Кровь составляет основу жизнедеятельности живого организма. Циркулируя по системе сосудов, вен и артерий, она переносит к различным органам кислород и вещества, необходимые для метаболизма либо образующиеся в результате обменных процессов.
Но транспортировкой питательных веществ и продуктов метаболизма функции крови не ограничиваются. Кровь регулирует температуру тела и переносит гормоны, отвечающие за жизненно важные процессы; защищает организм от инфекций и повреждений.
Для чего нужна кровь: основные функции
Почти все процессы в организме, имеющие отношение к дыханию и пищеварению, связаны с кровоснабжением. Именно кровь обеспечивает транспортировку кислорода из легких в ткани, а углекислого газа – от тканей и органов к легким. С кровью по организму переносятся продукты секреции эндокринных желез – гормоны, и это обеспечивает координацию между различными органами.
Питательные вещества из тонкого кишечника по капиллярам благодаря крови попадают от пищеварительного тракта в печень. Здесь происходит модификация жирных кислот, глюкозы, аминокислот и регуляция их количества, в зависимости от того, в чем организм нуждается на данный момент в большей степени.
Дальше по тканевым капиллярам транспортируемые вещества попадают в «пункты назначения». В кровь же из тканей поступают конечные продукты, которые потом выводятся из организма, например, с мочой.
У теплокровных организмов кровь играет первостепенную роль в процессе поддержания оптимальной температуры тела, или терморегуляции. В разных участках тела поглощение и выделение тепла должны быть сбалансированы, и этот баланс становится возможным именно благодаря тому, что кровь переносит тепло.
Основной центр терморегуляционных процессов расположен в мозге – это гипоталамус, чутко реагирующий на изменения температуры крови, проходящей через него. Гипоталамус регулирует процессы, при которых выделяется или поглощается тепло.
К примеру, тепловые потери могут регулироваться путем изменения диаметра кровеносных сосудов кожи, что, в свою очередь, меняет и объем крови, протекающей вблизи поверхности тела (а именно здесь тепло теряется легче всего).
О цвете крови
Кровь – это жидкость, текучесть которой определяется ее вязкостью и характером движения ее составляющих. Вязкость крови зависит от количества эритроцитов и белков, которые в ней содержатся, и влияет на скорость движения крови и кровяное давление.
Кровь состоит из бледно-желтой плазмы, в которой находятся три типа клеточных элементов: красные кровяные клетки эритроциты, белые клетки лейкоциты и пластинки тромбоциты. Общий объем крови в организме взрослого мужчины составляет около пяти литров, причем большая часть – это плазма, а остальное – в основном эритроциты. В эритроцитах содержится пигмент гемоглобин, который и придает крови красный цвет.
Главная функция эритроцитов – транспортировать кислород, и гемоглобин играет в этом процессе ключевую роль. Гемоглобин – это органический пигмент, в состав которого входит соединение порфирина с железом (гем) и белок глобин.
Известно, что кровь в артериях и венах имеет разные оттенки: венозная кровь темная, артериальная – ярко-алая. Это происходит потому, что по артериям переносится кровь от сердца и легких, и она насыщена кислородом. А по венам кровь от тканей и органов притекает к сердцу, гемоглобин в этой крови почти лишен кислорода, поэтому она и имеет темный цвет.
Может ли кровь быть другого цвета?
Разумеется, может. Например, кровь осьминогов, скорпионов, речных раков, пауков – голубая, потому что вместо гемоглобина она содержит гемоцианин, а в нем в качестве металла выступает не железо, а медь.
Если железо окрашивает кровь человека в красный цвет, то медь придает крови осьминогов и прочих организмов голубой или синий оттенок. Кстати, при насыщении кислородом кровь осьминога темнеет, а в венах – наоборот, бледнеет.
А еще в природе существуют морские черви, кровь которых – зеленая. Такой цвет она обретает благодаря содержащемуся в ней закисному железу.
Кровь представляет собой соединение множества веществ - плазмы и форменных элементов. Каждый элемент имеет строго определенные функции и задачи, определенные частицы обладают также ярко выраженным пигментом, который и определяет кровяной окрас. Почему кровь красная у человека? Пигмент содержится в гемоглобине красный, он входит в состав эритроцита. Именно по этой причине, на Земле есть организмы (скорпионы, пауки, морской черт), цвет крови которых голубой или зеленый. В их гемоглобине преобладает медь или железо, придающие характерный цвет крови.
