Чем отличается человеческая кровь от крови лягушки. Лабораторная работа «рассматривание крови человека и лягушки под микроскопом» - презентация
Задачи урока:
Познакомить учащихся с составом, строением, продолжительностью жизни, местом образования и значением плазмы и форменных элементов крови; расширить знания учащихся о группах крови и их отличительных признаках; несовместимости крови по группам; значении переливания крови и роли доноров в сохранении жизни и здоровья людей.
Формировать умения: самостоятельно работать с текстом учебника и дополнительным материалом, извлекая из них нужную информацию; логически мыслить и оформлять результаты мыслительных операций в устной и письменной форме.
Оборудование: таблицы: «Кровь», «Эпителиальные, соединительные, мышечные ткани». Микропрепараты крови человека и лягушки, микроскопы, компьютер, проектор.
Ход урока
- Орг. момент
Приветствие.
Проверка готовности к уроку.
- Сообщение темы урока
- Изучение нового материала
1 этап - вызов к размышлению
Постановка учителем проблемного вопроса « Почему при проверке состояния здоровья человека так важно проводить анализ крови?»
В ходе «Мозгового штурма» учитель получает от учащи хся ответы на поставленный в начале урока вопрос. Ответы могут быть следующими:
Анализ крови может дать сведения о состоянии здоровья человека;
Кровь выполняет в организме важные функции;
В крови есть гемоглобин;
Для выявления малокровия;
Кровь уничтожает микробы, имеющиеся в организме;
При наличии заболевания состав крови меняется;
Кровь одна из важных тканей организма человека.
(все ответы, полученные во время «мозгового штурма» ,учитель фиксирует на доске).
2 этап - стадия осмысления
Перед классом ставится исследовательский вопрос: «Каков состав крови? Как проводят переливание крови?».
Для этого учащиеся объединяются в 4 группы.
Для работы в группах учащиеся получают рабочие листы, в которых приведены заранее составленные учителем задания, соответствующие поставленному исследовательскому вопросу.
Рабочий лист первой группы
Исследовательский вопрос: «Каково значение эритроцитов в организме?»
Задание 1.Охарактеризуйте состав крови.
Задание 2. Опишите строение эритроцитов. Какие функции они выполняют?
Задание 3. Нарисуйте схему строения эритроцита.
Рабочий лист второй группы
Исследовательский вопрос «Какое значение в жизнедеятельности организма имеет плазма крови, а также процесс свертывания крови?»
Задание 1. Охарактеризуйте состав плазмы крови. Какова роль плазмы крови в организме?
Задание 2. Опишите процесс свертывания крови.
Задание 3. Схематически зарисуйте этот процесс.
Задание 4. Дайте общий ответ на исследовательский вопрос.
Рабочий лист третьей группы
Исследовательский вопрос «Человек, с какой группой крови может быть донором для человека с первой группой крови?»
Задание 1. Что такое малокровие, и какие причины его вызывают?
Задание 2. Объясните, по какому принципу проводят переливание крови? Зарисуйте в виде схемы возможные варианты переливания различных групп крови.
Задание 3. Закончите предложение: «Донором называют .2.
Задание 4. Дайте общий ответ на исследовательский вопрос
Рабочий лист четвертой группы
Исследовательский вопрос: «Могут ли лейкоциты крови заменить тромбоциты?». Ответ обоснуйте.
Задание 1. Дайте сравнительную характеристику строения и функций лейкоцитов и тромбоцитов.
Задание 2. Зарисуйте схему строения лейкоцита и тромбоцита.
Задание 3. Как вы считаете, о чем свидетельствует повышенное содержание лейкоцитов в составе крови?
Задание 4. Дайте общий ответ на исследовательский вопрос.
На этот этап урока отводится 15 минут.
После выполнения заданий проводится презентация групповых работ. Соблюдается регламент - по 3 минуты на каждого выступающего от каждой группы
Затем учащимся предлагается заполнить схему «Состав крови»
Состав крови
_________________________/__________________________
/ / / / /
Лабораторная работа «Микроскопическое строение крови человека и лягушки».
Цель работы: познакомиться со строением эритроцитов человека и лягушки, найти черты сходства и различия, ответить на вопрос «Чья кровь переносит больше кислорода - кровь человека или лягушки? Почему?
Оборудование: готовые окрашенные препараты крови человека и лягушки, микроскопы, таблица «Кровь».
Ход работы.
1.Подготовить микроскоп к работе.
2 Установить под микроскопом микропрепарат крови человека
3. Рассмотреть микропрепарат. Найти эритроциты и зарисовать их.
4. Установить под микроскопом микропрепарат крови лягушки.
5. Рассмотреть микропрепарат. Найти эритроциты лягушки и зарисовать их.
6. Сделать выводы:
Чем эритроциты лягушки отличаются от эритроцитов человека?
Чья кровь переносит больше кислорода - кровь человека или лягушки? Почему?
Выводы:
Эритроциты человека, в отличие от эритроцитов лягушки, не имеют ядра и приобрели двояковогнутую форму
Эритроциты человека переносят больше кислорода, чем эритроциты лягушки. Это объясняется, с одной стороны, тем, что эритроциты человека меньше по размерам, чем эритроциты лягушки, и поэтому быстрее переносятся током крови. С другой стороны, утратив ядро, эритроциты человека приобрели двояковогнутую форму, что значительно увеличило их поверхность и позволило одновременно переносить большое количество молекул кислорода.
Эритроциты лягушки громоздкие, поэтому передвигаются медленнее, хотя крупные размеры не позволяют им иметь большую поверхность.
Сообщение учащегося на тему «Дыхательная функция крови»
Работа в группах по решению биологических задач.
Задача «Смертельное лекарство» .
Первые водные растворы лекарств, которые врачи вводили больным прямо в кровь, приводили к смерти пациентов. Лекарства были в нормальной лечебной дозе, растворы были стерильными. Почему же наступала смерть?
Задание. В лаборатории забыли подписать фамилии пациентов на анализах крови. И теперь врачу придется определить, где, чей анализ. У него три пациента, с разными симптомами и три неподписанных анализа крови. Помогите врачу. Свой выбор обоснуйте.
Пациент № 1. Жалобы на повышенную утомляемость, бледность, сонливость. Головокружение. Отсутствие аппетита. Боли в мышцах. Учащенное дыхание.
Пациент № 2. Жалобы на боли в ногах. Появление синих пятен на ногах и теле.
Пациент № 3. Жалобы на небольшую, но постоянную температуру. Ломота в суставах. Обильное потоотделение
Анализ № Х (фрагмент)
Ф.И.
Возраст
Поликлиника
| Результат | Норма | |
| Гемоглобин | 140 г/л | 120 160 г/л |
| Эритроциты | 4,3 млн/л | 4 5 млн/л |
| Тромбоциты | 247 тыс/л | 180 320 тыс./л |
| Лейкоциты | 12 тыс /л | 4 9 тыс/л |
| 10 мм/ч | 2 10 мм/ ч |
Подпись врача____________
Анализ № Z (фрагмент)
Ф.И.
Возраст
Поликлиника
| Результат | Норма | |
| Гемоглобин | 100 г/л | 120 160 г/л |
| Эритроциты | 3,2 млн /л | 4 5 млн/л |
| Тромбоциты | 247 тыс/л | 180 320 тыс./л |
| Лейкоциты | 4,5 тыс/л | 4 9 тыс/л |
| Скорость оседания эритроцитов | 7 мм /ч | 2 10 мм/ ч |
Подпись врача____________
Анализ № Y (фрагмент)
Ф.И.
Возраст
Поликлиника
| Результат | Норма | |
| Гемоглобин | 130 г/л | 120 160 г/л |
| Эритроциты | 4,3 млн/л | 4 5 млн/л |
| Тромбоциты | 410 тыс/л | 180 320 тыс./л |
| Лейкоциты | 5 тыс/л | 4 9 тыс/л |
| Скорость оседания эритроцитов | 7 мм/ч | 2 10 мм/ ч |
Подпись врача____________
Обсуждение итогов работы групп.
3 этап урока - стадия рефлексии.
Учащиеся анализируют версии ответов на проблемный вопрос, которые были предложены во время «мозгового штурма» в начале урока. В ходе обсуждения исключаются ошибочные версии, вносятся дополнения, формулируются выводы. Выводы:
По анализу крови можно поставить диагноз заболевания;
Определение количества эритроцитов и тромбоцитов в крови может дать информацию об отклонении их количества от нормы;
Можно установить, есть ли воспалительный процесс в организме;
Можно определить особенности свертывания крови;
Можно получить информацию о степени насыщения кислородом клеток и тканей организма;
Можно выявлять малокровие;
Можно определить группу крови (важное условие при переливании крови).
Учитель еще раз напоминает проблемный вопрос « Почему при проверке состояния здоровья человека так важно проводить анализ крови?».
На завершающем этапе урока формулируется итоговый вывод:
Кровь это жидкая соединительная ткань. Межклеточное вещество крови кровяная плазма. В плазме во взвешенном состоянии находятся клетки крови эритроциты, лейкоциты, тромбоциты. Плазма составляет около 55 50 %. Каждая из составных частей крови выполняет важные функции: эритроциты переносят кислород ко всем тканям организма; лейкоциты выполняют защитную функцию; тромбоциты участвуют в процессе свертывания крови. Кровь имеет относительно постоянный состав. Это обеспечивает динамическое равновесие внутренней среды организма, получившей название гомеостаз. Изменение состава крови может являться симптомом различных серьезных заболеваний. Поэтому очень важно регулярно проводить анализ крови. Результаты проведенного анализа помогают врачам вовремя поставить правильный диагноз и выбрать наиболее эффективный метод лечения установленного заболевания
Домашнее задание: Изучить текст учебника на с. 118 -119, 122 - 123. Подготовить сообщение «Защитные свойства крови» или презентацию «Кровь» (по желанию), включающую тесты для проверки знаний по теме.
М. А. Корикова, МКОУ Бобровская СОШ №2, г. Бобров, Воронежская область
ХОД ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ 1. Изучите микропрепарат крови человека. Найдите эритроциты, обратите внимание на их окраску, форму, размеры. 2. Изучите микропрепарат крови лягушки, обратите внимание на их размеры и форму. 3. Сравните эритроциты лягушки и человека. 4. Сделайте вывод: Каково значение выявленных различий в строении эритроцитов лягушки и человека?
Задание 2 В интерактивном режиме изучите строение эритроцитов крови человека, щёлкнув по всем активным зонам. Обратите внимание на форму, относительную величину и количество эритроцитов в препарате, на отсутствие ядра. Эритроциты клеточная мембрана цитоплазма
Эритроциты (от греч. ρυθρός красный и κύτος вместилище, клетка) - красные кровяные клетки крови. Имеют форму двояковогнутых дисков и напоминают сплющенный шаровидный предмет или круг с уплощенными краями. У млекопитающих эритроциты не имеют ядра. Переносят кислород от органов дыхания к тканям и диоксид углерода от тканей к органам дыхания. Содержимое эритроцитов представлено главным образом дыхательным пигментом – гемоглобином, обуславливающим красный цвет крови. Количество эритроцитов в крови в норме поддерживается на постоянном уровне (у человека в 1 мм³ крови 4,5 – 5 млн. эритроцитов). Продолжительность жизни эритроцитов до 130 дней, после чего они разрушаются в печени и селезенке.
Задание 5 Наличие ядра Форма вогнутого диска Функция – перенос кислорода Форма выпуклого диска Наличие гемоглобина Большое количество Наличие клеточной мембраны Клетки крупные Клетки мелкие Характерные для лягушки Общие для двух организмов Характерные для человека Распределите признаки эритроцитов в три колонки
ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ Эритроциты человека, в отличие от эритроцитов лягушки, не имеют ядра и приобрели двояковогнутую форму. Двояковогнутая форма эритроцита человека увеличивает поверхность клетки, а место ядра в них заполняется гемоглобином, поэтому каждый эритроцит человека может захватывать больше кислорода, чем эритроциты лягушки. Эритроциты человека меньше по размерам, чем эритроциты лягушки, поэтому в крови человека в единице объема количество эритроцитов больше (в 1 мм 3 5 млн.), чем в крови у лягушки. Исходя из особенностей строения эритроцитов и большого их количества в крови человека, следует, что кровь человека содержит больше кислорода, чем кровь лягушки. Дыхательная функция крови человека значительно эффективнее, чем у земноводных животных.
РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ За верное выполнение каждого из заданий 1, 4 выставляется 1 балл. За верное выполнение каждого из заданий 5, 6 выставляется 2 балла. За выполнение задания 5 выставляется 1 балл, если при выполнении задания допущена одна ошибка. За выполнение задания 6 выставляется 1 балл, если нет полного ответа на вопрос задания. «5» – 6 баллов, «4» – 5 баллов, «3» балла
ИСТОЧНИКИ Микроскоп – st.com%2Fui%2F13%2F25%2F99%2F _ _1----.jpg&ed=1&text=%20%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D 0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%BC%20%D1%81%20%D0%BA%D0%BB%D0%B5%D1%82% D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8%20%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%20 %D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE&p=15%B8%20 %D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE&p=15 Микроскопическое строение крови человека – D1%80%D0%BE%D1%86%D0%B8%D1%82%D1%8B%20%D0%BF%D0%BE%D0%B4%20% D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%BE %D0%BC&p=288&img_url= Микроскопическое строение крови лягушки – cheloveka-s-krovju-ljagushki.html cheloveka-s-krovju-ljagushki.html Эритроцит – Кровеносный сосуд с клетками крови – %D0%BE%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D1%81%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%D 1%81%D0%BE%D1%81%D1%83%D0%B4%20%D1%81%20%D0%BA%D0%BB%D0%B5% D1%82%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8%20%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0 %B8%20%D1%80%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE%D0%BA&p=321&img_ur l=medinfo.ua%2Ffile.php%3F00014e19108d4d2da49ff94b1a25bae7&rpt=simage80%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE%D0%BA&p=321&img_ur l=medinfo.ua%2Ffile.php%3F00014e19108d4d2da49ff94b1a25bae7&rpt=simage
Кровь является жидкой тканью, которая осуществляет важнейшие функции. Однако у разных организмов ее элементы отличаются строением, что отражается и на их физиологии. В нашей статье мы подробно остановимся на особенностях красных клеток крови и сравним эритроциты человека и лягушки.
Разнообразие клеток крови
Кровь образована жидким которое называется плазма, и форменными элементами. К ним относятся лейкоциты, эритроциты и тромбоциты. Первые являются бесцветными клетками, которые не имеют постоянной формы и самостоятельно передвигаются в кровяном русле. Они способны распознавать и переваривать чужеродные для организма частицы путем фагоцитоза, поэтому формируют иммунитет. Это способность организма противостоять различным заболеваниям. Лейкоциты очень разнообразны, обладают иммунологической памятью и защищают живые организмы с момента их появления на свет.
Тромбоциты также выполняют защитную функцию. Они обеспечивают свертывание крови. В основе этого процесса лежит ферментативная реакция превращения белков с образованием их нерастворимой формы. В результате формируется кровяной сгусток, который и называется тромб.
Особенности и функции эритроцитов
Эритроциты, или красные кровяные клетки представляют собой структуры, содержащие дыхательные ферменты. Их форма и внутреннее содержимое у разных животных может варьировать. Однако, есть ряд и общих черт. В среднем эритроциты живут до 4 месяцев, после чего разрушаются в селезенке и печени. Местом их формирования является красный костный мозг. Образуются эритроциты из универсальных стволовых клеток. Причем у новорожденных кроветворную ткань имеют все а у взрослых - только в плоских.
В организме животных данные клетки выполняют целый ряд важных функций. Основной из них является дыхательная. Ее осуществление возможно благодаря наличию в цитоплазме эритроцитов особых пигментов. Эти вещества еще и определяют цвет крови животных. К примеру, у моллюсков она может быть сиреневой, а у - зеленой. Эритроциты крови лягушки обеспечивают ее розовый цвет, а у человека он ярко - красный. Соединяясь в легких с кислородом, они несут его к каждой клетке организма, где отдают его и присоединяют углекислый газ. Последний поступает в обратном направлении и выдыхается.
Эритроциты также транспортируют аминокислоты, осуществляя питательную функцию. Эти клетки - носители различных ферментов, которые способны влиять на скорость протекания химических реакций. На поверхности эритроцитов расположены антитела. Благодаря этим веществам белковой природы красные клетки крови связывают и обезвреживают токсины, защищая организм от их болезнетворного влияния.
Эволюция красных кровяных клеток
Эритроциты крови лягушки являются ярким примером промежуточного результата эволюционных преобразований. Впервые подобные клетки появляются у первичноротых животных, к которым относятся лентовидные иглокожие и моллюски. У их самых древних представителей гемоглобин был расположен прямо в плазме крови. С развитием потребность животных в кислороде увеличивалась. В результате количество гемоглобина в крови возрастало, что делало кровь более вязкой, и затрудняло дыхание. Выходом из этого стало возникновение эритроцитов. Первые красные кровяные клетки представляли собой достаточно крупные структуры, большую часть которых занимает ядро. Естественно, содержание дыхательного пигмента при таком строении незначительно, ведь ему просто недостаточно места.
В дальнейшем эволюционные метаморфозы развивались в сторону уменьшения размеров эритроцитов, повышения концентрации и исчезновения в них ядра. На данный момент двояковогнутая форма красных кровяных клеток является наиболее эффективной. Ученые доказали, что гемоглобин - один из самых древних пигментов. Он даже встречается в клетках примитивных инфузорий. В современном органическом мире гемоглобин оставил за собой господствующее положение наряду с существованием других дыхательных пигментов, поскольку переносит наибольшее количество кислорода.
Кислородная емкость крови
В артериальной крови одновременно в связанном состоянии может находиться только определенное количество газов. Этот показатель называют кислородной емкостью. Он зависит от ряда факторов. Прежде всего это количество гемоглобина. Эритроциты лягушки в этом плане значительно уступают красным клеткам крови человека. Они содержат небольшое количество дыхательного пигмента и концентрация их невелика. Для сравнения: гемоглобин земноводных, содержащийся в 100 мл их крови связывает объем кислорода равный 11 мл, а у человека этот показатель достигает 25.
К факторам, повышающим способность гемоглобина присоединять кислород, относятся повышение температуры тела, pH внутренней среды, концентрация внутриклеточного органического фосфата.
Строение эритроцитов лягушки
Рассматривая эритроциты лягушки под микроскопом, легко заметить, что данные клетки являются эукариотическими. Все они имеют в центре крупное оформленное ядро. Оно занимает достаточно большое пространство по сравнению с дыхательными пигментами. В связи с этим объем кислорода, который они способны переносить значительно сокращается.
Сравнение эритроцитов человека и лягушки
Красные клетки крови человека и земноводных имеют ряд существенных отличий. Они значительным образом влияют и на выполнение функций. Так, эритроциты человека не имеют ядра, что значительно повышает концентрацию дыхательных пигментов и количество переносимого кислорода. Внутри их расположено особое вещество - гемоглобин. Он состоит из белка и железосодержащей части - гема. Эритроциты лягушки также содержат данный дыхательный пигмент, но в значительно меньшем количестве. Эффективность газообмена также увеличивается благодаря двояковогнутой форме эритроцитов человека. Они достаточно мелкого размера, поэтому и концентрация их больше. Главное сходство эритроцитов человека и лягушки заключается в осуществлении единой функции - дыхательной.
Размер эритроцитов
Строение эритроцитов лягушки характеризуется довольно крупными размерами, которые достигают в диаметре до 23 мкм. У человека этот показатель гораздо меньше. Его эритроциты имеют размер 7-8 мкм.
Концентрация
Благодаря крупным размерам эритроциты крови лягушки характеризуются и невысокой концентрацией. Так, в 1 кубическом мм крови земноводных их находится 0,38 млн. Для сравнения, у человека это количество достигает 5 млн, что повышает дыхательную емкость его крови.
Форма эритроцита
Рассматривая эритроциты лягушки под микроскопом, можно отчетливо определить их округлую форму. Она менее выгодна, чем двояковогнутые диски красных клеток крови человека, поскольку не способствует увеличению дыхательной поверхности и занимает большой объем в кровеносном русле. Правильная овальная форма эритроцита лягушки полностью повторяет таковую у ядра. В нем расположены нити хроматина, содержащие генетическую информацию.
Холоднокровные животные
Форма эритроцита лягушки, как и его внутреннее строение, позволяет переносить только ограниченное количество кислорода. Это связано с тем, что земноводные не нуждаются в таком количестве этого газа, как млекопитающие. Объяснить это очень легко. У земноводных дыхание осуществляется не только через легкие, но и через кожу.
Данная группа животных является холоднокровными. Это значит, что температура их тела зависит от изменения этого показателя в окружающей среде. Этот признак напрямую зависит от строения их кровеносной системы. Так, между камерами сердца земноводных отсутствует перегородка. Поэтому в их правом предсердии венозная и смешивается и в таком виде поступает к тканям и органам. Наряду с особенностями строения эритроцитов, это делает их систему газообмена не столь совершенной, как у теплокровных животных.
Теплокровные животные
У температура тела постоянная. К ним относятся птицы и млекопитающие животные, в том числе и человек. В их организме не происходит смешивания венозной и артериальной крови. Это является результатом наличия полной перегородки между камерами их сердца. В итоге ко всем тканям и органам, кроме легких, поступает чистая артериальная кровь, насыщенная кислородом. Наряду с более совершенной терморегуляцией это способствует повышение интенсивности газообмена.
Итак, в нашей статье мы рассмотрели, какие особенности имеют эритроциты человека и лягушки. Их основные отличия касаются размеров, наличия ядра и уровня концентрации в крови. Эритроциты лягушки являются эукариотическими клетками, имеют более крупные размеры, а концентрация их невелика. Вследствие такого строения они содержат меньшее количество дыхательного пигмента, поэтому легочный газообмен у земноводных происходит менее эффективно. Это компенсируется с помощью дополнительной системы кожного дыхания.Особенности строения эритроцитов, кровеносной системы и механизмов терморегуляции обусловливает холоднокровность земноводных животных.
Черты строения этих клеток у человека более прогрессивны. Двояковогнутая форма, маленький размер и отсутствие ядра значительно повышают количество переносимого кислорода и интенсивность газообмена. Эритроциты человека более эффективно осуществляют дыхательную функцию, быстро насыщая все клетки организма кислородом и освобождая от углекислого газа.
Эритроцит, строение и функции которого мы рассмотрим в нашей статье, является важнейшей составляющей крови. Именно эти клетки осуществляют газообмен, обеспечивая дыхание на клеточном и тканевом уровне.
Эритроцит: строение и функции
Кровеносная система человека и млекопитающих животных характеризуется наиболее совершенным строением по сравнению с другими организмами. Она состоит из четырехкамерного сердца и замкнутой системы сосудов, по которым непрерывно циркулирует кровь. Эта ткань состоит из жидкой составляющей - плазмы, и ряда клеток: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Каждая клетка играет свою роль. Строение эритроцита человека обусловлено выполняемыми функциями. Это касается размера, формы и количества данных клеток крови.
Особенности строения эритроцитов
Эритроциты имеют форму двояковогнутого диска. Они не способны самостоятельно передвигаться в кровяном русле, подобно лейкоцитам. К тканям и внутренним органам они поступают благодаря работе сердца. Эритроциты - прокариотические клетки. Это означает, что они не содержат оформленного ядра. Иначе они не могли бы переносить кислород и углекислый газ. Эта функция выполняется благодаря наличию внутри клеток особого вещества - гемоглобина, который также определяет красный цвет крови человека.
Строение гемоглобина
Строение и функции эритроцитов во многом обусловлены особенностями именно этого вещества. В гемоглобин входят две составляющие. Это железосодержащий компонент, который называется гем, и белок глобин. Впервые расшифровать пространственную структуру этого химического соединения удалось английскому биохимику Максу Фердинанду Перуцу. За это открытие в 1962 году он был удостоен Нобелевской премии. Гемоглобин является представителем группы хромопротеинов. К ним относятся сложные белки, состоящие из простого биополимера и простетической группы. Для гемоглобина этой группой является гем. К данной группе относится и хлорофилл растений, который обеспечивает протекание процесса фотосинтеза.
Как происходит газообмен
У человека и других хордовых животных гемоглобин находится внутри эритроцитов, а у беспозвоночных растворен прямо в плазме крови. В любом случае химический состав этого сложного белка позволяет образовывать нестойкие соединения с кислородом и углекислым газом. Кровь, насыщенная кислородом, называется артериальной. Она обогащается данным газом в легких.
Из аорты она направляется в артерии, а потом - в капилляры. Эти самые мелкие сосуды подходят к каждой клетке организма. Здесь эритроциты отдают кислород и присоединяют основной продукт дыхания - углекислый газ. С током крови, которая уже является венозной, они поступают снова в легкие. В этих органах газообмен происходит в мельчайших пузырьках - альвеолах. Здесь гемоглобин отсоединяет углекислый газ, который удаляется из организма посредством выдоха, и кровь снова насыщается кислородом.
Такие химические реакции обусловлены наличием двухвалентного железа в геме. В результате соединения и разложения последовательно формируется окси- и карбгемоглобин. Но сложный белок эритроцитов может образовывать и стойкие соединения. К примеру, при неполном сгорании топлива выделяется угарный газ, который формирует с гемоглобином карбоксигемоглобин. Этот процесс ведет к гибели эритроцитов и отравлению организма, которое может привести к летальному исходу.
Что такое малокровие
Одышка, ощутимая слабость, шум в ушах, заметная бледность кожных покровов и слизистых оболочек может свидетельствовать о недостаточном количестве гемоглобина крови. Норма его содержания колеблется в зависимости от пола. У женщин этот показатель составляет 120 - 140 г на 1000 мл крови, а у мужчин достигает 180 г/л. Содержание гемоглобина в крови новорожденных детей самое большое. Оно превышает эту цифру у взрослых людей, достигая 210 г/л.
Недостаток гемоглобина является серьезным заболеванием, которое называется малокровием или анемией. Оно может быть вызвано недостатком в продуктах питания витаминов и солей железа, пристрастием к употреблению алкоголя, влиянием на организм радиационного загрязнения и других негативных экологических факторов.
Снижение количества гемоглобина может быть обусловлено и естественными факторами. К примеру, у женщин причиной анемии могут быть менструальный цикл или беременность. Впоследствии количество гемоглобина нормализируется. Временное снижение данного показателя наблюдается и у активных доноров, которые часто сдают кровь. Но повышенное количество эритроцитов также достаточно опасно и нежелательно для организма. Оно приводит к увеличению густоты крови и образованию тромбов. Часто повышение этого показателя наблюдается у людей, проживающих в высокогорных районах.
Нормализовать уровень гемоглобина возможно употребляя продукты питания, содержащие железо. К ним относятся печень, язык, мясо крупного рогатого скота, кролика, рыба, черная и красная икра. Продукты растительного происхождения также содержат необходимый микроэлемент, однако находящееся в них железо усваивается гораздо сложнее. К ним относятся плоды бобовых, гречневая крупа, яблоки, патока, красный перец и зелень.
Форма и размер
Строение эритроцитов крови характеризуется прежде всего их формой, которая достаточно необычна. Она действительно напоминает диск, вогнутый с двух сторон. Такая форма красных кровяных клеток не случайна. Она увеличивает поверхность эритроцитов и обеспечивает наиболее эффективное проникновение в них кислорода. Такая необычная форма способствует и увеличению количества данных клеток. Так, в норме в 1 кубическом мм крови человека содержится около 5 млн. эритроцитов, что также способствует наилучшему газообмену.
Строение эритроцитов лягушки
Ученые давно установили, что красные кровяные клетки человека обладают чертами строения, которые обеспечивают наиболее эффективный газообмен. Это касается и формы, и количества, и внутреннего содержимого. Это особенно очевидно, когда сравнивают строение эритроцитов крови человека и лягушки. У последних красные кровяные клетки имеют овальную форму и содержат ядро. Это значительно уменьшает содержание дыхательных пигментов. Эритроциты лягушки значительно крупнее человеческих, поэтому и концентрация их не так высока. Для сравнения: если у человека в кубическом мм их более 5 млн., то у земноводных эта цифра достигает 0,38.
Эволюция эритроцитов
Строение эритроцитов человека и лягушки позволяет сделать выводы об эволюционных преобразованиях подобных структур. Дыхательные пигменты встречаются еще у простейших инфузорий. В крови беспозвоночных они содержатся прямо в плазме. Но это значительно увеличивает густоту крови, что может привести к формированию тромбов внутри сосудов. Поэтому с течением времени эволюционные преобразования шли в сторону появления специализированных клеток, формирования их двояковогнутой формы, исчезновения ядра, уменьшения их размера и повышения концентрации.
Онтогенез красных кровяных клеток
Эритроцит, строение которого имеет ряд характерных особенностей, сохраняет жизнеспособность в течение 120 дней. В дальнейшем следует их разрушение в печени и селезенке. Главным кроветворным органом человека является красный костный мозг. В нем непрерывно происходит формирование новых эритроцитов из стволовых клеток. Первоначально они содержат ядро, которое по мере созревания разрушается и заменяется гемоглобином.
Особенности переливания крови
В жизни человека часто возникают ситуации, при которых требуется переливание крови. Долгое время такие операции приводили к смерти больных, а настоящие причины этого оставались загадкой. Только в начале 20 века было установлено, что виной всему - эритроцит. Строение этих клеток обусловливает группы крови человека. Всего их четыре, а различают их по системе АВ0.
Каждая из них отличается особым типом белковых веществ, содержащихся в эритроцитах. Называются они агглютиногены. У людей с первой группой крови они отсутствуют. Со второй - имеют агглютиногены А, с третьей - В, с четвертой - АВ. Одновременно в плазме крови содержатся белки агглютинины: альфа, бетта или одновременно оба. Сочетание этих веществ определяет совместимость групп крови. Это значит, что невозможно одновременное присутствие в крови аггглютиногена А и агглютинина альфа. В этом случае эритроциты склеиваются, что может привести к гибели организма.
Что такое резус-фактор
Строение эритроцита человека обусловливает выполнение еще одной функции - определение резус-фактора. Этот признак также обязательно учитывается во время переливания крови. У резус-положительных людей на мембране эритроцита расположен особый белок. Таких людей в мире большинство - более 80 %. У резус - отрицательных людей такого белка нет.
В чем опасность смешивания крови с эритроцитами разных типов? Во время беременности резус-отрицательной женщины в ее кровь могут проникнуть белки плода. В ответ на это организм матери начнет вырабатывать защитные антитела, которые нейтрализуют их. В ходе этого процесса разрушаются эритроциты резус-положительного плода. Современная медицина создала специальные препараты, предотвращающие данный конфликт.
