Mengapa darah melakukan fungsi transportasi. Fungsi darah. Sifat umum darah. Unsur darah yang terbentuk

Sel pertama tidak dapat bertahan tanpa "iklim" khusus kehidupan yang diciptakan oleh laut. Dengan cara yang sama, masing-masing dari ratusan triliun sel yang menyusun tubuh manusia akan mati tanpa darah dan getah bening. Selama jutaan tahun sejak kehidupan muncul, alam telah mengembangkan sistem transportasi internal yang jauh lebih orisinal, lebih cepat dan lebih tepat dikendalikan daripada kendaraan mana pun yang pernah diciptakan manusia.

Faktanya, darah terdiri dari sejumlah sistem transportasi. Plasma, misalnya, berfungsi sebagai kendaraan untuk unsur-unsur yang terbentuk, termasuk sel darah merah, sel darah putih, dan trombosit, yang bergerak ke berbagai bagian tubuh. Pada gilirannya, sel darah merah adalah sarana pengangkutan oksigen ke sel dan karbon dioksida dari sel.

Plasma cair membawa banyak zat lain dalam bentuk terlarut, serta komponennya sendiri, yang sangat penting untuk proses kehidupan organisme. Selain nutrisi dan limbah, plasma membawa panas, mengumpulkan atau melepaskannya sesuai kebutuhan, dan dengan demikian mempertahankan rezim suhu normal tubuh. Lingkungan ini membawa banyak zat pelindung utama yang melindungi tubuh dari penyakit, serta hormon, enzim, dan bahan kimia kompleks lainnya dan zat biokimia memainkan berbagai peran.

Pengobatan modern memiliki informasi yang cukup akurat tentang bagaimana darah melakukan fungsi transportasi yang terdaftar. Adapun mekanisme lain, mereka masih tetap menjadi objek dugaan teoretis, dan beberapa, tentu saja, belum ditemukan.

Sudah menjadi rahasia umum bahwa setiap sel mati tanpa pasokan bahan-bahan penting yang terus menerus dan segera dan pembuangan limbah beracun yang tidak kalah pentingnya. Ini berarti bahwa "pengangkutan" darah harus berhubungan langsung dengan semua triliunan "klien" ini, yang memenuhi kebutuhan mereka masing-masing. Besarnya tugas ini benar-benar menentang imajinasi manusia!

Untuk memenuhi kebutuhan mendesak akan suplai oksigen yang konstan ini, darah telah mengembangkan sistem pengiriman yang sangat efisien dan khusus yang menggunakan eritrosit (sel darah merah) sebagai "platform komoditas". Pengoperasian sistem ini didasarkan pada sifat luar biasa dari hemoglobin untuk menyerap dalam jumlah besar dan kemudian segera melepaskan oksigen. Faktanya, hemoglobin dalam darah membawa sekitar enam puluh kali jumlah oksigen yang dapat dilarutkan dalam bagian cair darah. Tanpa pigmen yang mengandung zat besi ini, dibutuhkan sekitar 350 liter darah untuk memasok oksigen ke sel-sel kita!

Tapi ini properti unik menyerap dan membawa oksigen dalam jumlah besar dari paru-paru ke semua jaringan hanyalah satu sisi dari kontribusi yang benar-benar tak ternilai yang diberikan hemoglobin pada kerja operasional sistem transportasi darah. Hemoglobin juga membawa sejumlah besar karbon dioksida dari jaringan ke paru-paru, dan dengan demikian berpartisipasi dalam tahap awal dan akhir oksidasi.

Saat menukar oksigen dengan karbon dioksida, tubuh dengan keterampilan luar biasa menggunakan karakteristik cairan. Cairan apa pun — dan gas berperilaku seperti cairan dalam hal ini — cenderung bergerak keluar dari wilayah itu tekanan tinggi ke wilayah tekanan rendah. Jika gas terletak di kedua sisi membran berpori dan tekanannya lebih tinggi di satu sisi daripada di sisi lain, maka ia menembus pori-pori dari area bertekanan tinggi ke sisi di mana tekanannya lebih rendah. Demikian pula, gas larut dalam cairan hanya jika tekanan gas ini di atmosfer sekitarnya melebihi tekanan gas dalam cairan. Jika tekanan gas dalam cairan lebih tinggi, gas mengalir keluar dari cairan ke atmosfer, seperti yang terjadi, misalnya, ketika botol sampanye atau air soda dibuka.

Kecenderungan cairan untuk berpindah ke area yang bertekanan lebih rendah perlu mendapat perhatian khusus, karena relevan dengan aspek lain dari sistem transportasi darah, dan juga berperan dalam sejumlah proses lain yang terjadi dalam tubuh manusia.

Sangat menarik untuk melacak jalur oksigen dari saat kita menarik napas. Udara yang dihirup kaya oksigen dan tidak mengandung sejumlah besar karbon dioksida memasuki paru-paru dan mencapai sistem kantung kecil yang disebut alveoli. Dinding alveolus ini sangat tipis. Mereka terdiri dari sejumlah kecil serat dan jaringan kapiler tertipis.

Di kapiler yang membentuk dinding alveoli, darah vena mengalir, memasuki paru-paru dari bagian kanan jantung. Darah ini memiliki warna gelap, hemoglobinnya, hampir tanpa oksigen, jenuh dengan karbon dioksida, yang datang sebagai limbah dari jaringan tubuh.

Pertukaran ganda yang luar biasa terjadi ketika udara, yang kaya oksigen dan hampir bebas karbon dioksida, bersentuhan di dalam alveolus dengan udara yang kaya karbon dioksida dan hampir tanpa oksigen. Karena tekanan karbon dioksida dalam darah lebih tinggi daripada di alveoli, gas ini memasuki alveoli paru-paru melalui dinding kapiler, yang, ketika dihembuskan, melepaskannya ke atmosfer. Tekanan oksigen di alveoli lebih tinggi daripada di darah, sehingga gas kehidupan langsung menembus dinding kapiler dan bersentuhan dengan darah, hemoglobin yang dengan cepat menyerapnya.

