У эритроцитов очень тонкие мембраны, которые обеспечивают быструю диффузию кислорода. Благодаря тонкой структуре клеток кислород легко диффундирует и проходит очень короткое расстояние, чтобы попасть в центр. Форма клеток двояковогнутая, что обеспечивает большую площадь поверхности для эффективной диффузии.
Как кровь переносит кислород?
Поскольку эритроциты не имеют ядра, они могут вмещать больше гемоглобина. Когда гемоглобин вступает в контакт с кислородом, он соединяется с ним, образуя комплекс гемоглобин-кислород, называемый оксигемоглобином.
Зачем нам нужна транспортная система в нашем организме?
Вещества в одноклеточных организмах (состоящих из одной клетки) перемещаются только с помощью диффузии. Площадь поверхности этих клеток больше их объёма, что позволяет питательным веществам и другим веществам быстро перемещаться по организму. Однако у многоклеточных организмов площадь поверхности меньше, а объём больше, что означает, что для перемещения всех этих веществ организмам потребуются специализированные органы и поверхности (например, лёгкие).
Характеристиками обменных поверхностей являются:
Обычно они тонкие, что уменьшает расстояние, которое необходимо преодолеть во время диффузии.
Площадь, как правило, должна быть большой, чтобы диффузия происходила эффективно. В некоторых случаях большая поверхность складчатая (как в случае с тонким кишечником).
Эти поверхности влажные, что позволяет веществам легко растворяться и распространяться.
Общие черты транспортной системы
Обычно в них есть трубки или сосуды, по которым вещества могут перемещаться из одной части тела в другую.
Транспортная система тесно связана с клетками.
Система кровообращения у людей состоит из сердца, которое работает как насос, в отличие от растений, у которых есть только ксилема и флоэма и нет структуры, похожей на насос. Транспортные процессы в растениях в основном основаны на диффузии и активном транспорте.
Лимфоциты
Примечание: Около двадцати пяти процентов лейкоцитов — это лимфоциты. Они составляют большую часть иммунной системы и отвечают за выработку растворимых белков, называемых антителами.
Антитела
Антитела связываются с антигенами так же, как замок с ключом. Антигены — это вещества, которые обычно находятся на поверхности клеток. Даже у бактерий и патогенных микроорганизмов есть антигены. Как у каждого замка есть свой ключ, так и антигены связываются только с определёнными антигенами. Поэтому, когда в организм попадает чужеродный антиген, наша иммунная система быстро реагирует, распознавая эти чужеродные антигены, которые не являются частью нашего организма.
Кроме того, эти антитела атакуют чужеродные антитела, связываясь с ними и нейтрализуя их. Они также уничтожают эти чужеродные антигены, поскольку:
Разрыв клеточной стенки бактерии приводит к ее гибели.
Распознавание и маркировка патогена, чтобы фагоциты в нашем организме могли его уничтожить.
Сбор патогенов в одну группу или скопление, чтобы фагоциты могли легко их поглотить.
Но что такое фагоциты?
Около семидесяти процентов лейкоцитов являются фагоцитами и образуют часть иммунной системы. Но они отличаются от лейкоцитов тем, что не образуют антител. Вместо этого они уничтожают патогены и поглощают их. Например– бактерии.
Как они работают?
Бактериальная клетка окружается фагоцитом, который заключает её в вакуоль и выделяет ферменты, токсичные для бактерий и разрушающие клеточную стенку этих бактерий. Этот процесс поглощения патогена называется фагоцитозом.
Вакцинация
Вакцинация используется для выработки иммунитета против болезнетворных патогенов. Вакцины всегда специфичны для патогенов и обычно действуют только против определённых патогенов. Например, вакцинация против полиовируса обеспечит защиту только от полиомиелита, но не от других заболеваний. Вакцина изготавливается с использованием небольшого количества ослабленных патогенов. Вакцина может включать:
- Живые, но ослабленные патогены
- