu człowiekowi przetoczona krew o gr. Rh+ przeciwciała natychmiast rozpoczną aglutynację. Reakcja ta nazywana jest konfliktem serologicznym i występuje głównie u kobiet w ciąży, które mają gr. krwi Rh-, a partner Rh+. Pomiędzy parą istnieje niezgodność serologiczna. Jeżeli dziecko odziedziczy po ojcu gr. krwi Rh+ to krew w czasie porodu może przedostać się do organizmu matki co prowadzi do reakcji obronnej. We krwi pojawiają się przeciwciała anty-rh+. Matce po porodzie powinno się podać przeciwciała, które wychwycą krwinki dziecka z jej krwiobiegu. Tym samym zminimalizuje się ryzyko aglutynacji krwinek płodu w czasie kolejnej ciąży i porodu i zapobiegnie powikłaniom rozwojowym płodu o gr.krwi Rh+. Anemia(niedokrwistość) również anemia sierpowata Czerwienica(nadkrwistość) Białaczka Hemofilia Choroby krwi Analiza krwi w diagnostyce Badanie morfologiczne-normy w zależności od wieku. Strona 12 z 14
Przykładowy wynik badania krwi Strona 13 z 14
Bibliografia 1.)Biologia Podręcznik tom3. Liceum ogólnokształcące-zakres rozszerzony. Jerzy Duszyński, Krystyna Grykiel, Andrzej Lesicki, Lech Ratajczak. Wydawnictwo PWN. 2.) Biologia Podręcznik tom5. Liceum ogólnokształcące-zakres rozszerzony. Jerzy Duszyński,, Andrzej Lesicki, Agnieszka Kozłowska-Rajewicz, Marta Krenz-Niedbała, Kazimierz Ziemnicki. Wydawnictwo PWN. 3.)Biologia część 2, tom 2. Kształcenie w zakresie rozszerzonym. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego, liceum profilowanego i technikum. Andrzej Czubaj, Janina Grzegorek, Andrzej Jerzmanowski, Rafał Skoczylas, Krystyna Skwarło-Sońta, Jolanta Sotowska-Brochocka, Krzysztof Spalik, Krzysztof Staroń, Tomasz Umiński. 4.) The Merck Manual. Podręcznik diagnostyki i terapii. Trzecie wydanie polskie. 5.) http://www.maluchy.pl/tabele/1-badanie-morfologiczne-krwi-normy Strona 14 z 14