Darah, yang berwarna merah terang karena oksigen yang sekarang memenuhi hemoglobin sel darah merah, kembali ke sisi kiri jantung dan dari sana dipompa ke lingkaran besar sirkulasi. Segera setelah memasuki kapiler, sel darah merah secara harfiah "di bagian belakang kepala" meremas melalui lumen sempit mereka. Mereka bergerak di sepanjang sel dan cairan jaringan, yang, dalam perjalanan hidup normal, telah menghabiskan suplai oksigen mereka dan sekarang mengandung relatif konsentrasi tinggi karbon dioksida. Pertukaran oksigen dengan karbon dioksida terjadi lagi, tetapi sekarang dalam urutan terbalik.

Karena tekanan oksigen dalam sel-sel ini lebih rendah daripada di dalam darah, hemoglobin dengan cepat melepaskan oksigennya, yang menembus dinding kapiler ke dalam cairan jaringan dan kemudian ke dalam sel. Pada saat yang sama, karbon dioksida bertekanan tinggi bergerak dari sel ke dalam darah. Pertukaran berlangsung seolah-olah oksigen dan karbon dioksida bergerak ke arah yang berbeda melalui pintu putar.

Selama proses pengangkutan dan pertukaran ini, darah tidak pernah melepaskan semua oksigennya atau semua karbon dioksidanya. Bahkan dalam darah vena sejumlah kecil oksigen dipertahankan, dan dalam oksigen darah arteri karbon dioksida selalu ada, meskipun dalam jumlah yang dapat diabaikan.

Meskipun karbon dioksida adalah produk sampingan dari metabolisme sel, karbon dioksida juga penting untuk kehidupan itu sendiri. Sejumlah kecil gas ini dilarutkan dalam plasma, sebagian terkait dengan hemoglobin, dan bagian tertentu dalam kombinasi dengan natrium membentuk natrium bikarbonat.

Natrium bikarbonat, yang menetralkan asam, diproduksi oleh industri kimia tubuh sendiri dan beredar dalam darah untuk menjaga keseimbangan asam-basa yang vital. Jika selama sakit atau di bawah pengaruh beberapa iritasi keasaman dalam tubuh manusia meningkat, maka darah secara otomatis meningkatkan jumlah natrium bikarbonat yang bersirkulasi untuk mengembalikan keseimbangan yang diinginkan.

Sistem transportasi oksigen darah hampir tidak pernah berjalan diam. Namun, satu pelanggaran harus disebutkan, yang bisa sangat berbahaya: hemoglobin dengan mudah bergabung dengan oksigen, tetapi bahkan lebih cepat menyerap karbon monoksida, yang sama sekali tidak memiliki nilai untuk proses kehidupan dalam sel.

Jika ada jumlah oksigen yang sama di udara dan karbon monoksida, hemoglobin untuk satu bagian oksigen sehingga diperlukan tubuh akan menyerap 250 bagian karbon monoksida yang sama sekali tidak berguna. Oleh karena itu, bahkan dengan jumlah karbon monoksida yang relatif kecil di atmosfer kendaraan hemoglobin cepat jenuh dengan gas yang tidak berguna ini, sehingga menghilangkan oksigen dari tubuh. Ketika pasokan oksigen turun di bawah tingkat yang dibutuhkan sel untuk bertahan hidup, kematian terjadi dari apa yang disebut limbah.

Terlepas dari bahaya eksternal ini, dari mana dia bahkan tidak sepenuhnya kebal pria sehat, sistem transportasi oksigen yang dibantu hemoglobin tampaknya menjadi puncak keunggulan dalam hal efisiensinya. Tentu saja, ini tidak menutup kemungkinan perbaikannya di masa depan, baik melalui seleksi alam yang berkelanjutan atau melalui upaya manusia yang sadar dan terarah. Lagi pula, mungkin butuh alam setidaknya satu miliar tahun untuk penuh kesalahan dan kegagalan sebelum dia menciptakan hemoglobin. Dan kimia sebagai ilmu hanya ada selama beberapa abad!

Pengangkutan nutrisi melalui darah - produk kimia pencernaan - tidak kalah pentingnya dengan pengangkutan oksigen. Tanpa itu, proses metabolisme yang memberi makan kehidupan akan berhenti. Setiap sel tubuh kita adalah sejenis tanaman kimia yang membutuhkan pengisian bahan baku secara konstan. Respirasi menyediakan sel dengan oksigen. Nutrisi memberi mereka produk kimia dasar - asam amino, gula, lemak dan asam lemak, garam mineral dan vitamin.

Semua zat ini, serta oksigen yang mereka gabungkan dalam proses pembakaran intraseluler, adalah komponen penting proses metabolisme.

Seperti yang Anda ketahui, metabolisme atau metabolisme terdiri dari dua proses utama: anabolisme dan katabolisme, penciptaan dan penghancuran zat-zat tubuh. Dalam proses anabolik produk sederhana Pencernaan, memasuki sel, mengalami pemrosesan kimia dan berubah menjadi zat yang diperlukan untuk tubuh - darah, sel baru, tulang, otot, dan zat lain yang diperlukan untuk kehidupan, kesehatan, dan pertumbuhan.

Darah juga membawa hormon. Bahan kimia kuat ini memasuki sistem peredaran darah langsung dari kelenjar endokrin yang membuatnya dari bahan baku yang berasal dari darah.

Setiap hormon (namanya berasal dari kata kerja Yunani yang berarti "menggairahkan, menginduksi") tampaknya memainkan peran khusus dalam mengendalikan salah satu hormon. fungsi vital organisme. Beberapa hormon berhubungan dengan pertumbuhan dan perkembangan normal, yang lain memengaruhi proses mental dan fisik, mengatur metabolisme, aktivitas seksual, dan kemampuan seseorang untuk bereproduksi.

kelenjar sekresi internal memasok darah dengan dosis hormon yang diperlukan yang diproduksi oleh mereka, yang melalui sistem peredaran darah memasuki jaringan yang membutuhkannya. Jika ada gangguan dalam produksi hormon, atau kelebihan atau kekurangan zat kuat tersebut diamati dalam darah, ini menyebabkan berbagai macam anomali dan sering menyebabkan kematian.

Kehidupan manusia juga tergantung pada kemampuan darah untuk mengeluarkan produk pembusukan dari tubuh. Jika darah tidak dapat mengatasi fungsi ini, seseorang akan mati karena keracunan diri.

Seperti yang telah kita ketahui, karbon dioksida, produk sampingan dari proses oksidasi, dikeluarkan dari tubuh melalui paru-paru. Produk limbah lainnya diambil oleh darah di kapiler dan dikirim ke ginjal, yang bertindak seperti stasiun penyaringan besar. Ginjal memiliki sekitar 130 kilometer tabung yang membawa darah. Setiap hari, ginjal menyaring sekitar 170 liter cairan, memisahkan urea dan limbah kimia lainnya dari darah. Yang terakhir terkonsentrasi di sekitar 2,5 liter urin yang dikeluarkan per hari, dan dikeluarkan dari tubuh. Sejumlah kecil asam laktat, serta urea, diekskresikan melalui kelenjar keringat. Sisa cairan yang disaring, yaitu sekitar 467 liter per hari, dikembalikan ke darah. Proses penyaringan bagian cair darah ini diulang berkali-kali. Selain itu, ginjal berperan sebagai pengatur garam mineral dalam darah, memisahkan dan membuang kelebihannya.

Untuk kesehatan dan kehidupan manusia, juga penting untuk menjaga keseimbangan air organisme. Bahkan dengan kondisi normal Tubuh terus-menerus melepaskan air melalui urin, air liur, keringat, pernapasan, dan cara lainnya. Pada suhu dan kelembaban udara normal, sekitar 1 miligram air dilepaskan per 1 sentimeter persegi kulit setiap sepuluh menit. Di padang pasir Semenanjung Arab atau di Iran, misalnya, seseorang setiap hari kehilangan sekitar 10 liter air dalam bentuk keringat. Untuk mengimbangi kehilangan air yang terus-menerus ini, tubuh harus terus-menerus menerima cairan yang akan dibawa melalui darah dan getah bening dan dengan demikian membantu membangun keseimbangan yang diperlukan antara cairan jaringan dan cairan yang bersirkulasi.

Jaringan yang membutuhkan air mengisi kembali cadangannya dengan mengambil air dari darah melalui proses osmosis. Pada gilirannya, darah, seperti yang telah kami katakan, biasanya menerima air untuk transportasi dari saluran pencernaan dan membawa persediaan makanan siap saji yang memuaskan dahaga tubuh. Jika seseorang kehilangan banyak darah selama sakit atau kecelakaan, darah mencoba untuk menggantikan kehilangan dengan air jaringan.

Fungsi darah untuk mengantarkan dan mendistribusikan air sangat erat kaitannya dengan sistem pengontrolan panas tubuh. Suhu tubuh rata-rata adalah 36,6°C. Pada waktu yang berbeda dalam sehari, itu dapat sedikit berbeda pada individu dan bahkan pada orang yang sama. Untuk beberapa alasan yang sampai sekarang tidak diketahui, suhu tubuh di pagi hari bisa satu hingga satu setengah persepuluh derajat lebih rendah daripada suhu malam hari. Namun, suhu normal setiap orang tetap relatif konstan, dan penyimpangan tajamnya dari norma biasanya berfungsi sebagai sinyal bahaya.

Proses metabolisme, yang terus-menerus terjadi dalam sel hidup, disertai dengan pelepasan panas. Jika menumpuk di dalam tubuh dan tidak dikeluarkan darinya, maka suhu internal tubuh bisa menjadi terlalu tinggi untuk fungsi normal. Untungnya, saat tubuh mengumpulkan panas, ia juga kehilangan sebagian. Karena suhu udara biasanya di bawah 36,6°C, yaitu suhu tubuh, kemudian panas, menembus kulit ke atmosfer sekitarnya, meninggalkan tubuh. Jika suhu udara lebih tinggi dari suhu tubuh, kelebihan panas dikeluarkan dari tubuh melalui keringat.

Rata-rata orang membakar sekitar 3.000 kalori per hari rata-rata. Jika dia mengirimkan lingkungan lebih dari tiga ribu kalori, maka suhu tubuhnya turun. Jika kurang dari tiga ribu kalori dilepaskan ke atmosfer, suhu tubuh naik. Panas yang dihasilkan dalam tubuh harus menyeimbangkan jumlah panas yang dilepaskan ke lingkungan. Pengaturan perpindahan panas sepenuhnya dipercayakan kepada darah.

Sama seperti gas bergerak dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah, energi panas diarahkan dari daerah hangat ke daerah dingin. Dengan demikian, pertukaran panas tubuh dengan lingkungan terjadi melalui proses fisik seperti radiasi dan konveksi.

Darah menyerap dan membuang panas berlebih dengan cara yang sama seperti air di radiator mobil menyerap dan membuang panas mesin berlebih. Tubuh melakukan pertukaran panas ini dengan mengubah volume darah yang mengalir melalui pembuluh kulit. Pada hari yang panas, pembuluh ini melebar dan kulit darah mengalir lebih banyak dari biasanya. Darah ini membawa panas dari organ dalam seseorang, dan saat melewati pembuluh kulit, panas dipancarkan ke atmosfer yang lebih dingin.

Dalam cuaca dingin, pembuluh kulit berkontraksi, sehingga mengurangi volume darah yang dipasok ke permukaan tubuh, dan perpindahan panas dari organ dalam berkurang. Itu terjadi di bagian-bagian tubuh yang tersembunyi di bawah pakaian dan terlindung dari dingin. Namun, pembuluh darah di area kulit yang terbuka, seperti wajah dan telinga, melebar untuk melindunginya dari dingin dengan porsi tambahan panas.

Dua mekanisme darah lainnya juga terlibat dalam pengaturan suhu tubuh. Pada hari-hari yang panas, limpa berkontraksi, melepaskan lebih banyak darah ke dalam sistem peredaran darah. Akibatnya, kulit mengalir jumlah besar darah. Di musim dingin, limpa mengembang, meningkatkan cadangan darah dan dengan demikian mengurangi jumlah darah dalam sistem peredaran darah, sehingga lebih sedikit panas yang ditransfer ke permukaan tubuh.

Radiasi dan konveksi bertindak sebagai alat pertukaran panas hanya ketika tubuh melepaskan panas ke lingkungan yang lebih dingin. Pada hari-hari yang sangat panas, ketika suhu udara melebihi suhu normal tubuh, metode ini hanya memungkinkan panas untuk ditransfer dari media panas ke tubuh yang kurang panas. Dalam kondisi ini, berkeringat menyelamatkan kita dari tubuh yang terlalu panas.

Dalam proses berkeringat dan bernapas, tubuh mengeluarkan panas ke lingkungan melalui penguapan cairan. Dalam kedua kasus, peran kunci dimainkan oleh darah, yang memberikan cairan yang dimaksudkan untuk penguapan. Darah yang dipanaskan oleh organ dalam tubuh memberikan sebagian airnya ke jaringan permukaan. Beginilah cara berkeringat, keringat dikeluarkan melalui pori-pori kulit dan menguap dari permukaannya.

Gambaran serupa diamati di paru-paru. Pada hari-hari yang sangat panas, darah, melewati alveoli bersama dengan karbon dioksida, memberi mereka sebagian airnya. Air ini dilepaskan selama pernafasan dan menguap, yang membantu menghilangkan kelebihan panas dari tubuh.

Dengan cara ini dan banyak cara lainnya, yang belum sepenuhnya jelas bagi kita, pengangkutan Sungai Kehidupan melayani seseorang. Tanpa layanan energik dan sangat terorganisir, banyak triliunan sel yang membentuk tubuh manusia bisa layu, layu, dan akhirnya mati.

Aktivitas vital normal sel-sel tubuh hanya mungkin dilakukan di bawah kondisi keteguhan lingkungan internalnya. Lingkungan internal tubuh yang sebenarnya adalah cairan antar sel (interstitial), yang bersentuhan langsung dengan sel. Namun, keteguhan cairan antar sel sangat ditentukan oleh komposisi darah dan getah bening, oleh karena itu, dalam arti luas lingkungan internal, komposisinya meliputi: cairan interseluler, darah dan limfe, cairan serebrospinal, artikular, dan pleura. Ada pertukaran konstan antara cairan antar sel dan getah bening, yang bertujuan untuk memastikan pasokan terus menerus zat yang diperlukan ke sel dan menghilangkan produk metabolisme mereka dari sana.

keabadian komposisi kimia Dan sifat fisik dan kimia lingkungan internal disebut homeostasis.

homeostasis- ini adalah keteguhan dinamis dari lingkungan internal, yang dicirikan oleh serangkaian indikator kuantitatif yang relatif konstan, yang disebut konstanta fisiologis, atau biologis. Konstanta ini memberikan kondisi optimal (terbaik) untuk aktivitas vital sel-sel tubuh, dan di sisi lain, mencerminkan keadaan normalnya.

Komponen terpenting dari lingkungan internal tubuh adalah darah. Menurut Lang, konsep sistem darah meliputi darah, alat moral yang mengatur tanduknya, serta organ tempat terjadinya pembentukan dan penghancuran sel darah (sumsum tulang, Kelenjar getah bening, timus, limpa dan hati).

Fungsi darah

Darah melakukan fungsi-fungsi berikut.

Mengangkut fungsi - adalah pengangkutan berbagai zat (energi dan informasi yang terkandung di dalamnya) dan panas di dalam tubuh oleh darah.

pernapasan fungsi - darah membawa gas pernapasan - oksigen (0 2) dan karbon dioksida (CO?) - baik dalam bentuk terlarut secara fisik maupun dalam bentuk terikat secara kimia. Oksigen dikirim dari paru-paru ke sel-sel organ dan jaringan yang mengkonsumsinya, dan karbon dioksida, sebaliknya, dari sel ke paru-paru.

Bergizi fungsi - darah juga membawa zat berkedip dari organ di mana mereka diserap atau disimpan ke tempat konsumsi mereka.

Ekskretoris (ekskretoris) fungsi - selama oksidasi biologis nutrisi, di dalam sel, selain CO 2, produk akhir metabolisme lainnya (urea, asam urat) terbentuk, yang diangkut oleh darah ke organ ekskresi: ginjal, paru-paru, kelenjar keringat, usus. Darah juga mengangkut hormon, molekul pemberi sinyal lainnya, dan zat aktif biologis.

Termoregulasi fungsi - karena kapasitas panasnya yang tinggi, darah menyediakan perpindahan panas dan redistribusinya ke dalam tubuh. Darah membawa sekitar 70% dari panas yang dihasilkan di organ-organ internal ke kulit dan paru-paru, yang memastikan pembuangan panas mereka ke lingkungan.

homeostatis fungsi - darah terlibat dalam air-garam metabolisme dalam tubuh dan memastikan pemeliharaan keteguhan lingkungan internalnya - homeostasis.

pelindung fungsinya terutama untuk memastikan respons imun, serta menciptakan penghalang darah dan jaringan terhadap zat asing, mikroorganisme, sel-sel tubuh yang rusak. Manifestasi kedua dari fungsi pelindung darah adalah partisipasinya dalam mempertahankan cairannya keadaan agregasi(kecairan), serta menghentikan pendarahan jika terjadi kerusakan pada dinding pembuluh darah dan memulihkan patennya setelah perbaikan cacat.

Sistem peredaran darah dan fungsinya

Konsep darah sebagai suatu sistem diciptakan oleh rekan senegaranya G.F. Lang pada tahun 1939. Dia memasukkan empat bagian dalam sistem ini:

• darah tepi yang bersirkulasi melalui pembuluh darah;
• organ hematopoietik (sumsum tulang merah, kelenjar getah bening dan limpa);
• organ penghancur darah;
• aparatus neurohumoral pengatur.

