V l litru krve zaujímají červené krvinky u mužů 44 % objemu, u žen, které jich mají méně – asi 39 % objemu. Tato hodnota (44 resp. 39) se nazývá hematokrit. Novorozenec má hematokrit o 10 % vyšší.
5.1.1 Krevní plazma Plazma je tekutou složkou krve. Je to žlutavá vazká tekutina, složená z anorganických a organických látek. Anorganické látky Z anorganických látek tvoří 90 % plazmy voda, která je buď vázaná na bílkoviny plazmy, nebo je volná a slouží jako rozpustidlo dalších látek. Jedno procento anorganických látek tvoří soli. Plazma obsahuje nejvíce chloridu sodného (NaCl) a uhličitanu sodného (Na2CO3). Obě soli jsou významné pro udržování stálého osmotického tlaku a pH krve (pH je záporný dekadický logaritmus látkové koncentrace hydronio vých iontů [H3O+]). Důležitý je i obsah vápníku, který je nezbytný pro stavbu kostí a zubů, pro srážení krve a pro přenos nervosvalového vzruchu. V menším množství jsou v plazmě zastoupeny fosfor, železo, draslík a jód (význam těchto prvků je probrán v kapitolách věnovaných pohybovému a trávicímu systému a výživě). Organické látky Organické látky reprezentují v plazmě především bílkoviny. Podle chemické stavby rozdělujeme plazmatické bílkoviny na albuminy (4,8 %), globuliny (2,8 %) a fibrinogen (0,03 %). • Albuminy se vytvářejí v játrech. Molekula albuminu je ve srovnání s ostatními bílkovinami krve poměrně malá, a proto velmi dobře váže vodu. Stěna kapilár je pro bílkoviny většinou nepropustná, takže albuminy v krvi zadržují vodu a působí i nasávání vody z tkání do krve. Ztráty albuminů (např. močí při poruchách ledvin) vedou k přestupu vody do tkání (zvláště do podkoží obličeje a končetin) a ke vzniku otoků. Albuminy jsou také přenašeči enzymů, léků a kovů. Na albuminy se váží i některé hormony, zvláště takové, které je zapotřebí „udržet“ déle v běhu, například pohlavní hormony a hormony štítné žlázy. Vazba těchto látek na albuminy
zabraňuje jejich rychlému vyloučení ledvinami a v krvi se tak udržuje jejich stálá hladina. • Globuliny jsou produktem specializovaných buněk obranného systému organismu, tj. lymfatické (mízní) tkáně. Z hlediska obranných funkcí jsou nejvýznamnější tzv. imunoglobuliny, které jsou nositeli protilátek schopných zneškodnit některé škodlivé látky pronikající do organismu (součásti mikroorganismů, cizorodé buňky, jedy atd.). Množství imunoglobulinů se při infekčních chorobách zvyšuje. • Fibrinogen vzniká podobně jako albuminy v játrech. Účinkem enzymů, které se v krvi uvolňují při poranění cév, se z fibrinogenu tvoří vláknitý fibrin, ucpávající porušenou cévní stěnu. Kromě bílkovin jsou organickou součástí plazmy i cukry, vitaminy, hormony, žlučová barviva, tuky a látky tukové povahy. Glukóza je v krvi v koncentraci 4,4–5,5 mmol/l. Hladinu cukru v krvi nazýváme glykemie. Je-li glykemie nízká, cukr se uvolňuje z jater a glykemie se zvyšuje. Při opačné situaci se cukr ukládá v játrech, kde je v zásobě v podobě složitého cukru glykogenu. Glykogen v játrech se tedy chová jako rezervoár, schopný okamžitě uvolňovat cukr. Slovník albumin (lat. albumen – bílek, bílkovina, lat. albuminum – bílkovina) – typ bílkoviny krevní plazmy fibrinogen (lat. fibra – vlákno, ř. gennao – tvořím) – bílkovina krevní plazmy, která se tvorbou vláken účastní krevního srážení a zástavy krvácení globulin (lat. globus – koule, lat. globulus – kulička, hrudka) – typ bílkoviny s kulovitým tvarem molekuly; je obsažena v krevní plazmě, v mléce aj. glykemie (ř. glykys – sladký, ř. haima – krev) – hladina cukru v krvi glykogen (ř. glykys – sladký, ř. gennao – rodím) – složitý cukr, zásobní živina organismu uložená v játrech a v příčně pruhovaných svalech hematokrit (ř. haima – krev) – hodnota užívaná v hematologii k vyjádření vzájemného poměru mezi množstvím krevní plazmy a tzv. formovanými krevními elementy – krvinkami heparin (ř. hepar – játra) – látka typu složitých cukrů, která je přítomna v játrech (ale i v dalších tkáních těla), bránící srážení krve
98 SOMATOLOGIE
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS261396
5.1.2 Krevní buňky
Krevní buňky – červené a bílé krvinky – jsou rozptýleny (suspendovány) v krevní plazmě. Krevní destičky nejsou skutečné buňky, ale drobná tělíska vznikající oddělením části těla určitého typu buněk kostní dřeně.
krvinek v cirkulující krvi klesá jejich tvorba v kostní dřeni. Ke vzniku červených krvinek v kostní dřeni je zapotřebí dostatečný přísun bílkovin, železa a vita minu B12. Tyto látky získává organismus ze smíšené potravy. Určité množství železa je uloženo v játrech ve formě bílkoviny feritinu. Erytrocyty se v průběhu svého života v oběhu postupně opotřebovávají a jsou likvidovány ve slezině. Jednotlivé skladební složky rozpadajících se krvinek jsou organismem používány k výstavbě nových erytro cytů. Nevyužitelné součásti červeného krevního barviva se v játrech přeměňují na žlučová barviva. Normální počet červených krvinek je u mužů 4,3–5,3.1012/l; u žen 3,8–4,8.1012/l. V průběhu života počet červených krvinek kolísá. Po narození je množství erytrocytů o 10 % vyšší, pak dochází k jejich rozpadu a poklesu počtu na 3–4.1012/l. Za fyziologických podmínek stoupá počet erytrocytů při dlouhodobém pobytu ve větších nadmořských výškách (nad 1000 m). Vzestup počtu červených krvinek je způsoben nedostatkem kyslíku. Tvarem lze erytrocyt přirovnat ke kouli stištěné z protilehlých pólů do tvaru destičky (piškotu), jejíž největší průměr je 7,4 μm a maximální síla 2,1 μm. Tento – u buněk nezvyklý tvar, je funkčně velmi výhodný. Kyslík a oxid uhličitý se tak dostávají nejkratší cestou k červenému barvivu v celém rozsahu krvinky.
Červené krvinky Červené krvinky (erytrocyty) jsou bezjaderné buňky obsahující v cytoplazmě červené krevní barvivo – hemoglobin, na který se váže kyslík a oxid uhličitý. V dospělosti vznikají červené krvinky pouze v kostní dřeni (obr. 5.1). V období nitroděložního vývoje je krvetvorba také v játrech a ve slezině plodu. Před vyplavením erytrocytů do krevního oběhu ztrácejí červené krvinky jádro. Bezjaderné buňky se nemohou dělit, a proto i erytrocyty přežívají v oběhu pouze asi 100–120 dní. Tvorba červených krvinek je řízena hormonem erytropoetinem, který vzniká v ledvinách. Produkce erytropoetinu je závislá na množství kyslíku. Klesá‑li tlak kyslíku (např. ve vysokých nadmořských výškách), tvoří se více erytropoetinu, který povzbuzuje kostní dřeň k tvorbě vyššího množství erytrocytů. Druhým regulátorem krvetvorby je samotné množství erytrocytů. Při vyšším počtu červených
Obr. 5.1 Červené krvinky v průsvitu cévy
Shrnutí základních znalostí 1. Červené krvinky (erytrocyty) jsou bezjaderné buňky obsahující červené krevní barvivo (hemoglobin) přenášející kyslík a oxid uhličitý. Normální počet erytrocytů je u mužů 4,3–5,3.1012/l; u žen 3,8–4,8.1012/l. Červené krvinky vznikají po narození v červené kostní dřeni. 2. Po narození klesá počet červených krvinek z 5,5.1012/l na 3,8.1012/l (6 měsíců) a pak pomalu roste. 3. Bílé krvinky (leukocyty) dělíme na granulocyty a agranulocyty. Granulocyty rozlišujeme neutro filní (50–70 %), eozinofilní (1–9 %) a bazofilní (0,5 %). Agranulocyty dělíme na lymfocyty (20–40 %) a monocyty (2–8 %). Normální po čet leukocytů se pohybuje mezi 4–9.109/l. Bílé krvinky vznikají v kostní dřeni. Základní funkcí bílých krvinek je účast na obranných reakcích organismu – fagocytují a po transformaci jednoho z typů bílých krvinek produkují protilátky.
