Anatomi och fysiologi

Håller i minnet att blod är en bindväv. Liksom all bindväv består det av cellulära element och en extracellulär matris. De cellulära elementen – som kallas de formade elementen(Levande blodkroppar)- omfattar röda blodkroppar (RBC), vita blodkroppar (WBC) och cellfragment som kallas trombocyter, och detta utgör 45 % av vår blodsammansättning. Den icke-levande delen av vårt blod är känd som den extracellulära matrisen, kallad plasma, och den utgör 55 % av vår blodsammansättning och gör blodet unikt bland bindväven eftersom det är flytande. Denna vätska, som till största delen består av vatten, suspenderar ständigt de bildade elementen och gör det möjligt för dem att cirkulera i hela kroppen inom det kardiovaskulära systemet.

De bildade elementen består av erytrocyter (röda blodkroppar som fungerar i syretransporten), leukocyter (vita blodkroppar som fungerar i immunförsvaret) och trombocyter (cellfragment som fungerar i blodets koagulering).

Omkring 8 % av en vuxen persons kroppsvikt utgörs av blod. Blod är en kombination av plasma (den vattniga vätskan) och celler som flyter i den. Blodet förser våra celler med viktiga ämnen och näringsämnen som socker, syre och hormoner och transporterar bort avfall från dessa celler, detta avfall spolas så småningom ut ur kroppen i urin, avföring, svett och lungor (CO2).

Blodets funktioner

Blodets primära funktion är att leverera syre och näringsämnen till och avlägsna avfall från kroppens celler, men det är bara början på historien. Blodets specifika funktioner omfattar även försvar(bekämpar infektioner), distribution av värme, upprätthållande av homeostas(reglerar pH) och förhindrar överdriven blodförlust genom blödning .

Transport

Näringsämnen från maten du äter tas upp i matsmältningskanalen. De flesta av dessa färdas i blodomloppet direkt till levern, där de bearbetas och frigörs tillbaka till blodomloppet för att levereras till kroppens celler. Syre från luften du andas diffunderar in i blodet, som rör sig från lungorna till hjärtat, som sedan pumpar ut det till resten av kroppen. Dessutom släpper endokrina körtlar som finns utspridda över hela kroppen ut sina produkter, så kallade hormoner, i blodomloppet, som transporterar dem till avlägsna målceller. Blodet tar också upp cellulärt avfall och biprodukter och transporterar dem till olika organ för avlägsnande. Blodet förflyttar till exempel koldioxid till lungorna för utandning från kroppen, och olika avfallsprodukter transporteras till njurarna och levern för utsöndring från kroppen i form av urin eller galla.

Skydd

Många typer av WBC skyddar kroppen mot yttre hot, t.ex. sjukdomsalstrande bakterier som har trängt in i blodomloppet i ett sår. Andra WBC söker upp och förstör inre hot, till exempel celler med muterat DNA som kan föröka sig och bli cancer, eller kroppsceller som är infekterade med virus.

När skador på kärlen leder till blödning samverkar blodplättar och vissa proteiner som är lösta i plasman, blodets vätskeformiga del, för att blockera de brustna områdena i de berörda blodkärlen. Detta skyddar kroppen från ytterligare blodförlust.

Hållande av homeostas

Håll dig i minnet att kroppstemperaturen regleras via en klassisk negativ återkopplingsslinga. Om du tränar en varm dag skulle din stigande kroppstemperatur utlösa flera homeostatiska mekanismer, inklusive ökad transport av blod från din kärna till kroppens periferi, som vanligtvis är svalare. När blodet passerar genom hudens kärl skulle värme avges till omgivningen, och blodet som återvänder till din kroppskärna skulle vara kallare. När det däremot är kallt, leds blodet bort från huden för att bibehålla en varmare kroppskärna. I extrema fall kan detta leda till förfrysning.

