Меню
Видеоучебник
Видеоучебник  /  Биология  /  Подготовка к ЕГЭ по биологии  /  Кровь, форменные элементы. Иммунитет. Тканевая совместимость

Кровь, форменные элементы. Иммунитет. Тканевая совместимость

Урок 38. Подготовка к ЕГЭ по биологии

В видеоуроке рассматривается состав крови и виды иммунитета, а также группы крови и тканевая совместимость. В данном уроке приводятся следующие понятия: гомеостаз, плазма крови, эритроциты, гемоглобин, тромбоциты, лейкоциты, фагоциты, фагоцитоз, чужеродные агенты, иммунная система, антигены, антитела, вакцина, резус-фактор.

Конспект урока "Кровь, форменные элементы. Иммунитет. Тканевая совместимость"

Взаимосвязь между всеми структурами организма обеспечивает его внутренняя среда, которая представлена кровью, лимфой и тканевой жидкостью.

Организм человека способен сохранять постоянство внутренней среды, или гомеостаз.

Кровь движется по системе замкнутых сосудов, но способна проникать через тонкие стенки капилляров в пространство между клетками и образовывать тканевую жидкость. Она окружает клетки, снабжает их кислородом и питательными веществами, из клеток в тканевую жидкость выделяются углекислый газ и ненужные организму продукты обмена, которые при накоплении могут нанести вред.

Далее часть тканевой жидкости возвращается в кровь, а часть - попадает в лимфатические сосуды и образует лимфу, которая по лимфатическим сосудам оттекает от органов. В лимфатических сосудах и узлах с лимфой происходят определённые изменения, после которых она вновь возвращается в кровеносное русло, объединяясь с кровью. Так замыкается круг циркуляции жидкостей в нашем организме.

Кровь — жидкая подвижная соединительная ткань внутренней среды организма, которая циркулирует в замкнутой системе кровеносных сосудов. По кровеносным сосудам передвигается не вся кровь, а только её часть. Большая часть крови находится в депо (например, в селезёнке, печени, лёгких и коже) и пополняет кровоток, когда возникает необходимость в восстановлении объёма циркулирующей по сосудам крови.

Кровь состоит из жидкой части плазмы, и взвешенных в ней клеток крови (форменных элементов). На клетки крови приходится от около 40 процентов объёма крови, а остальной объём (60 процентов) составляет плазма.

Плазма крови — это желтоватая полупрозрачная жидкость, которая на 90 % состоит из воды.

Форменные элементы крови представлены у человека эритроцитами (красными кровяными клетками), лейкоцитами (белыми кровяными клетками) и тромбоцитами (кровяными пластинками).  Все они образуются в красном костном мозге.

Эритроциты — красные клетки крови, не имеющие ядра. Они составляют основную часть форменных элементов. Они обеспечивают каждый орган, ткань, клетку необходимым для жизни кислородом и уносят от них углекислый газ, который при накоплении может нанести вред. Эритроциты не случайно имеют форму двояковогнутого диска и не имеют ядра — это увеличивает площадь их поверхности, благодаря чему они связывают и переносят кислород.

Более чем на 90 % эритроциты заполнены гемоглобином — пигментом, который придаёт крови красный цвет. Гемоглобин образован активной группой гемом и белком глобином. В состав гема входит железо в степени окисления плюс два. Атомы железа способны образовывать химический комплекс с кислородом.

Эритроциты живут около ста двадцати суток. По мере старения, проходя через мелкие кровеносные сосуды печени или селезёнки, эритроциты погибают.

Тромбоциты — уплощённые безъядерные пластинки. Они участвуют в свёртывании крови и восстановлении целостности стенки сосуда после повреждения.  Тромбоциты циркулируют в крови в течение пяти — семи дней, а затем разрушаются в селезёнке.

При повреждении кровеносных сосудов нестойкие кровяные пластинки — тромбоциты — разрушаются.

При этом в плазму крови выделяется особое вещество, под влиянием которого происходит цепь химических реакций, в результате которых растворимый белок плазмы крови фибриноген превращается в нерастворимый — фибрин. Он имеет вид тонких нитей, которые образуют густую сеть. В её ячейках застревают форменные элементы и формируется сгусток крови, или тромб, который закрывает рану.