Чтобы понять все эти элементы, необходимо уяснить .
Состав
Плазма
Как уже было обозначено, одной из является плазма. Она занимаем примерно половину в кровяном составе. Плазма крови приводит кровь в состояние жидкости, имеет светло-желый цвет и по своим свойствам несколько плотнее воды. Плотность плазмы обеспечивают растворенные в ней вещества: , соли, жиры, углеводы и прочие элементы.
Форменные элементы
Другой составляющей крови - являются форменные элементы (клетки). Они представлены эритроцитами - красными кровяными телами, - белыми кровяными клетками, тромбоцитами - кровяными пластинками. Именно эритроциты отвечают на вопрос почему кровь красного цвета.
Одновременно по кровеносной системе передвигается порядка 35 миллиардов эритроцитов. Появляясь в костном мозге, формируют гемоглобин - это пигмент красного цвета, насыщенный протеином и железом. Задача гемоглобина заключена в необходимости доставить кислород к жизненно-важным участкам тела и вывести двуокись углерода. Красные кровяные клетки живут в среднем 4 месяца, потом они распадаются в селезенке. Процесс образования и распада эритроцитов непрерывен.
Гемоглобин
Кровь, обогатившись кислородом в легких, расходится к жизненным органам организма. В этот момент она имеет яркий алый цвет. Это происходит из-за связи с кислородом, в результате чего возникает оксигемоглобин. Проходя по организму он раздает кислород и снова становится гемоглобином. Далее, гемоглобин поглощает от тканей углекислый газ и трансформируется в карбогемоглобин. В этот момент цвет крови меняется до темно красного. Незрелые эритроциты также имеют синеватый оттенок, в ходе роста они затем окрашиваются в серый цвет, а затем краснеют.
Цвет крови может быть разным. Ответы на вопросы почему кровь темно красная или ярко красная. Разный оттенок кровь человека принимает в зависимости от того, движется ли она к сердцу или же от него.
Очень часто люди задаются вопросом почему вены синие, а кровь красная? Дело в том, что венозная кровь - это кровь которая по венам стекается к сердцу. Кровь эта насыщена углекислым газом и лишена кислорода, имеет более низкую кислотность, в ней меньше глюкозы и существенно больше заключительных продуктов метаболизма. Венозная кровь помимо темно красного цвета имеет еще синеватый, голубой оттенок. Однако, не такой сильный, чтобы «окрасить» вены в синеву.
Почему кровь красная? Все дело в процессе прохождения световых лучей и в способностях тел отражать или поглощать солнечные лучи. Луч, чтобы достигнуть венозной крови, должен пройти через кожу, жировую прослойку, саму вену. Солнечный луч состоит из 7 цветов, три из которых кровь отражает (красный, синий, желтый), остальные цвета поглощаются. Отраженные лучи вторично совершают прохождение через ткани, чтобы попасть в глаз. В этот момент красные лучи и низко-частотный свет будут поглощены организмом, а синий свет - пропущен. Мы надеемся, что мы вам ответили почему у человека темно красная и ярко красная кровь.
Науке известно, что у разных живых организмов на планете кровь имеет разный оттенок.
Однако у человека она именно красная. Почему кровь красная — этим вопросом задаются и дети, и взрослые.
Ответ достаточно прост: красный цвет благодаря гемоглобину, содержащему в своей структуре атомы железа.
Делает красной кровь гемоглобин, который состоит:
- Из белка под названием глобин;
- Небелкового элемента гема, который содержит ион двухвалентного железа.
Что придает красный цвет удалось выяснить, но ее элементы оказываются не менее интересными. Какие элементы придают ей такой цвет — это не менее интересный аспект.
В составе крови:
- Плазма. Жидкость светло-желтого цвета, с ее помощью клетки в ее составе могут перемещаться. Состоит на 90 процентов из воды, а оставшиеся 10 процентов составляют органические и неорганические компоненты. В плазме также имеются витамины, микроэлементы. Светло — желтая жидкость содержит множество полезных веществ.
- Форменные элементы — кровяные клетки. Существует три вида клеток: лейкоциты, тромбоциты и эритроциты. Каждый вид клеток обладает определенными функциями и особенностями.
Это белые тельца, которые защищают тело человека. Они оберегают его от внутренних заболеваний и чужеродных микроорганизмов, проникающих извне.
