Иммунная система
Иммунитет, по современным взглядам, — невосприимчивость организма к различным факторам (клетками, веществам), которые несут генетически чужеродную информацию.
Если в организме появляются какие-либо клетки или сложные органические вещества, отличающиеся от клеток и веществ организма, то благодаря иммунитету они устраняются, уничтожаются. Основная задача иммунной системы — поддержание генетического постоянства организма в онтогенезе. При делении клеток вследствие мутаций в организме нередко образуются клетки с изменённым геномом. Чтобы эти клетки-мутанты в ходе дальнейшего деления не привели к нарушениям развития органов и тканей, они уничтожаются иммунными системами организма.
В организме иммунитет обеспечивается благодаря фагоцитарным свойствам лейкоцитов и способностью некоторых клеток тела, вырабатывать защитные вещества — антитела. Следовательно по своей природе иммунитет может быть клеточным (фагоцитарным) и гуморальным (антитела).
Иммунитет к инфекционным заболеваниям делят на естественный, выработанный самим организмом без искусственных вмешательств, и искусственный, возникающий в следствие введения в организм специальных веществ. Естественный иммунитет проявляется у человека с рождения (врождённый) или возникает после перенесённых заболеваний (приобретённый). Искусственный иммунитет может быть активным или пассивным. Активный иммунитет вырабатывается при введении в организм ослабленных или убитых возбудителей заболеваний или их ослабленных токсинов. Этот иммунитет возникает не сразу, но сохраняется длительное время — несколько лет и даже всю жизнь. Пассивный иммунитет возникает, когда в организм вводят лечебную сыворотку с уже готовыми защитными свойствами. Этот иммунитет кратковременный, зато проявляется сразу же после введения сыворотки.
Свёртывание крови также относится к защитным реакциям организма. Оно защищает организм от кровопотери. Реакция состоит в образовании сгустка крови — тромба, закупоривающего раневой участок и останавливающий кровотечение.
Постоянство внутренней среды организма
Внутренняя среда организма отличается относительным постоянством своего состава, что является очень важным условием жизнедеятельности. Внутренняя среда находится в состоянии так называемого динамического, или подвижного, равновесия: различные вещества постоянно поступают и удаляются, но в среднем их содержание остаётся в пределах нормы. Чтобы обеспечить постоянство внутренней среды и тем самым сделать организм в определённой степени независимым от внешней среды, должны были возникнуть какие-то приспособления и механизмы.
Например, очень важно, чтобы в плазме крови была постоянная концентрация хлорида натрия (поваренной соли) на уровне 0,9%. Если количество этой соли возрастёт, то солевой раствор начнёт высасывать воду из клеток крови, а если понизится, то вода начнёт из плазмы поступать в клетки крови и они полопаются
В обоих случаях клетки погибнут, и кровь перестанет выполнять свои функции, а это смертельно опасно. 0,9% -ный раствор хлорида натрия, соответствующий составу плазмы крови, называют физиологическим раствором. Его специально готовят и при необходимости вводят в организм (в случае обезвоживания или при кровопотере).
Содержание одного из главных питательных веществ — глюкозы — должно составлять 0,11—0,12%. Если же уровень глюкозы понизится приблизительно в два раза (до 0,05% ), мозгу не хватит «горючего» для работы и человек сначала потеряет сознание, а затем может погибнуть.
Форменные элементы крови
К форменным элементам крови относятся эритроциты, лейкоциты и тромбоциты (рис. 31).
Эритроциты, или красные кровяные тельца, — маленькие дисковидные клетки, теряющие во время созревания своё ядро. В 1 мм3 крови человека содержится примерно 5,5 млн эритроцитов. Функция эритроцитов — доставка к тканям кислорода и удаление углекислого газа, то есть эритроциты обеспечивают дыхательную функцию крови. Внутри эритроцитов находятся молекулы ярко-красного дыхательного пигмента — гемоглобина, по 270 млн молекул в каждой клетке! Именно присутствие в эритроцитах гемоглобина делает кровь красной.
Дисковидная, двояковогнутая форма эритроцитов обеспечивает наибольшую поверхность соприкосновения при наименьшем объёме. Поэтому эритроциты могут проникать в самые тонкие капилляры, быстро отдавая кислород клеткам. Общая поверхность всех эритроцитов одного человека очень велика: больше футбольного поля!
Эритроциты «живут» в крови около 120 дней, а затем разрушаются в печени или селезёнке. Новые эритроциты образуются в красном костном мозге, расположенном в губчатом костном веществе (см. рис. 13).
Лейкоциты — клетки крови, имеющие ядра. Их гораздо меньше, чем эритроцитов, — 4—9 тыс. в 1 мм3 крови. Однако их число может сильно колебаться, возрастая при многих заболеваниях. В отличие от эритроцитов, лейкоциты называют белыми кровяными тельцами.
В крови человека находится несколько разновидностей лейкоцитов, каждая из которых выполняет определённые функции. Но все они обеспечивают крови выполнение её защитных функций. Одни виды лейкоцитов вырабатывают особые белки, которые распознают и связывают чужеродные агенты (бактерии, простейшие, грибы) и химические соединения. Эти белки называют антителами. Связанные антителами вредоносные частицы не могут проникнуть в ткани человека и становятся безвредными. Другие виды лейкоцитов способны к захвату и уничтожению чужеродных частиц, молекул и клеток, проникших в кровь, — фагоцитозу. Кроме того, они могут распознавать и уничтожать раковые и старые, отмирающие клетки.
Явление фагоцитоза было открыто великим русским микробиологом Ильёй Ильичом Мечниковым. Именно он обнаружил, что некоторые лейкоциты способны двигаться подобно амёбам и захватывать чужеродные частицы в крови. Эти клетки И. И. Мечников назвал фагоцитами, то есть пожирателями, а открытое явление — фагоцитозом.
Работа лейкоцитов трудная и опасная: множество клеток «белой крови» погибает, защищая организм своего хозяина от различных инфекций. Живут лейкоциты недолго — всего несколько дней, а затем разрушаются в селезёнке. Новые же лейкоциты вырабатываются в красном костном мозге и лимфатических узлах. 29, 32
Тромбоциты очень маленькие, плоские клетки неправильной формы, не имеющие ядер. Число их в крови человека колеблется от 200 до 400 тыс. в 1 мм3. Обычно их называют кровяными пластинками и не считают клетками. Они постоянно образуются в красном костном мозге и живут всего несколько суток. При повреждении сосуда тромбоциты, находящиеся в этом месте кровяного русла, разрушаются. В это время из них выходит ряд химических веществ, необходимых для свёртывания крови.
Обратите внимание, что у взрослого мужчины примерно 5 л крови, у женщины немного меньше — 4,5 л, а у новорождённого только 250 мл. Однако не вся кровь постоянно передвигается по сосудам: часть крови находится в особых хранилищах
Этими хранилищами, или депо крови, являются сосуды кожи, печени и селезёнки. При больших физических нагрузках или травмах, которые сопровождаются сильным кровотечением, кровь из депо начинает активно двигаться по сосудам, выполняя свои функции.
