Asinis savāc skābekli no plaušām un transportē to pa visu ķermeni. Atgriežoties pie sirds, asinis savāc oglekļa dioksīdu un atgriežas plaušās, lai to izelpotu. Asinis arī organisma šūnām piegādā elektrolītus, barības vielas un vitamīnus, hormonus, asinsreces faktorus un olbaltumvielas.
Pieaugušam cilvēkam ir apmēram 5 litri asiņu, kas veido 7 līdz 8 procentus no kopējā ķermeņa svara. Aptuveni 55 procenti asiņu (apmēram 2,75 līdz 3 litri) ir plazma (vai šķidrā asiņu daļa); pārējo veido sarkanās asins šūnas (eritrocīti), baltās asins šūnas (leikocīti) un trombocīti (trombocīti). Sarkanās asins šūnas pārnēsā skābekli no plaušām, baltās asins šūnas palīdz cīnīties ar infekciju, un trombocīti ļauj asinīm sarecēt.
Kaulu smadzenes
Lielākā daļa asins šūnu ir izveidotas kaulu smadzenēs, kaļķa struktūrā atrodas porainā viela. Ir divu veidu smadzenes, ko sauc par sarkanu un dzeltenu; abi satur asinsvadus un vēnas, kas transportē barības vielas un atkritumus kaulos un no tiem. Dzeltenās smadzenes sastāv galvenokārt no taukiem un atrodas garo kaulu dobajos centros, piemēram, augšstilba kaulos. Sarkanās smadzenes atrodas plakano kaulu centrā, piemēram, ribās un plecu asmeņos, un aktīvi ražo asins šūnas.
Lasiet vairāk par to, kāda ķermeņa daļa veido asinis.
Asins šūnu ražošana skeletā mainās, mums novecojot. Pēc piedzimšanas visa cilvēka smadzenes ir sarkanas, ļaujot ķermenim ražot vairāk asins šūnu, kas ķermenim ir jāaudzē. Ķermenim nobriest, daļa sarkano smadzeņu tiek aizstāta ar dzeltenām smadzenēm. Pilnībā pieaugušiem pieaugušajiem sarkanās un dzeltenās smadzenes ir aptuveni vienādas. Kauli, kas veido asins šūnas, ir ar augstu sarkano smadzeņu koncentrāciju: mugurkauls, krūšu kauls, ribas, iegurnis un nelielas augšdelma un kājas daļas.
Asins šūnu veidošanās
Procesu, kurā ķermenis ražo asinis, sauc par hematopoēzi. Kaulu smadzenes katru dienu ražo 200 miljardus sarkano asins šūnu, 10 miljardus balto asins šūnu un 400 miljardus trombocītu. Visi trīs asins šūnu veidi nāk no viena un tā paša veida šūnām, ko sauc par pluripotenciālajiem asinsrades stumbriem šūnas, kas var veidot jebkuru no dažādiem asins šūnu veidiem, kā arī sevi atkārtot.
Asins šūnas sāk dzīvot kā cilmes šūnas. Kad šīs šūnas nobriest, tās sadalās un vai nu rada vairāk cilmes šūnu, vai arī attīstās par cilmes šūnām, kas tālāk attīstīsies par sarkanajām vai baltajām asins šūnām vai trombocītiem. (Kad ir izveidojušās cilmes šūnas, tiek noteikts to nākotnes šūnu tips.) Dažas no šīm cilmes šūnām dodas uz citām ķermeņa daļām un attīstās tālāk, bet citas paliek un nobriest kaulu smadzenēs.
Sarkanās asins šūnas ir transporta šūnas
Sarkanās asins šūnas kā izplatītākais asins šūnu veids veselīgā ķermenī izplata skābekli un svarīgākās barības vielas visā ķermenī. Tie veido apmēram 40 līdz 45 procentus asiņu un nodrošina to sarkano krāsu. Šis procents ir pazīstams kā hematokrīts, un ārsti to bieži mēra tā saucamajā pilnīgā asins skaitļa (CBC) testā. Normālā attiecība ir 600 sarkano asins šūnu pret vienu balto asins šūnu un 40 trombocītu.
Sarkano asins šūnu struktūra ir atšķirīga nekā citās šūnās. Tie ir apaļi un plakani abpusēji izliekti diski, kas nedaudz atgādina seklu trauku. Sarkanajai asins šūnai nav kodola, un tā var mainīt formu, nesalaužot, ļaujot tai izspiesties caur kapilāriem.
Balto asins šūnu cīņa ar infekciju
Lielākais no trim asins šūnu tipiem - baltie asinsķermenīši regulāri cirkulē asinsritē, tāpēc viņi ir gatavi iziet no asinsrites un iekļūt citos audos, kad ir infekcija atklāts. Lai gan lielākā daļa leikocītu tiek ražoti ķermeņa sarkanajās smadzenēs, tos var arī ražot īpašos dziedzeros citās ķermeņa daļās, kad nepieciešams vairāk. Balto asins šūnu skaita palielināšanās parasti ir infekcijas pazīme; šīs šūnas spēj ātri pavairot, lai labāk cīnītos pret svešķermeņiem sistēmā.