Это по цвету белый элемент. Его белого оттенка невозможно не заметить во время лабораторных исследований, поэтому определяются такие клетки достаточно просто.
Лейкоциты распознают чужеродные клетки, которые могут причинить вред, и уничтожают их.
Это очень маленькие цветные пластинки, чья главная функция — свертывание.
Именно эти клетки отвечают за то, чтобы кровь:
- Свертывалась, не вытекала из организма;
- Довольно быстро свертываясь на поверхности ранки.
Данных клеток в крови более 90 процентов. Красного цвета она еще и потому, что эритроциты обладают таким оттенком.
Они переносят кислород из легких к периферическим тканям, непрерывно производятся в костном мозге. Они живут около четырех месяцев, затем разрушаются в печени и селезенке.
Эритроцитам очень важно донести кислород до различных тканей тела человека.
Мало кто знает, что незрелые эритроциты бывают синего цвета, затем приобретают серый оттенок и только после этого становятся красными .
Эритроцитов человека достаточно много, именно поэтому кислород настолько быстро достигает периферических тканей.
Какой элемент обладает большей значимостью — сказать трудно. Каждый из них обладает важной функцией, сказывающейся на здоровье человека.
Дети часто задают вопросы, касающиеся составляющих тела человека. Кровь является одним из самых популярных тем для обсуждения.
Объяснения для детей должны быть предельно простыми, но в то же время информативными. Кровь содержит множество веществ, различающихся по функциям.
Состоит из плазмы и особых клеток:
- Плазма является жидкостью, в которых содержатся полезные вещества. Обладает светло-желтым оттенком.
- Форменные элементы – это эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.
Наличие красных клеток — эритроцитов и объясняет ее цвет. Эритроциты красные по своей природе, их скопление и приводит к тому, что кровь у человека именно такого цвета.
Насчитывается около тридцати пяти миллиардов красных клеток, которые движутся по телу человека в кровеносных сосудах.
Почему вены синие
Вены несут бордовую кровь. Они красные, как цвет крови, которая по ним течет, но никак не синие. Вены лишь кажутся синими.
Это можно объяснить законом физики об отражении света и восприятием:
Когда луч света попадает на тело, кожа отбивает часть волн и выглядит светлой. Однако синий спектр она пропускает намного хуже.
Сама кровь поглощает свет всех длин волн. Кожа дает для видимости синий цвет, а вена красный.
Мозг человека сравнивает цвет кровеносного сосуда против теплого тона кожи, в результате показывая синий.
Кровь другого цвета у различных живых существ
Далеко не у всех живых организмов кровь красного цвета.
Белок придающий такой цвет у человека гемоглобин, содержащийся в гемоглобине. У других живых существ вместо гемоглобина иные жиросодержащие белки.
Наиболее распространенными оттенками помимо красного являются:
- Голубой. Таким цветом могут похвастаться ракообразные, пауки, моллюски, осьминоги и кальмары. И голубая кровь имеет огромное значение для этих существ, так как наполнена важными элементами. Вместо гемоглобина содержится гемоцианин, в котором содержится медь.
- Фиолетовый. Этот цвет у морских беспозвоночных и некоторых моллюсков. Обычно такая кровь бывает не только фиолетовой, но и слегка розовой. Розового цвета кровь у молодых беспозвоночных организмов. В данном случае белок — гемэритрин.
- Зеленый. Встречается у кольчатых червей и пиявок. Белок — хлорокруорин, близок к гемоглобину. Однако железо в этом случае не окисное, а закисное.
Цвет крови различается в зависимости от белка, который в ней содержится. Какого цвета ни была бы кровь, она обладает огромным количеством полезных веществ, необходимых живому организму. Пигмент для каждого организма важен, несмотря на его разнообразие.
Видео — Тайны и загадки нашей крови
Кровавый цвет какой он? Для большинства цвет крови ассоциируется с красным. Красная кровь - э то привычно и очевидно.
Тем не менее, красный - не единственно возможный цвет крови. Кровь может быть синей, зеленой, фиолетовой, и даже бесцветной - и все это из-за специфических химических веществ, входящих в состав крови у разных организмов.
Гемоглобин и красный цвет крови
Большинству людей известно, что кровь у человека, как и у большинства других позвоночных, красная благодаря гемоглобину , который содержит атомы железа в своей структуре.
Гемоглобин известен также как дыхательный пигмент, и он играет важную роль в организме, переправляя кислород по всему телу к нашим клеткам, а также помогает забирать из тканей углекислый газ и «выбрасывать» его обратно в легкие.
