Drukuj
Odsłony: 430

Magdalena Bakoń

XXXV LO z Oddziałami Dwujęzycznymi im. Bolesława Prusa w Warszawie

 
Czy zastanawialiście się kiedyś, co płynie w naszych żyłach? Pewnie teraz, drodzy czytelnicy, spojrzeliście na swoje ręce. Widać pięknie prześwitujące naczynia, właśnie w nich krąży krew, ale jaki jest jej skład i funkcje?
 
Krew jest jedną z tkanek łącznych. Ma dość osobliwą postać wyróżniającą ją na tle innych tkanek zwierzęcych – jest płynna. O tej właściwości zadecydowała duża ilość substancji międzykomórkowej, czyli osocza, w której zawieszone są charakterystyczne komórki krwi i inne substancje. Jako że zawiera ona jony, np. Ca²⁺, K⁺, HCO₃⁻, jest rodzajem płynu ustrojowego. Powyższe jony mają fundamentalne znaczenie w procesach fizjologicznych mających miejsce w naszym organizmie.
 
W skład krwi wchodzi osocze, jony oraz krwinki, te ostatnie nazywane są elementami morfotycznymi. Wśród nich możemy wyróżnić leukocyty, erytrocyty i trombocyty. Pierwsze z nich, nazywane również krwinkami białymi, pełnią funkcje odpornościowe w naszym organizmie. Miejscem ich powstawania są narządy układu limfatycznego, w szczególności szpik kostny i grasica. Następne w naszej wyliczance są erytrocyty, a ostatnimi elementami morfotycznymi krwi są trombocyty. Nie są to komórki, ale fragmenty megakariocytów. Ich zadaniem jest tworzenie skrzepów w procesie krzepnięcia krwi.
 
Następny przystanek: osocze. W jego skład wchodzi woda oraz pływające w niej białka i lipoproteiny. Białka – albuminy i globuliny – mają budowę globularną, co czyni je rozpuszczalnymi w wodzie. Albuminy biorą udział w transporcie materiałów odżywczych i minerałów, np. żelaza. Globuliny są białkami stanowiącymi element mechanizmu odpornościowego, gdyż są w stanie wiązać szkodliwe substancje, które dostaną się do krwiobiegu. Wyżej wspomniane lipoproteiny to nic innego jak duże kompleksy steroli i białek, np. LDL i HDL. W osoczu znajdują się również rozpuszczone lub związane w postaci jonów gazy oddechowe, hormony, witaminy z grupy ADEK oraz glukoza z kwasami tłuszczowymi.
 
Teraz skupimy się na erytrocytach, inaczej nazywanymi czerwonymi krwinkami. Ich nazwa nie wzięła się znikąd, gdyż faktycznie mają one kolor czerwony. To dzięki nim nasza krew ma tak charakterystyczny kolor. Ich stężenie we krwi dorosłej osoby jest bardzo wysokie, waha się – w zależności od płci – od 4,5 u kobiet do 5 mln/mm³ u mężczyzn. Ich głównym zadaniem jest transport tlenu do każdej komórki naszego ciała. Przygoda ta rozpoczyna się w naczyniach włosowatych płucnych, gdzie dochodzi do utlenowania krwi, która dalej poprzez serce, tętnice i naczynia włosowate jest rozprowadzana do komórek. Kiedy komórki spełnią swoją powinność i oddadzą wyprodukowany w procesie oddychania komórkowego CO₂, krew wraca żyłami przez serce do naczyń włosowatych oplatających pęcherzyki płucne i cykl się powtarza. Warto zadać sobie pytanie, skąd te małe, a zarazem tak potrzebne komórki się biorą. Cały proces powstawania czerwonych krwinek zachodzi w czerwonym szpiku kostnym i nazywany jest erytropoezą. Historia zaczyna się od powstania na wyspach erytroblastycznych (strukturach tkankowych ulokowanych w szpiku) proerytroblastów, które następnie przeobrażają się w erytroblasty i retikulocyty. Po licznych przemianach, w tym wtórnym utraceniu jądra, powstaje dorodny erytrocyt, który jest zdolny do transportu życiodajnego gazu. Erytrocyty mają charakterystyczną budowę wewnętrzną – nie posiadają one jądra i mitochondriów. Wiążę się to z optymalizacją miejsca i zmniejszeniem zapotrzebowaniem substratów do ich własnego metabolizmu – brak mitochondriów sprawia, ze nie zużywają tlenu, który przenoszą. Dzięki tak małej liczbie organelli ich zapotrzebowanie na ATP jest bardzo małe i całkowicie pokrywa je proces oddychania beztlenowego. Po ok. 120 dniach wyeksploatowany erytrocyt jest kierowany do śledziony, gdzie następuje jego liza, czyli rozpad. Substancje powstałe po rozpadzie są wykorzystywane do tworzenia następnych pokoleń erytrocytów lub są rozkładane do żółci.
 
Już powoli zbliżamy się końca, więc ostatnie ważne pytanie – dlaczego nasza krew jest czerwona? To zasługa występowania czerwonego barwnika oddechowego: hemoglobiny (Hb). Jest to specyficzne białko złożone, składa się z czterech łańcuchów polipeptydowych (dwóch α i dwóch β). Każdy z nich jest połączony z hemem, który zawiera atom dwuwartościowego żelaza (Fe²⁺). Hemoglobina ma wysokie powinowactwo do tlenu, lecz wiążę się z nim w sposób nietrwały. Gdy nastąpi połączenie tlenu z Hb, powstaje oksyhemoglobina. Niestety hemoglobina ma większe powinowactwo do tlenku węgla(II), który uniemożliwia hemoglobinie wiązanie tlenu, dlatego zatrucie czadem jest tak dramatycznie szybkie w skutkach. Jednak w wersji bardziej optymistycznej każdy z atomów żelaza (a w jednej hemoglobinie jest ich aż 4), może przyłączyć po dwie cząsteczki tlenu atmosferycznego, po szybkiej kalkulacji wychodzi, że pojedyncza hemoglobina może przyłączyć aż 8 cząsteczek tlenu (4 × 2 O₂ = 8 O₂ = 16 atomów tlenu)! W każdym erytrocycie znajduje się znacznie więcej niż jedna cząsteczka hemoglobiny. Zajmują one miejsce wyrzuconego wcześniej jądra komórkowego i innych organelli. Na koniec należy podkreślić, że żelazo, jak już wyżej sami się przekonaliście, jest bardzo ważnym mikroelementem w naszej diecie.
 
Po przedstawieniu wszystkich zagadnień jesteście już w stanie odpowiedzieć sobie na pytania dotyczące krwi i jej koloru. Nawet jeśli większość z Was nadal drży na widok krwi, to pamiętajcie, że bez niej byłoby słabo – dosłownie (brak transportu tlenu), jak i w przenośni, zważywszy na to, ile funkcji krew pełni. 
 
Bibliografia:
  • Ewa Ziółko, „Podstawy fizjologii człowieka” (2006) Oficyna wydawnicza PWSZ w Nysie  
  • Katarzyna Wilczyńska, Waldemar Lewiński, „Cytologia i histologia”, Wydawnictwo Operon, Rumia (2001)
  • Jacek Danowski „Biologia 1 – Repetytorium dla maturzystów i kandydatów na uczelnie medyczne”, Wydawnictwo medyczne Medyk (2005)