Krev 99
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS261396
Hemoglobin Červené krevní barvivo (hemoglobin) je složeno ze dvou složek: bílkoviny globinu, která váže barevnou část – hem. Hem má ve své molekule železo, na které se v plicích váže kyslík. Vazba je velmi volná, a proto se kyslík ve tkáních poměrně snadno opět uvolňuje. Ve 100 ml krve dospělého muže je 16 gramů he moglobinu. U ženy 14,5–15,5 gramů. Toto množství červeného krevního barviva je schopné vázat asi 20 ml kyslíku. Tkáně ani při maximálním zatížení takové množství kyslíku neodebírají. Klidová spotřeba je v průměru jen asi 4 ml O2/min/100 g tkáně; při velmi těžké práci stoupá spotřeba asi na 10 ml, tj. z 20 % na 50 % vázaného kyslíku. Bílé krvinky Bílé krvinky (leukocyty) tvoří skupinu velmi různotvarých buněk. Množství leukocytů se pohybuje v rozmezí 4–7.109/l. Podle tvaru jader, barvitelnosti drobných hrudek v cytoplazmě a velikosti buněk dělíme leukocyty na granulocyty a agranulocyty: 1. Granulocyty obsahují v cytoplazmě hrudky, které se barví neutrálními, kyselými (eozin) nebo zásaditými (bazickými) histologickými barvivy. Podle toho rozlišujeme neutrofilní (50–70 %), eozinofilní (1–9 %) a bazofilní (0,5 %) leukocyty. Granulocyty vznikají z tzv. kmenových buněk v kostní dřeni. Kmenové buňky jsou nediferencované buňky, jejichž postupným vývojem – specializací – vznikají všechny typy granulocytů. Kostní krvetvorná dřeň je jedním z největších orgánů těla. Svou hmotností se přibližuje játrům (1,5 kg). Asi 75 % dřeně tvoří různé typy bílých krvinek a zbývajících 25 % připadá na červené krvinky. Bílé krvinky zrají v kostní dřeni asi 5 dní. U embrya se kmenové buňky nejdříve objevují ve stěně žloutkového váčku, potom v játrech a v kostní dřeni. Po narození se kmenové buňky tvoří již jen v kostní dřeni. Granulocyty se účastní obranných reakcí organismu. Neutrofilní a eozinofilní leukocyty pohlcují částice, které jsou tělu cizí. Procesu se říká fagocy tóza a fagocytujícím buňkám tohoto typu mikrofágy. Mikrofágy mají krátkou životnost. Bazofilní leukocyty obsahují protisrážlivou látku – heparin, ale jejich význam při srážení krve není zcela jasný.
2. Agranulocyty neobsahují v cytoplazmě barvitelná zrna, ale podle tvaru jader lze v krvi rozlišit lymfo cyty (20–40 %) a monocyty (2–8 %). Předchůdcem agranulocytů, které se výrazně uplatňují v obranných reakcích organismu, jsou také kmenové buňky. Z kmenových buněk vznikají dvě odlišné řady imunologicky kompetentních buněk, lymfocytů: –– T-lymfocyty jsou závislé na brzlíku (thymu). Do thymu proudí jejich nezralí předchůdci z kostní dřeně a v thymu dozrávají. T-lymfocyty mají velmi dlouhou životnost. T-lymfocyty mohou pomáhat B-lymfocytům při tvorbě protilátek. Mohou napadat cizorodý štěp (transplantace) a ničit jej. Mají i regulační funkci a tlumí obranné reakce organismu. Uplatňují se tak při pozdním typu přecitlivělosti. Po podráždění antigenem uvolňují lymfocyty látky, které zesilují fagocytární aktivitu makrofágů. –– B-lymfocyty jsou nezávislé na thymu. Pocházejí rovněž z kostní dřeně, ale po setkání s cizorodou látkou (např. bakterií, virem) se množí a mění své vlastnosti i tvar. Konečným výsledkem těchto změn jsou tzv. plazmatické buňky, které tvoří a uvolňují protilátky (imunoglobuliny). B-lymfocyty mají na svém povrchu receptory pro antigeny. Receptor je v podstatě protilátková (imunoglobulinová) molekula, prostřednictvím které lymfocyt rozezná antigen. Po aktivaci antigenem se lymfocyt začne dělit a vytváří „klon“ B-buněk, které se dále mění v plazmatické buňky. Všechny pak tvoří a uvolňují protilátky proti příslušnému antigenu. –– Monocyty rovněž vznikají v kostní dřeni. Často vystupují z oběhu do tkání, kde se mění v makrofágy a ve tkáních fagocytují. Fagocytóza je důležitým nespecifickým (přirozeným) obranným mechanismem, který má velký význam při odstraňování bakterií i jiných cizorodých látek z tkání. Krevní destičky Krevní destičky (trombocyty) jsou malá tělíska nepravidelného tvaru. Destičky vznikají v kostní dřeni odškrcováním části cytoplazmy obrovských buněk dřeně. Nejde o pravé buňky, ale o buněčné úlomky. V krvi žijí asi 4 dny.
100 SOMATOLOGIE
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS261396