С клетками граничит тканевая жидкость. По составу она сходна с плазмой крови, но содержит меньше белков и больше углекислого газа. тканевая жидкость составляет 26,5 % от массы тела. Через нее осуществляется контакт с цитоплазмой клетки и для них служит средой существования. Из крови выходит тканевая жидкость и она поступает в крошечные лимфатические сосуды. В лимфе увеличивается количество жиров и белков. Лимфа по лимфатическим сосудам переносится в кровеносное русло.

в 1929 году американский физиолог Кеннонввел понятие «гомеостаз» (от греч. постоянство, подобный).

поддерживается постоянство состава солей, воды, белков, жиров и углеводов. Если концентрация этих веществ отклоняется от нормы, то в работу вступают механизмы, регулирующие это постоянство.

Опыт:

возьмите два одинаковых кусочка картофеля. первый поместите в дистиллированную воду, а второй – в концентрированный раствор поваренной соли. Через сутки наблюдайте результаты опыта. Ответьте на вопрос: Чем отличается друг от друга кусочки картофеля по размерам, по плотности?

рисунок для объяснения:

Гипертонический раствор – (10 % раствор натрий хлор) применяют при лечении гнойных ран. Если наложить такой раствор на рану, то жидкость из раны будет выходить наружу на повязку. При этом жидкость будет увлекать за собой гной, микробы, рана очистится быстрее и заживет.

Гипотонический раствор-

Физиологический раствор - это 0,9 % раствор натрия хлор.

2.Состав крови.

рассказ учителя по рис. 43

плазма(60 %)форменные элементы (40 %)

минеральные соли и вода (90 %)-эритроциты

органические вещества 910 %) (белок фибриноген, глобулины, идр.)- лейкоциты

Тромбоциты

Верхний слой- желтоватая полупрозрачная жидкость- плазма крови и тканевая жидкость. Нижний слой- осадок темно- красного цвета, который образован форменными элементами. Эритроциты открыл Антонии Левенгук, назвал их корпускалами. их очень много.

это интересно:

Всего в крови человека эритроцитов 25 триллионов. это огромное число с 12 нулями. если положить все эритроциты друг на друга, то получится столбик высотой 62 тысячи км.На сои такой длины моглибы вращаться несколько таких планет, как наша Земля. Общая поверхность эритроцитовсоставляет 3 800 м в квадрате. Это в 1500 раз всей поверхности человеческого тела.

заполнение таблицы: (изучение рисунков учебника 44 на стр.86, 45 на стр.87).

клетки крови

Выполнение лабораторной работы

В ходе выполнения лабораторной работы нам предстоит выяснить, что представляют собой эритроциты, как они приспособлены к выполнению газовой (дыхательной) функции.

Инструктивная карточка

Тема: «Изучение постоянных препаратов крови лягушки и человека, выявление особенностей строения эритроцитов человека в связи с выполняемыми функциями».

Оборудование: микроскопы, микропрепараты «Кровь лягушки» и «Кровь человека».

Ход работы

1. Исследуйте микропрепарат «Кровь лягушки» под микроскопом.
2. Опишите форму и строение эритроцитов лягушки, сделайте рисунок.
3. Рассмотрите микропрепарат «Кровь человека» под микроскопом. Найдите эритроциты и зарисуйте их в тетради.
4. Сравните эритроциты лягушки и человека, заполните таблицу.

Таблица. Эритроциты лягушки и человека

5. Сделайте вывод о том, каково значение выявленных различий в организации эритроцитов лягушки и человека.

заполнение таблицы:

Сравнительная характеристика эритроцитов лягушки и человека.

Обсуждение результатов лабораторной работы

В ходе лабораторной работы учащиеся должны выявить следующие особенности эритроцитов человека по сравнению с лягушкой.

1. Очень малые размеры – их диаметр составляет 7–8 мкм и приблизительно равен диаметру кровеносных капилляров. Эритроциты же лягушки очень велики – до 22,8 мкм в диаметре, но их количество невелико – 0,38 млн в 1 мм 3 крови.