Лейкоциты — белые клетки крови, которые, в отличие от всех остальных форменных элементов, содержат ядро. Они так же, как и другие форменные элементы, образуются в красном костном мозге.

Лейкоциты могут быть зернистыми и незернистыми.

Основная функция лейкоцитов — защита организма от инфекций, чужеродных белков и инородных тел, проникших в организм и способных нанести вред. В отличие от эритроцитов, которые никогда не покидают русла кровеносных сосудов, лейкоциты, как правило, функционируют за пределами кровеносного и лимфатического русла — в тканях.

Один лейкоцит может поглотить около двадцати бактерий. Если чужеродное тело по своим размерам превышает лейкоцит, то они накапливаются вокруг и образуют барьер. Переваривая инородное тело, лейкоциты гибнут. В результате образуется гнойник, который через какое-то время прорывается, и его содержимое выводится во внешнюю среду.

Поглощение и переваривание лейкоцитами различных микроорганизмов и чужеродных веществ называется фагоцитозом (что в переводе с греческого слова «фагос» означает «пожиратель»). Такие лейкоциты называются фагоцитами.

Вспомним основные функции крови.

Терморегуляторная функция заключается в том, что кровь поглощает тепло в органах, которые его вырабатывают, и переносит его по всему организму, обеспечивая постоянную температуру тела.

Газотранспортная функция заключается в транспорте кислорода из лёгких в ткани и углекислого газа в обратном направлении.

Питательная функция заключается в переносе питательных веществ (глюкозы, аминокислот, солей, витаминов) от органов пищеварительной системы к тканям.

Выделительная функция связана с доставкой конечных продуктов обмена к органам выделения.

Регуляторная функция состоит в переносе гормонов и других биологически активных веществ, которые влияют и регулируют деятельность отдельных органов и тканей.

Очень важна для организма защитная функция крови. В ней находятся лейкоциты и особые белки, которые осуществляют борьбу с чужеродными телами и защищают наш организм от различных инфекций.

Получается, что практически все функции крови направлены на поддержание постоянства состава и внутренней среды организма. Учитывая это, их можно объединить в одну, едва ли не самую важную функцию — гомеостатическую.

На протяжении всей жизни человека в его организм пытаются проникнуть чужеродные агенты, например бактерии и вирусы. Первым барьером, который они встречают на своём пути, является кожа и слизистые оболочки. В выделениях потовых и сальных желёз кожи, слёзной жидкости и слюне содержатся вещества, которые губительны для многих микроорганизмов.

Болезни, которые возникают в результате воздействия на организм болезнетворных микроорганизмов и передаются от больного человека к здоровому, называются инфекционными.

В ответ на воздействие болезнетворных агентов в организме человека начинается воспалительный процесс. Его основные признаки — повышение температуры тела и изменение состава крови, может появиться покраснение и отёк повреждённого участка.

Если все же бактерии и вирусы смогли проникнуть внутрь организма, то они встречают на своём пути второе препятствие — иммунную систему. Это группа органов, участвующих в образовании иммунных клеток. Давайте вспомним, какие органы входят в её состав. Это красный костный мозг, вилочковая железа (или тимус), селезёнка, лимфатические сосуды и узлы.

Чужеродные организмы, попавшие внутрь тела, вызывают иммунную реакцию.

Все вещества, которые воспринимаются организмом как чужие и вызывают иммунный ответ, называются антигенами. Это, например, вирусы, бактерии, чужеродные вещества и клетки.

В крови человека присутствуют белки, которые способны связываться с возбудителями заболеваний — это антитела. Взаимодействуя с антигенами, антитела препятствуют их размножению и обезвреживают выделяемые ими токсические вещества.

Антитела обладают способностью избирательно связываться с конкретными видами антигенов, т. е. они могут уничтожать только те антигены, против которых были выработаны. Такая форма иммунитета называется специфической. Основную роль в данной иммунной реакции играют защитные вещества, выделяющиеся в плазму крови, поэтому данный вид иммунитета называется ещё и гуморальным.

Выделяют также клеточный иммунитет, при котором уничтожение чужеродных тел осуществляют клетки, например лейкоциты путём фагоцитоза. Такая форма иммунитета называется неспецифической, потому что фагоциты действуют на различные антигены.

Существует насколько видов иммунитета.