Sistem darah adalah salah satu sistem pendukung kehidupan tubuh dan melakukan banyak fungsi:

• transportasi - bersirkulasi melalui pembuluh darah, darah melakukan fungsi transportasi, yang menentukan sejumlah lainnya;
• pernafasan- pengikatan dan transfer oksigen dan karbon dioksida;
• trofik (nutrisi) - darah menyediakan semua sel tubuh dengan nutrisi: glukosa, asam amino, lemak, mineral, air;
• ekskresi (ekskretoris) - darah membawa "terak" dari jaringan - produk akhir metabolisme: urea, asam urat, dan zat lain yang dikeluarkan dari tubuh oleh organ ekskresi;
• termoregulasi- darah mendinginkan organ yang membutuhkan energi dan menghangatkan organ yang kehilangan panas. Tubuh memiliki mekanisme yang memberikan penyempitan pembuluh kulit yang cepat dengan penurunan suhu lingkungan dan vasodilatasi dengan peningkatan. Ini mengarah pada penurunan atau peningkatan kehilangan panas, karena plasma terdiri dari 90-92% air dan, sebagai hasilnya, memiliki konduktivitas termal dan panas spesifik yang tinggi;
• homeostatis - darah mempertahankan stabilitas sejumlah konstanta homeostasis - tekanan osmotik, dll.;
• keamanan metabolisme air-garam antara darah dan jaringan - di bagian arteri kapiler, cairan dan garam masuk ke jaringan, dan di bagian vena kapiler mereka kembali ke darah;
• pelindung - darah adalah faktor terpenting kekebalan, yaitu perlindungan tubuh dari tubuh hidup dan zat asing secara genetik. Hal ini ditentukan oleh aktivitas fagositosis leukosit ( kekebalan seluler) dan adanya antibodi dalam darah yang menetralkan mikroba dan racunnya (kekebalan humoral);
• regulasi humor - karena fungsi transportasinya, darah menyediakan interaksi kimia antara semua bagian tubuh, yaitu. regulasi humor. Darah membawa hormon dan lainnya secara biologis zat aktif dari sel tempat mereka dibentuk ke sel lain;
• implementasi koneksi kreatif. Makromolekul yang dibawa oleh plasma dan sel darah melakukan transfer informasi antar sel, yang memastikan pengaturan proses sintesis protein intraseluler, pelestarian tingkat diferensiasi sel, pemulihan dan pemeliharaan struktur jaringan.

Fungsi darah yang paling penting adalah untuk memastikan kehidupan seseorang.

Darah merupakan salah satu jenis jaringan ikat yang terdapat pada tubuh manusia dalam keadaan cair. Darah adalah 55% plasma, yang merupakan cairan yang sangat kental, dan tiga berbagai jenis sel darah yang mengapung di dalamnya. Hampir 92% plasma adalah air, sedangkan sisanya terdiri dari enzim, hormon, antibodi, nutrisi, gas, garam, protein dan metabolit. berbagai macam. Selain plasma, komponen seluler darah adalah sel darah merah dan putih serta trombosit. Apa saja fungsi darah? Apa fungsi masing-masing komponen darah?

Fungsi transportasi darah

Darah adalah alat transportasi utama dalam tubuh, ia bertanggung jawab untuk mengangkut nutrisi dan bahan penting masuk dan keluar dari sel, serta molekul yang membentuk tubuh kita. Fungsi darah adalah pertama-tama mengangkut oksigen yang diterima dari paru-paru, dan kemudian mengumpulkan karbon dioksida dari sel-sel dan mengirimkannya ke paru-paru. Darah juga mengumpulkan sisa metabolisme dalam tubuh dan mengangkutnya untuk dieliminasi oleh ginjal.
Darah memberikan diciptakan oleh tubuh sistem pencernaan nutrisi dan glukosa ke bagian lain dari tubuh, termasuk hati. Selain fungsi-fungsi ini, darah juga mengangkut hormon yang diproduksi oleh kelenjar sistem endokrin.

Fungsi pelindung darah

Darah melakukan fungsi penting untuk melindungi tubuh dari ancaman infeksi dan bakteri patogen. Sel darah putih bertanggung jawab untuk memproduksi antibodi dan protein yang dapat melawan dan menghancurkan kuman dan virus yang dapat menyebabkan kerusakan serius pada sel-sel tubuh. Trombosit dalam darah memiliki fungsi membatasi kehilangan darah akibat cedera dengan cara meningkatkan pembekuan darah.

Fungsi pengaturan darah

Darah juga merupakan pengatur banyak faktor dalam tubuh. Ini mengontrol suhu tubuh dan menjaganya pada tingkat optimal untuk tubuh. Darah juga mengontrol konsentrasi ion hidrogen dalam tubuh (keseimbangan pH). Darah juga mengatur kadar air dan garam yang dibutuhkan oleh setiap sel dalam tubuh. Fungsi lain dari darah adalah untuk mengontrol tekanan darah dalam kisaran normal.

Komponen darah dan fungsinya

Fungsi plasma. Plasma adalah komponen darah yang paling melimpah. Ini melakukan berbagai fungsi, termasuk pengiriman glukosa, yang merupakan nutrisi paling penting yang dibutuhkan oleh setiap sel untuk energi. Plasma darah juga menyediakan nutrisi lain seperti vitamin, asam lemak, asam amino, kolesterol dan trigliserida. Semua nutrisi ini dibawa oleh plasma tidak hanya ke setiap sel tubuh, tetapi juga darinya.

Plasma juga bertanggung jawab untuk pengangkutan hormon kortisol dan tiroksin, yang melekat pada protein plasma dan kemudian dikirim ke seluruh bagian tubuh. Homeostasis dan kontrol fungsi sel juga merupakan fungsi plasma, yang dilakukan dengan bantuan ion anorganik yang terkandung di dalamnya.
Penyembuhan luka dan menghentikan kebocoran darah dengan pembekuan adalah fungsi lain dari plasma, yang dimungkinkan karena adanya agen yang bertanggung jawab untuk pembekuan darah di dalamnya. Plasma darah bahkan membantu tubuh melawan kuman dan infeksi berkat antibodi yang ada di dalamnya - gamma globulin.

Fungsi sel darah putih

Sel darah putih – leukosit – menetralisir infeksi yang dapat merusak tubuh. Leukosit mengenali dan menetralisir zat bakteri yang berusaha masuk ke dalam tubuh. Sel darah putih diproduksi di sel induk di sumsum tulang; beredar dalam tubuh dengan bantuan darah dan cairan limfatik. Semua sistem kekebalan tubuh Tubuh manusia bergantung pada sel darah putih ini. Leukosit mendeteksi patogen dan sel kanker. Selain mengidentifikasi zat asing, sel darah putih juga menghancurkan dan membersihkan tubuh dari sel musuh tersebut.

Fungsi sel darah merah

Fungsi utama sel darah merah adalah melakukan pengiriman oksigen ke seluruh sel tubuh setelah terjadi pemompaan darah dari paru-paru ke jantung. Sel darah merah memiliki kecepatan yang sangat cepat, karena itu mereka melakukan perjalanan melalui pembuluh darah dan arteri. Vena memiliki dinding yang relatif lebih kecil dibandingkan dengan arteri karena tekanan darah tidak terlalu kuat ketika melewatinya (dibandingkan dengan arteri).