2. Большая концентрация эритроцитов в крови человека и большая суммарная площадь поверхности (в 1 мм 3 крови содержится около 5 млн эритроцитов, суммарная площадь их поверхности составляет около 3 тыс. м 2).

3. Эритроциты всех млекопитающих, кроме верблюдов, имеют необычную форму двояковогнутого диска. Это увеличивает площадь поверхности эритроцита.

4. Отсутствие ядер в зрелых эритроцитах человека (молодые эритроциты ядра имеют, но они в дальнейшем исчезают) позволяет разместить больше молекул гемоглобина в эритроците (в зрелом эритроците их около 265ґ106).

Таким образом, строение эритроцитов человека идеально подходит для выполнения ими газовой функции. Благодаря особенностям строения эритроцитов кровь быстро и в больших количествах насыщается кислородом и доставляет его в химически связанном виде в ткани. А это одна из причин (наряду с четырехкамерным сердцем, полным разделением венозного и артериального кровотоков, прогрессивными изменениями в строении легких и т.д.) гомойотермности (теплокровности) млекопитающих, в том числе и человека.

Шведский химик Берцелиус в 1805 г. выделил глобулин из клеток крови, назвали его гемоглобином.

гемоглобин способен присоединять больше кислорода, чем другие дыхательные пигменты. Гемоглобин относится к железосодержащим пигментам. Он присутствует в крови некоторых моллюсков, кольчатых червей и всех позвоночных животных. Окисленная форма гемоглобина имеет оранжево-красный (алый) цвет (артериальная кровь), а восстановленная форма – пурпурно-красный цвет (венозная кровь).
Связывающая способность некоторых пигментов по отношению к кислороду приведена в таблице.

Таблица. Связывание кислорода пигментами, содержащимися в 100 мл крови

Таким образом гемоглобин по сравнению с другими дыхательными пигментами может обратимо связать больше кислорода, т.е. он обладает большей кислородной емкостью (кислородная емкость крови, или КЕК, – это максимальное количество кислорода, обратимо связываемое дыхательными пигментами). Поэтому в ходе эволюции выбор был сделан в пользу гемоглобина.

1. Свертывание крови- это защитное приспособление от потери крови. Для свертывания крови необходимы условия:

а) соли кальция

б) витамин К

в) тромбоциты

механизм свертывания:

повреждение кровеносного сосуда

тромбоциты лопаются

растворимый белок фибриноген превращается в нерастворимый белок – фибрин

закупорка поврежденного сосуда

тромб- это сгусток крови (через 5-7 минут)

Кровь является жидкой тканью, которая осуществляет важнейшие функции. Однако у разных организмов ее элементы отличаются строением, что отражается и на их физиологии. В нашей статье мы подробно остановимся на особенностях красных клеток крови и сравним эритроциты человека и лягушки.

Разнообразие клеток крови

Кровь образована жидким которое называется плазма, и форменными элементами. К ним относятся лейкоциты, эритроциты и тромбоциты. Первые являются бесцветными клетками, которые не имеют постоянной формы и самостоятельно передвигаются в кровяном русле. Они способны распознавать и переваривать чужеродные для организма частицы путем фагоцитоза, поэтому формируют иммунитет. Это способность организма противостоять различным заболеваниям. Лейкоциты очень разнообразны, обладают иммунологической памятью и защищают живые организмы с момента их появления на свет.

Тромбоциты также выполняют защитную функцию. Они обеспечивают свертывание крови. В основе этого процесса лежит ферментативная реакция превращения белков с образованием их нерастворимой формы. В результате формируется кровяной сгусток, который и называется тромб.

Особенности и функции эритроцитов

Эритроциты, или красные кровяные клетки представляют собой структуры, содержащие дыхательные ферменты. Их форма и внутреннее содержимое у разных животных может варьировать. Однако, есть ряд и общих черт. В среднем эритроциты живут до 4 месяцев, после чего разрушаются в селезенке и печени. Местом их формирования является красный костный мозг. Образуются эритроциты из универсальных стволовых клеток. Причем у новорожденных кроветворную ткань имеют все а у взрослых - только в плоских.