Blodet bidrar också till att upprätthålla den kemiska balansen i kroppen. Proteiner och andra föreningar i blodet fungerar som buffertar och bidrar därmed till att reglera pH-värdet i kroppens vävnader. Blodet bidrar också till att reglera vatteninnehållet i kroppens celler.

Blodets sammansättning

Blodet kan delas in i tre lager:

Botten: erytrocyter(RBC), som består av hematokrit(volym av erytrocyter).

Mitten: tunt vitt lager-leukocyter och trombocyter

Övre: plasma

Du har troligen fått blodprov från en ytlig ven i armen, som sedan skickats till ett laboratorium för analys. Några av de vanligaste blodproven – till exempel de som mäter lipid- eller glukosnivåerna i plasma – fastställer vilka ämnen som finns i blodet och i vilka mängder. Andra blodtester kontrollerar själva blodets sammansättning, inklusive mängderna och typerna av bildade beståndsdelar.

Ett sådant test, som kallas hematokrit, mäter procentandelen RBC, kliniskt känt som erytrocyter, i ett blodprov. Det utförs genom att blodprovet snurras i en specialiserad centrifug, en process som gör att de tyngre elementen som är suspenderade i blodprovet separeras från den lätta, flytande plasman (figur 1). Eftersom de tyngsta beståndsdelarna i blodet är erytrocyterna, lägger sig dessa längst ner i hematokritröret. Ovanför erytrocyterna finns ett blekt, tunt skikt som består av de återstående bildade blodkomponenterna. Dessa är WBC, kliniskt kända som leukocyter, och trombocyter, cellfragment som också kallas trombocyter. Detta skikt kallas buffy coat på grund av sin färg; det utgör normalt mindre än 1 procent av ett blodprov. Ovanför buffy coat finns blodplasman, normalt en blek, halmfärgad vätska, som utgör resten av provet.

Figur 1. De cellulära beståndsdelarna i blodet omfattar ett stort antal erytrocyter och jämförelsevis färre leukocyter och trombocyter. Plasma är den vätska i vilken de bildade elementen är suspenderade. Ett blodprov som snurras i en centrifug visar att plasma är den lättaste komponenten. Den flyter högst upp i röret och är separerad från de tyngsta beståndsdelarna, erytrocyterna, av en buffy coat av leukocyter och trombocyter. Hematokrit är den procentandel av det totala provet som består av erytrocyter. Nedtryckta och förhöjda hematokritnivåer visas för jämförelse.

Volymen av erytrocyter efter centrifugering brukar också kallas packad cellvolym (PCV). I normalt blod består cirka 45 procent av ett prov av erytrocyter. Hematokriten i ett prov kan dock variera avsevärt, cirka 36-50 procent, beroende på kön och andra faktorer. Normala hematokritvärden för kvinnor varierar mellan 37 och 47, med ett medelvärde på 41. För män varierar hematokriten mellan 42 och 52, med ett medelvärde på 47. Procentandelen av andra bildade element, WBC och trombocyter, är extremt liten så den beaktas normalt inte tillsammans med hematokriten. Så den genomsnittliga plasmaprocenten är den procent av blodet som inte är erytrocyter: för kvinnor är den ungefär 59 (eller 100 minus 41) och för män är den ungefär 53 (eller 100 minus 47).

Blodets egenskaper

När man tänker på blod är den första egenskapen som man antagligen kommer att tänka på dess färg. Blod som just har tagit upp syre i lungorna är knallrött, och blod som har släppt ut syre i vävnaderna är mer grumligt rött. Detta beror på att hemoglobin är ett pigment som ändrar färg beroende på graden av syremättnad.

Blod är trögflytande och något klibbigt vid beröring. Det har en viskositet som är ungefär fem gånger större än vatten. Viskositeten är ett mått på en vätskas tjocklek eller flödesmotstånd och påverkas av närvaron av plasmaproteiner och bildade element i blodet. Blodets viskositet har en dramatisk inverkan på blodtryck och blodflöde. Tänk på skillnaden i flöde mellan vatten och honung. Den mer viskösa honungen skulle uppvisa ett större motstånd mot flödet än det mindre viskösa vattnet. Samma princip gäller för blod.