Lasiet vairāk par sarkano un balto asins šūnu atšķirību.
Ir pieci galvenie leikocītu veidi: limfocīti, neitrofīli, monocīti, eozinofīli un bazofīli. Eozinofīli un bazofīli satur gremošanas enzīmus granulās to šūnās, un tos sauc arī par granulocīti. Katram no dažādajiem veidiem ir sava loma, atkarībā no infekcijas veida: baktēriju, vīrusu, sēnīšu vai parazītu. Viņi arī uzņem nevajadzīgas vielas (piemēram, atmirušās šūnas, audu atliekas un vecās sarkanās asins šūnas), aizsargā pret svešķermeņiem, piemēram, alergēniem, un aizsargā pret mutācijas šūnām, piemēram, vēzi.
Limfocīti vada ķermeņa imūnsistēmu; atšķirībā no citām baltajām asins šūnām tās var atpazīt un atcerēties iebrūkošās baktērijas un vīrusus. Neitrofīli iznīcina baktērijas, izmantojot procesu, kas pazīstams kā fagocitoze. Monocīti iekļūst audos, kļūst lielāki un pārvēršas makrofāgi kur viņi var fagocitēt baktērijas organismā. (Viņi arī iznīcina vecās, bojātās un mirušās ķermeņa šūnas.) Šie makrofāgi atrodas aknās, liesā, plaušās, limfmezglos, ādā un zarnās. Eozinofīli iznīcina parazītus, un bazofīli cīnās ar alerģiskām reakcijām.
Trombocīti aptur asiņošanu
Trombocīti vai asins šūnu fragmenti veido trombocītu aizbāzni, lai noslēgtu mazus griezumus vai pārrāvumus asinsvadu sieniņās. Tie palīdz asinīm sarecēt, kas organismam neļauj zaudēt pārāk daudz asiņu. Tāpat kā sarkanās un baltās asins šūnas, tās tiek veidotas kaulu smadzenēs, kur sauca ļoti lielas šūnas megakariocīti sadalīties šūnu fragmentos, ko sauc trombocīti. Šīm šūnām nav kodola un tās vairojas.
Kaulu smadzeņu slimības
Dažreiz kaulu smadzenes nerada pietiekami daudz veselīgu sarkano vai balto asins šūnu. Tas var izraisīt nogurumu un infekciju. Šo neveiksmi var izraisīt ārēji faktori, piemēram, ķīmiskas vielas, radiācija vai daži vīrusi infekcijas vai citi nezināmi stimuli, kas paša organisma imūnsistēmu provocē kāta iznīcināšanā šūnas. Citos retos gadījumos kaulu smadzeņu mazspējas sindromi var būt ģenētiski.
Pārāk maz trombocītu var izraisīt spontānu vai nekontrolētu asiņošanu. Ja sarkano asins šūnu skaits ir mazāks nekā parasti, ķermeņa šūnās tiek piegādāts mazāk skābekļa, izraisot stāvokli, kas pazīstams kā anēmija. Kaut arī anēmija nav obligāti bīstams stāvoklis, tā var norādīt uz nopietnākiem traucējumiem vai pat vēzi.
Aplastiskās anēmijas gadījumā kaulu smadzeņu cilmes šūnas ir bojātas, un normāla asins ražošana palēninās vai pat apstājas. Lai arī ražošanas līmenis samazinās, saražotās šūnas ir normālas. Aplastisko anēmiju visbiežāk novēro 20 līdz 25 gadus veciem cilvēkiem un cilvēkiem, kas vecāki par 60 gadiem, un katru gadu Amerikas Savienotajās Valstīs tā ietekmē apmēram četrus no katriem 1 miljonam cilvēku. Kad tas notiek bērniem, tas, visticamāk, ir ģenētisks un ko izraisa patoloģiskas hromosomas.
Mielodisplastiskais sindroms (MDS) parasti ietver bojātu cilmes šūnu ražošanu. Tā vietā, lai attīstītos veselīgas sarkanās vai baltās asins šūnas vai trombocīti, šīs šūnas mirst kaulu smadzenēs. Dažos gadījumos tas attīstās leikēmijā, kas ir asins vēža veids. MDS katru gadu Amerikas Savienotajās Valstīs ietekmē vairāk nekā 15 000 cilvēku, un parasti tie skar cilvēkus no 70 līdz 80 gadiem.
Limfoma, kas sākas limfmezglos, un multiplā mieloma, vēzis, kas sākas baltās asinīs šūnas, abi ir vēzis, kas var izplatīties kaulu smadzenēs un traucēt asins ražošanu šūnas. Šīs slimības var ārstēt ar radiāciju vai ķīmisku apstrādi vai ar cilmes šūnu vai kaulu smadzeņu transplantāciju.