В организме животных данные клетки выполняют целый ряд важных функций. Основной из них является дыхательная. Ее осуществление возможно благодаря наличию в цитоплазме эритроцитов особых пигментов. Эти вещества еще и определяют цвет крови животных. К примеру, у моллюсков она может быть сиреневой, а у - зеленой. Эритроциты крови лягушки обеспечивают ее розовый цвет, а у человека он ярко - красный. Соединяясь в легких с кислородом, они несут его к каждой клетке организма, где отдают его и присоединяют углекислый газ. Последний поступает в обратном направлении и выдыхается.

Эритроциты также транспортируют аминокислоты, осуществляя питательную функцию. Эти клетки - носители различных ферментов, которые способны влиять на скорость протекания химических реакций. На поверхности эритроцитов расположены антитела. Благодаря этим веществам белковой природы красные клетки крови связывают и обезвреживают токсины, защищая организм от их болезнетворного влияния.

Эволюция красных кровяных клеток

Эритроциты крови лягушки являются ярким примером промежуточного результата эволюционных преобразований. Впервые подобные клетки появляются у первичноротых животных, к которым относятся лентовидные иглокожие и моллюски. У их самых древних представителей гемоглобин был расположен прямо в плазме крови. С развитием потребность животных в кислороде увеличивалась. В результате количество гемоглобина в крови возрастало, что делало кровь более вязкой, и затрудняло дыхание. Выходом из этого стало возникновение эритроцитов. Первые красные кровяные клетки представляли собой достаточно крупные структуры, большую часть которых занимает ядро. Естественно, содержание дыхательного пигмента при таком строении незначительно, ведь ему просто недостаточно места.

В дальнейшем эволюционные метаморфозы развивались в сторону уменьшения размеров эритроцитов, повышения концентрации и исчезновения в них ядра. На данный момент двояковогнутая форма красных кровяных клеток является наиболее эффективной. Ученые доказали, что гемоглобин - один из самых древних пигментов. Он даже встречается в клетках примитивных инфузорий. В современном органическом мире гемоглобин оставил за собой господствующее положение наряду с существованием других дыхательных пигментов, поскольку переносит наибольшее количество кислорода.

Кислородная емкость крови

В артериальной крови одновременно в связанном состоянии может находиться только определенное количество газов. Этот показатель называют кислородной емкостью. Он зависит от ряда факторов. Прежде всего это количество гемоглобина. Эритроциты лягушки в этом плане значительно уступают красным клеткам крови человека. Они содержат небольшое количество дыхательного пигмента и концентрация их невелика. Для сравнения: гемоглобин земноводных, содержащийся в 100 мл их крови связывает объем кислорода равный 11 мл, а у человека этот показатель достигает 25.

К факторам, повышающим способность гемоглобина присоединять кислород, относятся повышение температуры тела, pH внутренней среды, концентрация внутриклеточного органического фосфата.

Строение эритроцитов лягушки

Рассматривая эритроциты лягушки под микроскопом, легко заметить, что данные клетки являются эукариотическими. Все они имеют в центре крупное оформленное ядро. Оно занимает достаточно большое пространство по сравнению с дыхательными пигментами. В связи с этим объем кислорода, который они способны переносить значительно сокращается.

Сравнение эритроцитов человека и лягушки

Красные клетки крови человека и земноводных имеют ряд существенных отличий. Они значительным образом влияют и на выполнение функций. Так, эритроциты человека не имеют ядра, что значительно повышает концентрацию дыхательных пигментов и количество переносимого кислорода. Внутри их расположено особое вещество - гемоглобин. Он состоит из белка и железосодержащей части - гема. Эритроциты лягушки также содержат данный дыхательный пигмент, но в значительно меньшем количестве. Эффективность газообмена также увеличивается благодаря двояковогнутой форме эритроцитов человека. Они достаточно мелкого размера, поэтому и концентрация их больше. Главное сходство эритроцитов человека и лягушки заключается в осуществлении единой функции - дыхательной.