Den normala blodtemperaturen är något högre än den normala kroppstemperaturen – ungefär 38 °C (eller 100,4 °F), jämfört med 37 °C (eller 98,6 °F) för en mätning av den inre kroppstemperaturen, även om dagliga variationer på 0,5 °C är normala. Även om blodkärlens yta är relativt slät, upplever blodet en viss friktion och ett visst motstånd när det strömmar genom dem, särskilt när kärlen åldras och förlorar sin elasticitet, vilket ger upphov till värme. Detta förklarar dess något högre temperatur.

Blodets pH-värde ligger i genomsnitt på cirka 7,4, men kan dock variera mellan 7,35 och 7,45 hos en frisk person. Blod är därför något mer basiskt (alkaliskt) på en kemisk skala än rent vatten, som har ett pH på 7,0. Blodet innehåller många buffertar som faktiskt bidrar till att reglera pH.

Blodet utgör cirka 8 procent av den vuxna kroppens vikt. Vuxna män har vanligtvis i genomsnitt omkring 5 till 6 liter blod. Kvinnor har i genomsnitt 4-5 liter.

Blodplasma

Likt andra vätskor i kroppen består plasma huvudsakligen av vatten: I själva verket består den till cirka 92 procent av vatten. Upplöst eller suspenderad i detta vatten finns en blandning av ämnen, varav de flesta är proteiner. Det finns bokstavligen hundratals ämnen som är lösta eller suspenderade i plasma, även om många av dem bara finns i mycket små mängder.

Plasmaproteiner

Omkring 7 procent av plasmavolymen – nästan allt som inte är vatten – består av proteiner. Dessa inkluderar flera plasmaproteiner (proteiner som är unika för plasman) samt ett mycket mindre antal reglerande proteiner, inklusive enzymer och vissa hormoner. De viktigaste komponenterna i plasma sammanfattas i tabell 1.

De tre huvudgrupperna av plasmaproteiner är följande:

• Albumin är det vanligaste av plasmaproteinerna. Albuminmolekylerna tillverkas av levern och fungerar som bindningsproteiner – transportfordon för fettsyror och steroidhormoner. Kom ihåg att lipider är hydrofoba, men deras bindning till albumin möjliggör deras transport i den vattniga plasman. Albumin är också den viktigaste faktorn för blodets osmotiska tryck, det vill säga att dess närvaro håller kvar vatten i blodkärlen och drar till sig vatten från vävnaderna, genom blodkärlens väggar och in i blodomloppet. Detta bidrar i sin tur till att upprätthålla både blodvolym och blodtryck. Albumin utgör normalt cirka 54 procent av det totala plasmaproteininnehållet, i kliniska nivåer på 3,5-5,0 g/dL blod.
• De näst vanligaste plasmaproteinerna är globulinerna. De är en heterogen grupp och det finns tre huvudsakliga undergrupper som kallas alfa-, beta- och gammaglobuliner. Alfa- och betaglobulinerna transporterar järn, lipider och de fettlösliga vitaminerna A, D, E och K till cellerna; liksom albumin bidrar de också till det osmotiska trycket. Gammaglobulinerna är proteiner som är involverade i immunitet och är mer kända som antikroppar eller immunoglobuliner. Även om andra plasmaproteiner produceras av levern, produceras immunoglobuliner av specialiserade leukocyter som kallas plasmaceller. (Sök ytterligare innehåll för mer information om immunglobuliner.) Globuliner utgör cirka 38 procent av den totala plasmaproteinvolymen, i kliniska nivåer på 1,0-1,5 g/dL blod.
• Det minst förekommande plasmaproteinet är fibrinogen. Liksom albumin och alfa- och betaglobulinerna produceras fibrinogen av levern. Det är viktigt för blodets koagulering, en process som beskrivs senare i detta kapitel. Fibrinogen utgör cirka 7 procent av den totala plasmaproteinvolymen, i kliniska nivåer på 0,2-0,45 g/dL blod.

