خون یک مایع حیاتی است که در بدن انسان و سایر حیوانات گردش می کند و بسیاری از عملکردهای اساسی را انجام می دهد. این درس ترکیب خون را بررسی می کند و اجزای اصلی آن و نقش آنها در بدن را برجسته می کند.
خون تقریباً 7 تا 8 درصد وزن بدن انسان را تشکیل می دهد و دارای ترکیب پیچیده ای است که شامل سلول های معلق در یک ماتریکس مایع به نام پلاسما است. این پیچیدگی خون را قادر می سازد تا عملکردهای حیاتی مختلفی از جمله انتقال اکسیژن، دفع مواد زائد، پاسخ ایمنی و تنظیم دمای بدن را انجام دهد. اجزای اصلی خون عبارتند از:
پلاسما به عنوان جزء مایع خون، به عنوان یک وسیله انتقال برای سایر اجزا عمل می کند و تبادل مواد بین خون و بافت های بدن را تسهیل می کند. ترکیبات اصلی پلاسما شامل آب، پروتئین های پلاسما (مانند آلبومین ها، گلوبولین ها و فیبرینوژن)، مواد مغذی، گازها (اکسیژن، دی اکسید کربن)، الکترولیت ها (یون های سدیم، پتاسیم، کلسیم، کلرید) و مواد زائد (اوره، کراتینین) است.
سلول های قرمز خون فراوان ترین سلول های خون هستند. وظیفه اصلی آنها انتقال اکسیژن از ریه ها به بافت های بدن است. گلبول های قرمز حاوی پروتئینی به نام هموگلوبین هستند که به اکسیژن متصل می شود و به خون رنگ قرمز می دهد. فرمول محاسبه ظرفیت حمل اکسیژن خون به شرح زیر است:
\( \textrm{ظرفیت حمل اکسیژن} = \textrm{غلظت هموگلوبین} \times 1.34 \textrm{ میلی لیتر O}_2/\textrm{گرم Hb} \)این معادله نقش غلظت هموگلوبین را در تعیین مقدار اکسیژنی که خون می تواند حمل کند، برجسته می کند.
گلبول های سفید خون برای پاسخ ایمنی بدن بسیار مهم هستند. بر خلاف گلبول های قرمز، WBC ها محدود به رگ های خونی نیستند و می توانند به بافت های بدن حرکت کنند. انواع مختلفی از WBC وجود دارد که هر کدام وظایف خاصی دارند:
پلاکت ها نقش مهمی در فرآیند لخته شدن خون دارند که از خونریزی بیش از حد جلوگیری می کند. هنگامی که رگ خونی آسیب می بیند، پلاکت ها به محل می چسبند و مواد شیمیایی آزاد می کنند که آبشار لخته شدن را فعال می کند. این منجر به تشکیل فیبرین میشود که به هم میپیوندد و لختهای را تشکیل میدهد که زخم را میبندد. معادله کلی این فرآیند به صورت زیر است:
\( \textrm{جراحت} \rightarrow \textrm{چسبندگی پلاکت} \rightarrow \textrm{فعال شدن آبشار لخته شدن} \rightarrow \textrm{تشکیل فیبرین} \rightarrow \textrm{لخته خون} \)ترکیب خون برای حفظ سلامت و عملکرد بدن بسیار مهم است. هر جزء، از پلاسما گرفته تا پلاکت، نقش خاص و حیاتی را ایفا می کند. درک تعادل پیچیده و عملکرد اجزای خون به روشن شدن پیچیدگی های زیست شناسی انسان و اهمیت حفظ یک سیستم گردش خون سالم کمک می کند.