Размер эритроцитов

Строение эритроцитов лягушки характеризуется довольно крупными размерами, которые достигают в диаметре до 23 мкм. У человека этот показатель гораздо меньше. Его эритроциты имеют размер 7-8 мкм.

Концентрация

Благодаря крупным размерам эритроциты крови лягушки характеризуются и невысокой концентрацией. Так, в 1 кубическом мм крови земноводных их находится 0,38 млн. Для сравнения, у человека это количество достигает 5 млн, что повышает дыхательную емкость его крови.

Форма эритроцита

Рассматривая эритроциты лягушки под микроскопом, можно отчетливо определить их округлую форму. Она менее выгодна, чем двояковогнутые диски красных клеток крови человека, поскольку не способствует увеличению дыхательной поверхности и занимает большой объем в кровеносном русле. Правильная овальная форма эритроцита лягушки полностью повторяет таковую у ядра. В нем расположены нити хроматина, содержащие генетическую информацию.

Холоднокровные животные

Форма эритроцита лягушки, как и его внутреннее строение, позволяет переносить только ограниченное количество кислорода. Это связано с тем, что земноводные не нуждаются в таком количестве этого газа, как млекопитающие. Объяснить это очень легко. У земноводных дыхание осуществляется не только через легкие, но и через кожу.

Данная группа животных является холоднокровными. Это значит, что температура их тела зависит от изменения этого показателя в окружающей среде. Этот признак напрямую зависит от строения их кровеносной системы. Так, между камерами сердца земноводных отсутствует перегородка. Поэтому в их правом предсердии венозная и смешивается и в таком виде поступает к тканям и органам. Наряду с особенностями строения эритроцитов, это делает их систему газообмена не столь совершенной, как у теплокровных животных.

Теплокровные животные

У температура тела постоянная. К ним относятся птицы и млекопитающие животные, в том числе и человек. В их организме не происходит смешивания венозной и артериальной крови. Это является результатом наличия полной перегородки между камерами их сердца. В итоге ко всем тканям и органам, кроме легких, поступает чистая артериальная кровь, насыщенная кислородом. Наряду с более совершенной терморегуляцией это способствует повышение интенсивности газообмена.

Итак, в нашей статье мы рассмотрели, какие особенности имеют эритроциты человека и лягушки. Их основные отличия касаются размеров, наличия ядра и уровня концентрации в крови. Эритроциты лягушки являются эукариотическими клетками, имеют более крупные размеры, а концентрация их невелика. Вследствие такого строения они содержат меньшее количество дыхательного пигмента, поэтому легочный газообмен у земноводных происходит менее эффективно. Это компенсируется с помощью дополнительной системы кожного дыхания.Особенности строения эритроцитов, кровеносной системы и механизмов терморегуляции обусловливает холоднокровность земноводных животных.

Черты строения этих клеток у человека более прогрессивны. Двояковогнутая форма, маленький размер и отсутствие ядра значительно повышают количество переносимого кислорода и интенсивность газообмена. Эритроциты человека более эффективно осуществляют дыхательную функцию, быстро насыщая все клетки организма кислородом и освобождая от углекислого газа.

Данная работа выполнена с учетом требований ФГОС. Работа может выполняться как практическая или как лабораторная, в зависимости от поставленной цели. Место работы в учебном процессе: Тема «Внутренняя среда организма. Состав и функции крови» , 8 класс.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Малютина Татьяна Геннадьевна,

учитель биологии, географии

ГБОУ СОШ №270,

Красносельский район,

г.Санкт-Петербург

Лабораторная работа «Микроскопическое строение крови человека и лягушки»

1. Цель: Создать условия для изучения особенностей эритроцитов человека в сравнительном плане и выявление связи особенности строения с выполняемой функцией.