Крупный белок гемоглобин состоит из четырех небольших блоков, которые содержат небольшие участки, называемые гемами, каждый из которых содержит атом железа.
Гем, в состав которого входит атом двухвалентного железа, способный присоединять или отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа, к которому присоединяется кислород, не изменяется.
Именно благодаря этому двухвалентному окисному железу (Fe2+) гемоглобин приобретает красный цвет. У всех позвоночных животных, у некоторых видов насекомых и моллюсков в белке крови присутствует окисное железо, а потому их кровь красная.
Кровь другого цвета
Красный - это не единственный возможный в природе цвет крови. И связано это с тем, что у некоторых живых существ в эритроцитах содержится не гемоглобин, а другие железосодержащие белки.
Фиолетовая кровь
Такое наблюдается у некоторых видов беспозвоночных, в частности у моллюсков.
В их крови содержится белок гемэритрин , являющийся дыхательным пигментом крови и содержащий в пять раз больше железа, по сравнению с гемоглобином. Насыщенный кислородом гемэритрин придает крови фиолетовый оттенок, а отдавшая кислород тканям, такая кровь становится розовой.
Зеленая кровь
Ещё один железосодержащий белок - хлорокруорин - придаёт крови и тканевой жидкости зелёный цвет. Белок этот растворён в плазме крови и близок по своему составу к гемоглобину, но железо в нём не окисное, как в крови млекопитающих, а закисное. Потому и цвет получается зелёный.
Голубая кровь
Впрочем, красным, фиолетовым и зелёным цветовая гамма крови живых существ не ограничивается. К примеру, осьминоги, спруты, пауки, крабы и скорпионы - голубых кровей в самом прямом смысле. Причина заключается в том, что у этих животных и насекомых дыхательным пигментом крови является не гемоглобин, а
Обязательно ли крови быть красного цвета? Почему бы ей, к примеру, не быть зелёной или же синей, или, вообще, как в фильме «Хищник» не светиться в темноте? А бесцветную кровь-кислоту у «Чужого» помните? Илу «голубую кровь» русских дворян? Разве не прикольно? Итак, попробуем разобраться, чем обусловлен цвет крови:
У всех людей кровь красного цвета. Цвет ей, как известно, придаёт гемоглобин , который является основной составляющей эритроцита, заполняя его на 1/3. Он образуется в результате взаимодействия белка глобина с четырьмя атомами железа и рядом других элементов. Именно благодаря окисному железу (Fe 2+) гемоглобин приобретает красный цвет. У всех позвоночных животных, у некоторых видов насекомых и моллюсков в белке крови присутствует окисное железо, а потому их кровь имеет алый цвет.
Но, оказывается, быть красного цвета для крови вовсе не обязательно . Некоторые животные имеют кровь совсем иного цвета. К примеру, у некоторых беспозвоночных кислород переносит не гемоглобин, а другой железосодержащий белок - гемэритрин или хлорокруорин.
Гемэритрин, являющийся дыхательным пигментом крови плеченогих моллюсков, содержит железа в пять раз больше, чем гемоглобин. Насыщенный кислородом гемэритрин дает крови фиолетовый оттенок, а отдавшая кислород тканям, такая кровь становится розовой. Локализован гемэритрин в клетках, которые, в отличие от обычных эритроцитов, носят название розовых кровяных телец.
А вот, у многощетинковых червей дыхательным пигментом является другой железосодержащий белок - хлорокруорин , растворенный в плазме крови. Хлорокруорин близок к гемоглобину, но основу его составляет не окисное железо, а закисное, которое придаёт крови и тканевой жидкости зелёный цвет.
Однако и этими вариантами природа не ограничилась. Перенос кислорода и углекислого газа, оказывается, вполне могут осуществлять дыхательные пигменты и на основе ионов других (помимо железа) металлов.
К примеру, у морских асцидий кровь бесцветная , так как в ее основе - гемованадий , содержащий ионы ванадия.