Fungsi Trombosit. Trombosit adalah komponen darah yang paling ringan dan terkecil. Karena ukurannya yang kecil, mereka biasanya melakukan perjalanan di dekat dinding. pembuluh darah. Dinding pembuluh darah mengandung sel endotel khusus yang melindungi pembuluh darah dari trombosit yang menempel padanya. Namun, jika terjadi cedera, lapisan sel endotel ini rusak dan darah mulai bocor dari pembuluh darah. Ketika ini terjadi, trombosit segera bereaksi dan mulai menarik serat keras yang mengelilingi dinding pembuluh darah. Trombosit mengikat serat ini dan mengubah bentuknya, sehingga menghentikan pendarahan. Darah dan komponennya (plasma, sel darah putih dan merah, trombosit) melakukan sejumlah besar fungsi dalam tubuh manusia. Tetapi fungsi yang paling penting adalah untuk memastikan kehidupan seseorang.

Ini terdiri dari pengangkutan berbagai zat oleh darah. Ciri khusus darah adalah pengangkutan O2 dan CO2. Pengangkutan gas dilakukan oleh eritrosit dan plasma.

karakteristik eritrosit.(Eh).

Formulir: 85% Er adalah cakram bikonkaf, mudah berubah bentuk, yang diperlukan untuk melewati kapiler. Diameter eritrosit = 7,2 - 7,5 m.

Lebih dari 8 mikron - makrosit.

Kurang dari 6 mikron - mikrosit.

Kuantitas:

M - 4,5 - 5,0 10 12 / l. . - eritrositosis.

F - 4.0 - 4.5 10 12 / l. - eritropenia.

Selaput Er mudah permeabel untuk anion HCO 3 - Cl, serta untuk O 2, CO 2, H +, OH -.

Hampir tidak permeabel untuk K + , Na + (1 juta kali lebih rendah daripada untuk anion).

sifat-sifat eritrosit.

1) Plastisitas- kemampuan untuk deformasi reversibel. Seiring bertambahnya usia, kemampuan ini semakin berkurang.

Transformasi Er menjadi sferosit mengarah pada fakta bahwa mereka tidak dapat melewati kapiler dan disimpan di limpa, difagositosis.

Plastisitas tergantung pada sifat membran dan sifat hemoglobin, pada rasio fraksi lipid yang berbeda dalam membran. Terutama penting adalah rasio fosfolipid dan kolesterol, yang menentukan fluiditas membran.

Rasio ini dinyatakan sebagai koefisien lipolitik (LC):

Normal LA = kolesterol / lesitin = 0,9

kolesterol → stabilitas membran, perubahan sifat fluiditas.

Lesitin → permeabilitas membran eritrosit.

2) Stabilitas osmotik eritrosit.

R osm. dalam eritrosit lebih tinggi daripada di plasma, yang memberikan turgor sel. Ini dibuat oleh konsentrasi protein intraseluler yang tinggi, lebih banyak daripada di plasma. Dalam larutan hipotonik, Er membengkak, dalam larutan hipertonik mereka menyusut.

3) Memastikan koneksi kreatif.

dibawa ke eritrosit berbagai zat. Ini menyediakan komunikasi antar sel.

Telah terbukti bahwa ketika hati rusak, eritrosit mulai secara intensif mengangkut nukleotida, peptida, dan asam amino dari sumsum tulang ke hati, berkontribusi pada pemulihan struktur organ.

4) Kemampuan eritrosit untuk mengendap.

albumin- koloid liofilik, buat cangkang terhidrasi di sekitar eritrosit dan simpan dalam suspensi.

Globulin – koloid liofob- mengurangi cangkang hidrasi dan muatan permukaan negatif membran, yang berkontribusi pada peningkatan agregasi eritrosit.

Rasio albumin dan globulin adalah koefisien protein BC. Bagus

BC \u003d albumin / globulin \u003d 1,5 - 1,7

Dengan koefisien protein normal ESR pada pria, 2 - 10 mm / jam; pada wanita 2 - 15 mm / jam.

5) Agregasi eritrosit.

Dengan perlambatan aliran darah dan peningkatan viskositas darah, eritrosit membentuk agregat yang menyebabkan gangguan reologi. Ini terjadi:

1) dengan syok traumatis;

2) kolaps pascainfark;

3) peritonitis;

4) obstruksi usus akut;

5) luka bakar;

5) pankreatitis akut dan kondisi lainnya.

6) Penghancuran eritrosit.

Umur eritrosit dalam aliran darah adalah ~ 120 hari. Selama periode ini, penuaan fisiologis sel berkembang. Sekitar 10% eritrosit dihancurkan secara normal di dasar pembuluh darah, sisanya di hati, limpa.

Fungsi eritrosit

1) Transportasi O 2 , CO 2 , AA, peptida, nukleotida ke berbagai organ untuk proses regeneratif.

2) Kemampuan untuk mengadsorpsi produk toksik yang berasal dari endogen dan eksogen, bakteri dan non-bakteri dan menonaktifkannya.

3) Partisipasi dalam pengaturan pH darah karena buffer hemoglobin.

4) Eh. mengambil bagian dalam pembekuan darah dan fibrinolisis, faktor penyerap sistem koagulasi dan antikoagulasi di seluruh permukaan.

5) Eh. berpartisipasi dalam reaksi imunologis, seperti aglutinasi, karena membrannya mengandung antigen - aglutinogen.

Fungsi hemoglobin.

Ditemukan dalam eritrosit. Bagian hemoglobin menyumbang 34% dari total dan 90 - 95% dari massa kering eritrosit. Ini menyediakan transportasi O2 dan CO2. Ini adalah kromoprotein. Ini terdiri dari 4 kelompok heme yang mengandung besi dan residu protein globin. Besi Fe2+.

M. dari 130 hingga 160 g / l (lih. 145 g / l).

F. dari 120 hingga 140g/l.

Sintesis Hb dimulai pada normosit. Saat sel eritroid matang, sintesis Hb menurun. Eritrosit dewasa tidak mensintesis Hb.

Proses sintesis Hb selama eritropoiesis berhubungan dengan konsumsi besi endogen.

Dengan penghancuran sel darah merah dari hemoglobin, pigmen empedu bilirubin terbentuk, yang di usus berubah menjadi sterkobilin, dan di ginjal menjadi urobilin dan diekskresikan dengan feses dan urin.

Jenis hemoglobin.

7 - 12 minggu perkembangan intrauterin - Hv R (primitif). Pada minggu ke-9 - Hb F (janin). Pada saat lahir, Nv A muncul.

Selama tahun pertama kehidupan, Hb F sepenuhnya digantikan oleh Hb A.

Hb P dan Hb F memiliki afinitas yang lebih tinggi terhadap O 2 daripada Hb A, yaitu kemampuan untuk jenuh dengan O 2 dengan kandungan yang lebih rendah dalam darah.

Afinitas ditentukan oleh globin.

Senyawa hemoglobin dengan gas

Kombinasi hemoglobin dengan oksigen, yang disebut oxyhemoglobin (HbO2), memberikan warna merah darah arteri.

Kapasitas oksigen darah (KEK).

Ini adalah jumlah oksigen yang dapat diikat oleh 100 gram darah. Diketahui bahwa satu g hemoglobin mengikat 1,34 ml O2. KEK \u003d Hb 1,34. Untuk blood cake arteri = 18 - 20 vol% atau 180 - 200 ml/l darah.

Kapasitas oksigen tergantung pada:

1) jumlah hemoglobin.

2) suhu darah (saat dipanaskan, darah menurun)

3) pH (menurun saat diasamkan)

Senyawa patologis hemoglobin dengan oksigen.

Di bawah aksi oksidator kuat, Fe 2+ berubah menjadi Fe 3+ - ini adalah senyawa kuat methemoglobin. Ketika terakumulasi dalam darah, kematian terjadi.

Senyawa hemoglobin dengan CO 2

disebut karbhemoglobin HBCO2. Dalam darah arteri mengandung 52% atau 520 ml/l. Di vena - 58% atau 580 ml / l.

Kombinasi patologis hemoglobin dengan CO disebut karboksihemoglobin (HbCO). Kehadiran bahkan 0,1% CO2 di udara mengubah 80% hemoglobin menjadi karboksihemoglobin. Koneksi stabil. Dalam kondisi normal, ia terurai sangat lambat.

Membantu dengan keracunan karbon monoksida.

1) menyediakan akses oksigen

2) menghirup oksigen murni meningkatkan laju dekomposisi karboksihemoglobin sebanyak 20 kali.

mioglobin.

Ini adalah hemoglobin yang terkandung dalam otot dan miokardium. Menyediakan kebutuhan oksigen selama kontraksi dengan penghentian aliran darah (ketegangan statis otot rangka).

Eritrokinetik.

Ini dipahami sebagai perkembangan eritrosit, fungsinya di dasar pembuluh darah dan penghancurannya.

Eritropoiesis

Hemocytopoiesis dan erythropoiesis terjadi pada jaringan myeloid. Perkembangan semua elemen berbentuk berasal dari sel induk berpotensi majemuk.

KPL → SK → CFU GEMM

KPT- l KPV- l N E B

Faktor-faktor yang mempengaruhi diferensiasi sel induk.

1. Limfokin. Mereka disekresikan oleh leukosit. Banyak limfokin - penurunan diferensiasi menuju seri eritroid. Penurunan kandungan limfokin - peningkatan pembentukan sel darah merah.

2. Stimulan utama eritropoiesis adalah kandungan oksigen dalam darah. Penurunan kandungan O2 , defisiensi kronis O2 adalah faktor pembentuk sistem yang dirasakan oleh kemoreseptor pusat dan perifer. Kemoreseptor kompleks jukstaglomerulus ginjal (JGCC) adalah penting. Ini merangsang pembentukan eritropoietin, yang meningkatkan:

1) diferensiasi sel induk.

2) mempercepat pematangan eritrosit.

3) mempercepat pelepasan eritrosit dari depot sumsum tulang

Dalam hal ini, ada benar(mutlak)eritrositosis. Jumlah sel darah merah dalam tubuh meningkat.

Eritrositosis palsu terjadi ketika ada penurunan sementara oksigen dalam darah

(misalnya, selama pekerjaan fisik). Dalam hal ini, eritrosit meninggalkan depot dan jumlahnya bertambah hanya dalam satu unit volume darah, tetapi tidak di dalam tubuh.

Eritropoiesis

Pembentukan eritrosit terjadi ketika sel-sel eritroid berinteraksi dengan makrofag sumsum tulang. Asosiasi sel ini disebut pulau erythroblastik (EOs).

Makrofag EO mempengaruhi proliferasi dan pematangan eritrosit dengan cara:

1) fagositosis inti yang dikeluarkan oleh sel;

2) penerimaan feritin dan bahan plastik lainnya dari makrofag ke dalam eritroblas;

3) sekresi zat aktif eritropoietin;

4) menciptakan kondisi yang menguntungkan untuk perkembangan eritroblas.

pembentukan sel darah merah

200 - 250 miliar eritrosit terbentuk per hari

proeritroblas (penggandaan).

2

basofilik

4 ordo EB II basofilik.

8 eritroblas polikromatik orde pertama.

polikromatofilik

16 eritroblas polikromatofilik orde kedua.

32 normoblas PCP.

3

oksifilik

32 retikulosit.

32 eritrosit.

Faktor-faktor yang diperlukan untuk pembentukan eritrosit.

1) Besi diperlukan untuk sintesis permata. 95% dari kebutuhan harian diterima oleh tubuh dari sel darah merah yang kolaps. 20 - 25 mg Fe diperlukan setiap hari.

depot besi.

1) feritin- dalam makrofag di hati, mukosa usus.

2) Hemosiderin- di dalam sumsum tulang, hati, limpa.

Toko besi diperlukan untuk perubahan darurat dalam sintesis sel darah merah. Fe dalam tubuh adalah 4 - 5g, di mana adalah cadangan Fe, sisanya fungsional. 62 - 70% di antaranya dalam komposisi sel darah merah, 5 - 10% dalam mioglobin, sisanya dalam jaringan, di mana ia berpartisipasi dalam banyak proses metabolisme.

Di sumsum tulang, Fe diambil terutama oleh pronormoblas basofilik dan polikromatofilik.

Besi dikirim ke eritroblas dalam kombinasi dengan protein plasma, transferin.

Di saluran pencernaan, zat besi diserap lebih baik dalam keadaan 2-valensi. Keadaan ini didukung oleh asam askorbat, fruktosa, AA - sistein, metionin.

Besi, yang merupakan bagian dari gemma (dalam produk daging, puding hitam), lebih baik diserap di usus daripada besi dari produk nabati.1 mcg diserap setiap hari.

Peran vitamin

DI DALAM 12 - faktor hematopoietik eksternal (untuk sintesis nukleoprotein, pematangan dan pembelahan inti sel).

Dengan kekurangan B 12, megaloblas terbentuk, di antaranya megasit dengan umur pendek. Hasilnya adalah anemia. Alasan B 12 - defisiensi - kekurangan faktor intrinsik Castle (glikoprotein yang mengikat B 12 , melindungi B 12 dari pencernaan oleh enzim pencernaan). Defisiensi faktor kastil dikaitkan dengan atrofi mukosa lambung, terutama pada orang tua. Saham B 12 selama 1 sampai 5 tahun, tetapi penipisannya menyebabkan penyakit.

B 12 ditemukan di hati, ginjal, telur. Kebutuhan harian adalah 5 mcg.

Asam folat DNA, globin (mendukung sintesis DNA dalam sel sumsum tulang dan sintesis globin).

Kebutuhan harian adalah 500 - 700 mcg, ada cadangan 5 - 10 mg, sepertiganya ada di hati.

Kekurangan B 9 - anemia yang terkait dengan penghancuran sel darah merah yang dipercepat.

Ditemukan dalam sayuran (bayam), ragi, susu.

DI DALAM 6 - piridoksin - untuk pembentukan heme.

DI DALAM 2 - untuk pembentukan stroma, defisiensi menyebabkan anemia tipe hiporegeneratif.

Asam pantotenat - sintesis fosfolipid.

Vitamin C – mendukung tahapan utama eritropoiesis: metabolisme asam folat, besi, (sintesis heme).

Vitamin E - melindungi fosfolipid membran eritrosit dari peroksidasi, yang meningkatkan hemolisis eritrosit.

RR - juga.

elemen jejak Ni, Co, selenium bekerja sama dengan vitamin E, Zn - 75% ada di eritrosit sebagai bagian dari karbonat anhidrase.

Anemia:

1) karena penurunan jumlah sel darah merah;

2) penurunan kadar hemoglobin;

3) kedua alasan bersama-sama.

Stimulasi eritropoiesis terjadi di bawah pengaruh ACTH, glukokortikoid, TSH,

katekolamin melalui - AR, androgen, prostaglandin (PGE, PGE 2), sistem simpatis.

rem penghambat eritropoiesis selama kehamilan.

Anemia

1) karena penurunan jumlah sel darah merah

2) penurunan jumlah hemoglobin

3) kedua alasan bersama-sama.

Fungsi eritrosit di dasar pembuluh darah

Kualitas fungsi sel darah merah tergantung pada:

1) ukuran eritrosit

2) bentuk eritrosit

3) jenis hemoglobin dalam eritrosit

4) jumlah hemoglobin dalam eritrosit

4) jumlah eritrosit dalam darah tepi. Hal ini terkait dengan pekerjaan depo.

penghancuran sel darah merah

Mereka hidup maksimal 120 hari, rata-rata 60 - 90 hari.

Dengan bertambahnya usia, produksi ATP menurun selama metabolisme glukosa. Ini menghasilkan:

1) untuk pelanggaran komposisi ion dari isi eritrosit. Sebagai akibat - hemolisis osmotik di dalam pembuluh;

2) Kurangnya ATP menyebabkan pelanggaran elastisitas membran eritrosit dan menyebabkan hemolisis mekanis di dalam pembuluh darah;

Pada hemolisis intravaskular, hemoglobin dilepaskan ke dalam plasma, berikatan dengan haptoglobin plasma, dan meninggalkan plasma untuk diserap oleh parenkim hati.

Darah, serta organ-organ yang terlibat dalam pembentukan dan penghancuran sel-selnya, bersama dengan mekanisme pengaturan, digabungkan menjadi sistem darah tunggal.

Fungsi fisiologis darah.

fungsi transportasi darah adalah bahwa ia membawa gas, nutrisi, produk metabolisme, hormon, mediator, elektrolit, enzim, dll.

Fungsi pernapasan adalah bahwa hemoglobin eritrosit membawa oksigen dari paru-paru ke jaringan tubuh, dan karbon dioksida dari sel ke paru-paru.

fungsi nutrisi- transfer nutrisi penting dari sistem pencernaan ke jaringan tubuh.

fungsi ekskresi(ekskresi) dilakukan karena pengangkutan produk akhir metabolisme (urea, asam urat dll.) dan kelebihan garam dan air dari jaringan ke tempat ekskresinya (ginjal, kelenjar keringat, paru-paru, usus).

Keseimbangan air jaringan tergantung pada konsentrasi garam dan jumlah protein dalam darah dan jaringan, serta pada permeabilitas dinding pembuluh darah.

Pengaturan suhu tubuh Ini dilakukan karena mekanisme fisiologis yang berkontribusi pada redistribusi cepat darah di tempat tidur vaskular. Ketika darah memasuki kapiler kulit, perpindahan panas meningkat, sementara perjalanannya ke pembuluh organ internal membantu mengurangi kehilangan panas.

Fungsi pelindung- darah adalah faktor kekebalan yang paling penting. Ini karena adanya antibodi, enzim, protein darah khusus dalam darah dengan sifat bakterisida, terkait dengan faktor kekebalan alami.

Salah satu sifat terpenting dari darah adalah kemampuan pembekuan, yang jika terjadi cedera melindungi tubuh dari kehilangan darah.

Fungsi pengaturan adalah bahwa produk dari aktivitas kelenjar endokrin, hormon pencernaan, garam, ion hidrogen, dll, memasuki darah melalui pusat sistem saraf Dan tubuh individu(baik secara langsung atau refleks) mengubah aktivitas mereka.