2. Планируемые результаты обучения:

Личностные: Формирование познавательных интересов, направленных на изучение природных объектов, развитие интеллектуальных умений.

Метапредметные: овладение составляющими исследовательской деятельности.

Познавательные: Умение вести самостоятельный поиск, анализ, отбор информации, её преобразование, сохранение, передачу в виде текстов, рисунков, таблиц, выводов.

Регулятивные: способность к самостоятельному приобретению новых знаний и практических умений; умение организовывать свою деятельность (самостоятельная работа по инструкции за установленное время); оценивать достигнутые результаты.

Коммуникативные: самостоятельно организовывать учебное взаимодействие в группе (определять общие цели, распределять роли, договариваться друг с другом)

Предметные: Проводить наблюдение и описание клеток крови человека и лягушки на готовых микропрепаратах; выявлять взаимосвязь между особенностями строения клеток крови и их функциями.

3 . Методические рекомендации:

Работа может выполняться как практическая или как лабораторная, в зависимости от поставленной цели. Место работы в учебном процессе: Тема «Внутренняя среда организма. Состав и функции крови» , 8 класс. Лабораторные работы оформляются в рабочих тетрадях по биологии. При выполнении работы учащиеся записывают её номер, тему и цель, затем выполняют задание. Переписывать пункты инструктивной карточки не следует. В данном случае работа проводится как лабораторная.

Подготовка к работе:

1. Точно установить цель и содержание работы, которую должны выполнить учащиеся, и проверить её самому на практике.

2. Составить план урока, в котором необходимо указать место и последовательность выполнения работы, содержание вводной беседы, задание для самостоятельной работы и т.д.

3. Всё необходимое для лабораторных занятий оборудование, должно быть заготовлено заранее.

Правила техники безопасности:

Инструкция по охране труда для учащихся при выполнении лабораторных и практических работ с использованием микроскопа

Общие положения.

Данная инструкция предназначена для учащихся при выполнении в кабинете биологии лабораторных (практических) работ, связанных с использованием микроскопа.

Опасности в работе:

уколы частей тела при небрежном обращении с микропрепаратами.

Требования безопасности перед началом работы.

Перед началом каждой лабораторной работы, учитель биологии проводит инструктаж учащихся, обучает безопасным правилам поведения при проведении лабораторной работы, экспериментов.

1. Ученик внимательно изучает содержание и порядок выполнения лабораторной работы, и безопасные приёмы её выполнения.
2. Ученик освобождает рабочее место от посторонних предметов.
3. Ученик знакомится с правилами работы с микроскопом, убеждается в его исправности.
4. Ученик соблюдает осторожность при работе с предметными стеклами.
5. Учащийся не берёт без разрешения учителя биологии микроскоп, препараты и другое оборудование с других рабочих мест, не встаёт с рабочего места и не ходит по кабинету во время эксперимента.
6. Учащийся не выносит из кабинета микроскоп, микропрепараты.

Требования безопасности после окончания работы.

1. По окончании работы ученик собирает микропрепараты и сдаёт всё учителю биологии на хранение.
2. Протирает объектив и окуляр микроскопа салфеткой, выводит микроскоп из рабочего состояния, зачехляет его и сдаёт учителю биологии на хранение.
3. По окончании работы ученик приводит своё рабочее место в порядок.

Требования безопасности в аварийных ситуациях .

В случае выявления неисправностей в приборах, установках немедленно остановите работу и оповестите учителя.

Варианты проведения работы:

Лабораторная работа может занимать весь урок или только его часть (зависит от содержания и объёма выполняемой работы). Лабораторное занятие может проводиться в двух формах: фронтально, т.е. по непосредственным указаниям учителя, и по предварительному заданию.

При фронтальных лабораторных занятиях работа разбивается на части; по каждой части учителем даются отдельные указания, которые все учащиеся одновременно, «единым фронтом», и выполняют.

При занятиях по предварительному заданию последнее даётся сразу (инструктивная карточка) по всей работе, которую должны выполнить учащиеся.