Andra plasmalösningar

Förutom proteiner innehåller plasma ett stort antal andra ämnen. Dessa inkluderar olika elektrolyter, t.ex. natrium-, kalium- och kalciumjoner, lösta gaser, t.ex. syre, koldioxid och kväve, olika organiska näringsämnen, t.ex. vitaminer, lipider, glukos och aminosyror, samt metaboliska avfallsprodukter. Alla dessa icke-proteinlösliga ämnen bidrar tillsammans med cirka 1 procent till den totala plasmavolymen.

Kapitelgenomgång

Blod är en flytande bindväv som är kritisk för transporten av näringsämnen, gaser och avfall i hela kroppen, för att försvara kroppen mot infektioner och andra hot samt för den homeostatiska regleringen av pH, temperatur och andra inre förhållanden. Blodet består av bildade element – erytrocyter, leukocyter och cellfragment som kallas trombocyter – och en flytande extracellulär matris som kallas plasma. Mer än 90 procent av plasman består av vatten. Resten är mestadels plasmaproteiner – främst albumin, globuliner och fibrinogen – och andra lösta ämnen som glukos, lipider, elektrolyter och lösta gaser. På grund av de bildade elementen och plasmaproteinerna och andra lösningsmedel är blodet klibbigt och mer visköst än vatten. Det är också något alkaliskt och dess temperatur är något högre än den normala kroppstemperaturen.

Självkontroll

Svar på frågan/frågorna nedan för att se hur väl du har förstått de ämnen som behandlades i det föregående avsnittet.

Glossar

albumin: Det vanligaste plasmaproteinet, står för det mesta av det osmotiska trycket i plasma

antikroppar: (även immunoglobuliner eller gammaglobuliner) antigenspecifika proteiner som produceras av specialiserade B-lymfocyter och som skyddar kroppen genom att binda till främmande föremål, t.ex. bakterier och virus

blod: flytande bindväv som består av bildade element – erytrocyter, leukocyter och trombocyter – och en flytande extracellulär matris som kallas plasma; en komponent i det kardiovaskulära systemet

buffy coat: Tunt, blekt lager av leukocyter och trombocyter som skiljer erytrocyterna från plasman i ett prov av centrifugerat blod

fibrinogen: Plasmaprotein som produceras i levern och är involverat i blodets koagulering

formade element: Cellkomponenter i blodet, dvs. erytrocyter, leukocyter och trombocyter

globuliner: heterogen grupp av plasmaproteiner som omfattar transportproteiner, koagulationsfaktorer, immunproteiner och andra

hematokrit: (även packad cellvolym) volymprocent av erytrocyter i ett prov av centrifugerat blod

immunoglobuliner: (även antikroppar eller gammaglobuliner) antigenspecifika proteiner som produceras av specialiserade B-lymfocyter och som skyddar kroppen genom att binda till främmande föremål som bakterier och virus

packad cellvolym (PCV): (även hematokrit) volymprocent av erytrocyter som finns i ett prov av centrifugerat blod

plasma: i blod, den flytande extracellulära matris som till största delen består av vatten och som cirkulerar de bildade elementen och lösta ämnena i hela det kardiovaskulära systemet

plättar: (även trombocyter) en av de bildade beståndsdelarna i blodet som består av cellfragment som bryts av från megakaryocyter

röda blodkroppar (RBC): (även erytrocyter) en av de bildade beståndsdelarna i blodet som transporterar syre

vita blodkroppar (WBC): (även erytrocyter) en av de bildade beståndsdelarna i blodet som transporterar syre: (även leukocyter) en av de bildade delarna av blodet som ger försvar mot sjukdomsalstrande ämnen och främmande material

.