Эритроциты являются красными клетками крови, основной функцией которой является перенос кислорода от легких к клеткам и тканям и углекислого газа в обратном направлении. Выполнение этой роли возможно благодаря двояковогнутой форме, маленьким размерам, высокой концентрации и наличию гемоглобина в клетке.
ХОД ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ 1. Изучите микропрепарат крови человека. Найдите эритроциты, обратите внимание на их окраску, форму, размеры. 2. Изучите микропрепарат крови лягушки, обратите внимание на их размеры и форму. 3. Сравните эритроциты лягушки и человека. 4. Сделайте вывод: Каково значение выявленных различий в строении эритроцитов лягушки и человека?
Задание 2 В интерактивном режиме изучите строение эритроцитов крови человека, щёлкнув по всем активным зонам. Обратите внимание на форму, относительную величину и количество эритроцитов в препарате, на отсутствие ядра. Эритроциты клеточная мембрана цитоплазма
Эритроциты (от греч. ρυθρός красный и κύτος вместилище, клетка) - красные кровяные клетки крови. Имеют форму двояковогнутых дисков и напоминают сплющенный шаровидный предмет или круг с уплощенными краями. У млекопитающих эритроциты не имеют ядра. Переносят кислород от органов дыхания к тканям и диоксид углерода от тканей к органам дыхания. Содержимое эритроцитов представлено главным образом дыхательным пигментом – гемоглобином, обуславливающим красный цвет крови. Количество эритроцитов в крови в норме поддерживается на постоянном уровне (у человека в 1 мм³ крови 4,5 – 5 млн. эритроцитов). Продолжительность жизни эритроцитов до 130 дней, после чего они разрушаются в печени и селезенке.
Задание 5 Наличие ядра Форма вогнутого диска Функция – перенос кислорода Форма выпуклого диска Наличие гемоглобина Большое количество Наличие клеточной мембраны Клетки крупные Клетки мелкие Характерные для лягушки Общие для двух организмов Характерные для человека Распределите признаки эритроцитов в три колонки
ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ Эритроциты человека, в отличие от эритроцитов лягушки, не имеют ядра и приобрели двояковогнутую форму. Двояковогнутая форма эритроцита человека увеличивает поверхность клетки, а место ядра в них заполняется гемоглобином, поэтому каждый эритроцит человека может захватывать больше кислорода, чем эритроциты лягушки. Эритроциты человека меньше по размерам, чем эритроциты лягушки, поэтому в крови человека в единице объема количество эритроцитов больше (в 1 мм 3 5 млн.), чем в крови у лягушки. Исходя из особенностей строения эритроцитов и большого их количества в крови человека, следует, что кровь человека содержит больше кислорода, чем кровь лягушки. Дыхательная функция крови человека значительно эффективнее, чем у земноводных животных.
РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ За верное выполнение каждого из заданий 1, 4 выставляется 1 балл. За верное выполнение каждого из заданий 5, 6 выставляется 2 балла. За выполнение задания 5 выставляется 1 балл, если при выполнении задания допущена одна ошибка. За выполнение задания 6 выставляется 1 балл, если нет полного ответа на вопрос задания. «5» – 6 баллов, «4» – 5 баллов, «3» балла
ИСТОЧНИКИ Микроскоп – st.com%2Fui%2F13%2F25%2F99%2F _ _1----.jpg&ed=1&text=%20%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D 0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%BC%20%D1%81%20%D0%BA%D0%BB%D0%B5%D1%82% D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8%20%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%20 %D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE&p=15%B8%20 %D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE&p=15 Микроскопическое строение крови человека – D1%80%D0%BE%D1%86%D0%B8%D1%82%D1%8B%20%D0%BF%D0%BE%D0%B4%20% D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%BE %D0%BC&p=288&img_url= Микроскопическое строение крови лягушки – cheloveka-s-krovju-ljagushki.html cheloveka-s-krovju-ljagushki.html Эритроцит – Кровеносный сосуд с клетками крови – %D0%BE%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D1%81%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%D 1%81%D0%BE%D1%81%D1%83%D0%B4%20%D1%81%20%D0%BA%D0%BB%D0%B5% D1%82%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8%20%D0%BA%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0 %B8%20%D1%80%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE%D0%BA&p=321&img_ur l=medinfo.ua%2Ffile.php%3F00014e19108d4d2da49ff94b1a25bae7&rpt=simage80%D0%B8%D1%81%D1%83%D0%BD%D0%BE%D0%BA&p=321&img_ur l=medinfo.ua%2Ffile.php%3F00014e19108d4d2da49ff94b1a25bae7&rpt=simage