1. Инструктивная карточка к выполнению лабораторной работы по теме: «Микроскопическое строение крови человека и лягушки»

Цель работы

1. Изучить строение крови человека и лягушки.
2. Сравнить строение крови человека и лягушки и определить, чья кровь способна переносить больше кислорода.

Оборудование: готовые окрашенные микропрепараты крови человека и лягушки, микроскоп (х300).

Ход работы:

1. Подготовьте микроскоп к работе.
2. Рассмотрите препарат крови человека, обратите внимание на форму, относительную величину и количество эритроцитов в препарате, на отсутствие ядра в эритроците, зарисуйте 3-4 эритроцита.
3. При том же увеличении микроскопа рассмотрите препарат крови лягушки, обратите внимание на величину, форму и количество эритроцитов в препарате. Зарисуйте 3-4 эритроцита.

Отчетное задание:

1. Найдите черты сходства и различия в строении эритроцитов крови человека и лягушки, заполнив таблицу 1.

Ожидаемые результаты учеников:

1. Сделайте вывод из этого сравнения.

Ожидаемые ответы учеников: Эритроциты человека и лягушки похожи тем, что имеют красный цвет, потому что в их состав входит белок гемоглобин, который придает крови красный цвет. Эритроциты крови человека и лягушки участвуют в переносе газов. Различие между красными клетками крови человека и лягушки в том, что эритроциты лягушки значительно крупнее, чем эритроциты человека. Кроме того, у взрослых эритроцитов человека отсутствуют ядра, тогда как в эритроцитах лягушки ядра есть. Эритроциты человека имеют двояковогнутую форму, что увеличивает их общую поверхность, их больше в 1 мм 3 , чем у лягушки.

1. Подумайте, чья кровь – человека или лягушки – способна перенести больше кислорода за единицу времени? Объясните, почему.

Ожидаемые ответы учеников: Кровь человека переносит больше кислорода в единицу времени потому, что организм человека нуждается в большем количестве кислорода в связи с более активным образом жизни, поэтому эритроциты человека имеют двояковогнутую форму, что увеличивает их общую поверхность и способствует лучшему проникновению в них кислорода. Отсутствие ядра в эритроцитах крови человека также увеличивает их ёмкость.

1. Сделайте вывод на основании ваших наблюдений и умозаключений: «Эволюция эритроцитов позвоночных животных шла в направлении --------

Ожидаемые ответы учеников: «Эволюция эритроцитов позвоночных животных шла в направлении уменьшения размеров и отсутствия ядра в зрелых клетках.

1. После завершения работы приведите в порядок оборудование и своё рабочее место.

Возможные критерии оценки:

Рисунки с обозначениями – 3 балла;

Заполненная без ошибок таблица 4 балла;

Ответы на вопросы и вывод – 3 балла;

В сумме 9-10 баллов - оценка «5»

В сумме 7-8 баллов - оценка «4»

В сумме 6- 5 баллов - оценка «3»

Менее 5 баллов – оценка «2»

Эритроцит, строение и функции которого мы рассмотрим в нашей статье, является важнейшей составляющей крови. Именно эти клетки осуществляют газообмен, обеспечивая дыхание на клеточном и тканевом уровне.

Эритроцит: строение и функции

Кровеносная система человека и млекопитающих животных характеризуется наиболее совершенным строением по сравнению с другими организмами. Она состоит из четырехкамерного сердца и замкнутой системы сосудов, по которым непрерывно циркулирует кровь. Эта ткань состоит из жидкой составляющей - плазмы, и ряда клеток: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Каждая клетка играет свою роль. Строение эритроцита человека обусловлено выполняемыми функциями. Это касается размера, формы и количества данных клеток крови.

Особенности строения эритроцитов

Эритроциты имеют форму двояковогнутого диска. Они не способны самостоятельно передвигаться в кровяном русле, подобно лейкоцитам. К тканям и внутренним органам они поступают благодаря работе сердца. Эритроциты - прокариотические клетки. Это означает, что они не содержат оформленного ядра. Иначе они не могли бы переносить кислород и углекислый газ. Эта функция выполняется благодаря наличию внутри клеток особого вещества - гемоглобина, который также определяет красный цвет крови человека.

Строение гемоглобина

Строение и функции эритроцитов во многом обусловлены особенностями именно этого вещества. В гемоглобин входят две составляющие. Это железосодержащий компонент, который называется гем, и белок глобин. Впервые расшифровать пространственную структуру этого химического соединения удалось английскому биохимику Максу Фердинанду Перуцу. За это открытие в 1962 году он был удостоен Нобелевской премии. Гемоглобин является представителем группы хромопротеинов. К ним относятся сложные белки, состоящие из простого биополимера и простетической группы. Для гемоглобина этой группой является гем. К данной группе относится и хлорофилл растений, который обеспечивает протекание процесса фотосинтеза.

Как происходит газообмен

У человека и других хордовых животных гемоглобин находится внутри эритроцитов, а у беспозвоночных растворен прямо в плазме крови. В любом случае химический состав этого сложного белка позволяет образовывать нестойкие соединения с кислородом и углекислым газом. Кровь, насыщенная кислородом, называется артериальной. Она обогащается данным газом в легких.

Из аорты она направляется в артерии, а потом - в капилляры. Эти самые мелкие сосуды подходят к каждой клетке организма. Здесь эритроциты отдают кислород и присоединяют основной продукт дыхания - углекислый газ. С током крови, которая уже является венозной, они поступают снова в легкие. В этих органах газообмен происходит в мельчайших пузырьках - альвеолах. Здесь гемоглобин отсоединяет углекислый газ, который удаляется из организма посредством выдоха, и кровь снова насыщается кислородом.

Такие химические реакции обусловлены наличием двухвалентного железа в геме. В результате соединения и разложения последовательно формируется окси- и карбгемоглобин. Но сложный белок эритроцитов может образовывать и стойкие соединения. К примеру, при неполном сгорании топлива выделяется угарный газ, который формирует с гемоглобином карбоксигемоглобин. Этот процесс ведет к гибели эритроцитов и отравлению организма, которое может привести к летальному исходу.

Что такое малокровие

Одышка, ощутимая слабость, шум в ушах, заметная бледность кожных покровов и слизистых оболочек может свидетельствовать о недостаточном количестве гемоглобина крови. Норма его содержания колеблется в зависимости от пола. У женщин этот показатель составляет 120 - 140 г на 1000 мл крови, а у мужчин достигает 180 г/л. Содержание гемоглобина в крови новорожденных детей самое большое. Оно превышает эту цифру у взрослых людей, достигая 210 г/л.

Недостаток гемоглобина является серьезным заболеванием, которое называется малокровием или анемией. Оно может быть вызвано недостатком в продуктах питания витаминов и солей железа, пристрастием к употреблению алкоголя, влиянием на организм радиационного загрязнения и других негативных экологических факторов.

Снижение количества гемоглобина может быть обусловлено и естественными факторами. К примеру, у женщин причиной анемии могут быть менструальный цикл или беременность. Впоследствии количество гемоглобина нормализируется. Временное снижение данного показателя наблюдается и у активных доноров, которые часто сдают кровь. Но повышенное количество эритроцитов также достаточно опасно и нежелательно для организма. Оно приводит к увеличению густоты крови и образованию тромбов. Часто повышение этого показателя наблюдается у людей, проживающих в высокогорных районах.

Нормализовать уровень гемоглобина возможно употребляя продукты питания, содержащие железо. К ним относятся печень, язык, мясо крупного рогатого скота, кролика, рыба, черная и красная икра. Продукты растительного происхождения также содержат необходимый микроэлемент, однако находящееся в них железо усваивается гораздо сложнее. К ним относятся плоды бобовых, гречневая крупа, яблоки, патока, красный перец и зелень.

Форма и размер

Строение эритроцитов крови характеризуется прежде всего их формой, которая достаточно необычна. Она действительно напоминает диск, вогнутый с двух сторон. Такая форма красных кровяных клеток не случайна. Она увеличивает поверхность эритроцитов и обеспечивает наиболее эффективное проникновение в них кислорода. Такая необычная форма способствует и увеличению количества данных клеток. Так, в норме в 1 кубическом мм крови человека содержится около 5 млн. эритроцитов, что также способствует наилучшему газообмену.

Строение эритроцитов лягушки

Ученые давно установили, что красные кровяные клетки человека обладают чертами строения, которые обеспечивают наиболее эффективный газообмен. Это касается и формы, и количества, и внутреннего содержимого. Это особенно очевидно, когда сравнивают строение эритроцитов крови человека и лягушки. У последних красные кровяные клетки имеют овальную форму и содержат ядро. Это значительно уменьшает содержание дыхательных пигментов. Эритроциты лягушки значительно крупнее человеческих, поэтому и концентрация их не так высока. Для сравнения: если у человека в кубическом мм их более 5 млн., то у земноводных эта цифра достигает 0,38.

Эволюция эритроцитов

Строение эритроцитов человека и лягушки позволяет сделать выводы об эволюционных преобразованиях подобных структур. Дыхательные пигменты встречаются еще у простейших инфузорий. В крови беспозвоночных они содержатся прямо в плазме. Но это значительно увеличивает густоту крови, что может привести к формированию тромбов внутри сосудов. Поэтому с течением времени эволюционные преобразования шли в сторону появления специализированных клеток, формирования их двояковогнутой формы, исчезновения ядра, уменьшения их размера и повышения концентрации.

Онтогенез красных кровяных клеток

Эритроцит, строение которого имеет ряд характерных особенностей, сохраняет жизнеспособность в течение 120 дней. В дальнейшем следует их разрушение в печени и селезенке. Главным кроветворным органом человека является красный костный мозг. В нем непрерывно происходит формирование новых эритроцитов из стволовых клеток. Первоначально они содержат ядро, которое по мере созревания разрушается и заменяется гемоглобином.

Особенности переливания крови

В жизни человека часто возникают ситуации, при которых требуется переливание крови. Долгое время такие операции приводили к смерти больных, а настоящие причины этого оставались загадкой. Только в начале 20 века было установлено, что виной всему - эритроцит. Строение этих клеток обусловливает группы крови человека. Всего их четыре, а различают их по системе АВ0.

Каждая из них отличается особым типом белковых веществ, содержащихся в эритроцитах. Называются они агглютиногены. У людей с первой группой крови они отсутствуют. Со второй - имеют агглютиногены А, с третьей - В, с четвертой - АВ. Одновременно в плазме крови содержатся белки агглютинины: альфа, бетта или одновременно оба. Сочетание этих веществ определяет совместимость групп крови. Это значит, что невозможно одновременное присутствие в крови аггглютиногена А и агглютинина альфа. В этом случае эритроциты склеиваются, что может привести к гибели организма.

Что такое резус-фактор

Строение эритроцита человека обусловливает выполнение еще одной функции - определение резус-фактора. Этот признак также обязательно учитывается во время переливания крови. У резус-положительных людей на мембране эритроцита расположен особый белок. Таких людей в мире большинство - более 80 %. У резус - отрицательных людей такого белка нет.

В чем опасность смешивания крови с эритроцитами разных типов? Во время беременности резус-отрицательной женщины в ее кровь могут проникнуть белки плода. В ответ на это организм матери начнет вырабатывать защитные антитела, которые нейтрализуют их. В ходе этого процесса разрушаются эритроциты резус-положительного плода. Современная медицина создала специальные препараты, предотвращающие данный конфликт.

Эритроциты являются красными клетками крови, основной функцией которой является перенос кислорода от легких к клеткам и тканям и углекислого газа в обратном направлении. Выполнение этой роли возможно благодаря двояковогнутой форме, маленьким размерам, высокой концентрации и наличию гемоглобина в клетке.