11.2: Funcția sângelui în corp și în sprijinul metabolismului

Abilități de dezvoltat

Enumerați fiecare componentă a sângelui și rolul său major.

Știi că nu poți trăi fără sânge și că inima ta îți pompează sângele pe o vastă rețea de vene și artere din corpul tău, transportând oxigenul în celulele tale. Cu toate acestea, dincolo de aceste fapte de bază, ce știi despre sângele tău?

Sângele este un țesut conjunctiv al sistemului circulator, transportând substanțele nutritive absorbite către celule precum O2, glucoză și aminoacizi și produse reziduale din celule precum CO2 și uree. Susține metabolismul celular prin transportul macromoleculelor sintetizate și a deșeurilor. În plus, transportă molecule, cum ar fi hormonii, permițând comunicarea între organe. Volumul de sânge care curge în corpul uman adult este de aproximativ 5 litri (1,3 galoane) și reprezintă aproximativ 8% din greutatea corpului uman.

Ce compune sângele și cum susțin aceste substanțe funcția sângelui?

Sângele este de aproximativ 78% apă și 22% solid în volum. Partea lichidă a sângelui se numește plasmă și este în mare parte apă (95%), dar conține și proteine precum albumina și lipoproteinele, ionii, glucoza, aminoacizii, lipidele, vitaminele, mineralele, deșeurile cum ar fi amoniacul și ureea, gazele, enzime și hormoni. Ați aflat în capitolul 5 „Proteine” că proteina albumină se găsește în concentrații mari în sânge. Albumina ajută la menținerea echilibrului fluidelor dintre sânge și țesuturi, precum și la menținerea unui pH constant din sânge. În capitolul 11 „Nutrienți importanți pentru echilibrul fluidelor și electroliților” veți afla că componenta apei din sânge este esențială pentru acțiunile sale ca vehicul de transport și că electroliții transportați în sânge mențin echilibrul fluidelor și un pH constant. Mai mult, conținutul ridicat de apă din sânge ajută la menținerea temperaturii corpului, iar fluxul constant de sânge distribuie căldura în tot corpul. Sângele este excepțional de bun la controlul temperaturii, atât de mult încât numeroasele vase de sânge mici din nas sunt capabile să încălzească aerul rece la temperatura corpului înainte ca acesta să ajungă la plămâni.

Componentele celulare ale sângelui includ celule roșii din sânge, celule albe din sânge și trombocite. Celulele roșii din sânge sunt cele mai numeroase componente. Fiecare picătură de sânge conține milioane dintre ele. Globulele roșii din sânge sunt roșii, deoarece fiecare conține aproximativ 270 de milioane de proteine din hemoglobină, care conțin fierul mineral, care atunci când este legat de oxigen devine roșu. Cea mai importantă datorie a celulelor roșii din sânge este de a transporta oxigenul din plămâni către toate celulele din corp, astfel încât acestea să poată produce energie prin metabolismul aerob. Celulele albe din sânge care circulă în sânge fac parte din sistemul imunitar și supraveghează întregul corp în căutarea unor invadatori străini de distrus. Acestea reprezintă aproximativ 1 la sută din volumul de sânge. Trombocitele sunt fragmente de celule care circulă întotdeauna în sânge în caz de urgență. Când vasele de sânge sunt rănite, trombocitele se reped la locul rănirii pentru a înfunda rana. Sângele se află într-o stare constantă de reînnoire și este sintetizat din celulele stem care locuiesc în măduva osoasă. Celulele roșii din sânge trăiesc aproximativ 120 de zile, celulele albe din sânge trăiesc oriunde de la optsprezece ore la un an sau chiar mai mult, iar trombocitele au o durată de viață de aproximativ zece zile.

Măduva osoasă este locul în care multe celule sanguine se dezvoltă înainte de a intra în sistemul circulator.

Video 10.2.1: Ce este sângele? Urmăriți această scurtă animație despre importanța componentelor sanguine (faceți clic pentru a vedea video).

Nutrienți în

Odată absorbiți din intestinul subțire, toți nutrienții necesită transport către celule care au nevoie de sprijinul lor. În plus, moleculele fabricate în alte celule necesită uneori livrarea către alte sisteme de organe. Sângele este conducta, iar vasele de sânge sunt autostrăzile care susțin transportul nutrienților și al moleculelor către toate celulele. Moleculele solubile în apă, cum ar fi unele vitamine, minerale, zaharuri și multe proteine, se mișcă independent în sânge. Vitaminele liposolubile, trigliceridele, colesterolul și alte lipide sunt ambalate în lipoproteine care permit transportul în mediul apos al sângelui. Multe proteine, medicamente și hormoni sunt dependenți de purtătorii de transport, în principal de albumină. În plus față de transportul tuturor acestor molecule, sângele trebuie să transfere oxigenul respirat de plămâni către toate celulele din corp. După cum sa discutat, molecula de hemoglobină care conține fier în celulele roșii din sânge realizează acest lucru.

Deșeuri

În metabolismul macronutrienților către energie, celulele produc produse reziduale dioxid de carbon și apă. Pe măsură ce sângele circulă prin vase din ce în ce mai mici, rata fluxului de sânge este redusă dramatic, permițând schimbul eficient de substanțe nutritive și oxigen pentru produse reziduale celulare. Rinichii elimină orice exces de apă din sânge, iar sângele transportă dioxidul de carbon către plămâni unde este expirat. De asemenea, ficatul produce uree din deșeurile rezultate din descompunerea aminoacizilor și detoxifică multe substanțe nocive, toate necesitând transportul în sânge la rinichi pentru excreție.