А помните наших дворян с голубой кровью? Оказывается, в природе бывает и такая, но правда лишь у осьминогов, спрутов, пауков, крабов и скорпионов. Причина такого благородного цвета кроется в том, что у них дыхательным пигментом крови является не гемоглобин, а гемоцианин , в котором вместо железа присутствует медь (Сu 2+). Соединяясь с кислородом воздуха, гемоцианин синеет, а, отдавая кислород тканям, - несколько обесцвечивается. В результате этого, у этих животных в артериях течёт синяя кровь, а в венах голубая. Если гемоглобин обычно содержится как в плазме, так и в форменных элементах крови (чаще всего в эритроцитах), то гемоцианин просто растворён в плазме крови. Интересно, что есть организмы, например, некоторые моллюски, у которых могут одновременно присутствовать гемоглобин и гемоцианин, причем в некоторых случаях один из них выполняет роль переносчика кислорода в крови, а другой – в тканях.
Кстати сказать, всё же известны случаи, когда и у людей оказывалась голубая кровь. Правда, совсем не у дворян. Об одном таком случае как-то напечатала газета «Труд» (от 17.03.1992):
"Решил северодвинец Михеев сдать кровь из благородных побуждений, а также для получения льготного талона на обед. Сдал. Посмотрели на нее врачи и ахнули: кровь оказалась странного голубоватого цвета. Направили её на анализ в Архангельскую токсикологическую лабораторию. Выяснилось, что необычный цвет вызван функциональными изменениями печени. А изменения эти связаны с привычкой Михеева употреблять спиртосодержащие жидкости неблагородного, скажем так, происхождения. Например... морилку...". Кто знает, может и наши цари с голубой кровью тоже морилкой не брезговали… ;-)
Ну, и напоследок табличка, где сведены вместе все эти совершенно бесполезные знания о цвете крови:
Цвет крови |
Где содержится |
Основной элемент |
Представители |
|
Красный
,
алый |
Гемоглобин |
Эритроциты, плазма |
Все позвоночные, некоторые виды беспозвоночных |
|
Фиолетовый
|
Гемэритрин |
Розовые кровяные тельца |
Плеченогие моллюски, сипункулиды, приапкулиды |
|
Зелёный
|
Хлорокруорин |
Многощетинковые черви (полихеты) |
||
Бесцветный |
Гемованадий (hemovanadium) |
Морские асцидии |
||
Синий
|
Гемоцианин |
Многие моллюски и членистоногие |
P.S. Кстати, из-за чего меня заинтересовал этот дурацкий вопрос о цвете крови… Дело в том, что на прошлой неделе я развлекался тем, что вместе с kpblca писал полуфантастическую повесть. Начало , а сама незаконченная «повесть» . Кстати, может, найдутся желающие и допишут продолжение к ней…
Update (14-июня-2003): Рассказ был бы неполон, если бы рассказав про красную, зеленую, голубую, синюю и фиолетовую кровь, я не упомянул бы про кровь желтого и оранжевого цветов, которая часто встречается у насекомых.
Причина того, что я забыл про эту кровь, заключается в том, что я искал информацию о дыхательных пигментах, а у насекомых кровь (или точнее, гемолимфа) как раз лишена этих пигментов и вообще не участвует в переносе кислорода. Дыхание у насекомых осуществляется при помощи трахей - ветвящихся трубочек, непосредственно соединяющих клетки внутренних органов с воздушной средой. Воздух внутри трахейной трубки неподвижен. Принудительной вентиляции там нет, и приток кислорода внутрь тела (так же, как отток углекислого газа) происходит за счет диффузии при разнице парциальных давлений этих газов на внутреннем и внешнем концах трубки.
Такой механизм подачи кислорода жестко ограничивает длину трахейной трубки, максимальная протяженность которой достаточно просто вычисляема, поэтому максимальный размер тела самого насекомого (в сечении) не может превышать размера куриного яйца. Однако будь у нас на планете давление повыше, насекомые могли бы достигать и гигантских размеров (как в фантастических фильмах ужасов).
Цвет гемолимфы у насекомых может быть практически любой, т.к. в ней содержится множество различных веществ, в том числе яды и кислоты. Так, семейство нарывников получило свое название именно из-за способности его представителей (напр., шпанской мушки) выделять из сочленений бедер и голеней капли желтой крови, которая при попадании на кожу человека вызывает ожоги и похожие на нарывы водянистые пузыри.
В гемолимфе у представителей многих семейств содержатся очень ядовитые вещества, в частности - кантаридин. Попадание такой ядовитой гемолимфы в рот может вызвать серьезное отравление человека и даже смерть. Особенно ядовита кровь божьих коровок - специфического запаха, мутная, желто-оранжевая жидкость, которая выделяется ими в случае опасности.