Естественный видовой, или наследственный, иммунитет передаётся по наследству и характеризуется невосприимчивостью организмов одного вида к возбудителям, вызывающим заболевания у других видов. Например, человек никогда не болеет собачьей чумкой и многими другими болезнями, которые встречаются у животных.

Естественный приобретённый иммунитет формируется в течение жизни человека. Он подразделяется на плацентарный и постинфекционный.

Когда антитела из крови беременной женщины через плаценту попадают к ребёнку, у него формируется невосприимчивость к тому или иному заболеванию. Это плацентарный иммунитет.

Постинфекционный иммунитет формируется после болезни. В крови человека остаются антитела против возбудителя болезни, которую он перенёс.

Иммунитет можно выработать искусственно. Например, при активной иммунизации человеку вводят вакцину — ослабленных, убитых возбудителей. Вакцина вызывает заболевание в лёгкой форме, при этом в организме образуются защитные антитела. Такой иммунитет стойкий и сохраняется годами.

При пассивной иммунизации заболевшему человеку вводят сыворотку крови переболевших людей. В такой сыворотке уже есть готовые иммунные тела против возбудителя болезни.

Тканевая совместимость

Вы помните, что основную часть форменных элементов крови составляют красные безъядерные клетки двояковогнутой формы — эритроциты. На мембране эритроцитов располагаются особые вещества — антигены, или агглютиногены, А и Б.

В плазме крови растворены антитела, или агглютинины, альфа (α) и бэта (β). Например, когда происходит взаимодействие антигена А и антитела альфа, несколько эритроцитов сближается и склеивается между собой. Происходит их агглютинация ― склеивание эритроцитов. Такого происходить не должно, поэтому у человека в течение первого года жизни образуются антитела к тем антигенам, которых нет в его собственных эритроцитах. Например, если эритроциты имеют антиген А, то будут образовываться антитела бэта.

В зависимости от того, какие антигены и антитела присутствуют в крови человека, выделяют четыре группы кровипервую, вторую, третью и четвёртую. В течение всей жизни человека его группа крови не меняется.

Рассмотрим, какие антигены и антитела содержат данные группы крови. На мембране эритроцитов людей, имеющих первую группу крови, антигенов нет, значит в плазме крови присутствуют антитела альфа и бэта. На мембране эритроцитов людей со второй группой крови находятся антигены А, значит в плазме растворены антитела бэта. У людей с третьей группой крови соответственно антигены Б и антитела альфа. У людей с четвертой группой крови на мембране эритроцитов располагаются антигены А и Б, а антитела отсутствуют.

Наличие антигенов или их отсутствие в эритроцитах дало основание называть эту систему групп крови А-Б-ноль. Первая группа крови — нулевая, вторая — А, третья группа — Б и четвёртая — А-Б.

При переливании если эритроциты донора содержат, например, антигены А, а плазма крови реципиента (получающего кровь) ― антитела бэта, то переливание пройдёт успешно. Если же эритроциты донора содержат антиген А, а плазма крови реципиента ― антитела альфа, то произойдёт агглютинация эритроцитов.

Людям с первой группой крови можно переливать кровь только этой же группы. Кровь первой группы можно переливать людям всех групп, т. к. в их эритроцитах нет антигенов и донорские эритроциты в крови реципиента не склеиваются. Поэтому людей с первой группой крови называют универсальными донорами.

Люди с четвёртой группой крови принимают кровь всех групп, поэтому их называют универсальными реципиентами. Тем, у кого кровь относится ко второй или третьей группе, можно переливать кровь своей или первой группы.

К индивидуальным признакам крови относится также присутствие в эритроцитах особого белка — резус-фактора. Кровь, в которой имеется этот антиген, называется резус-положительной, в которой его нет — резус-отрицательной.

Напомним, что осложнения возникают также, если повторно переливать людям с резус-отрицательной кровью резус-положительную кровь. А также в том случае, если женщина с резус-отрицательной кровью вынашивает плод, который унаследовал от отца резус-положительную кровь. В этом случае фрагменты эритроцитов плода попадают в кровь матери, и в ней начинают вырабатываются антитела. Эти антитела проникают в организм плода и разрушают его эритроциты. Если первая беременность обычно протекает без осложнений, то итогом второй может быть гибель плода.

3367

Комментарии 0

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт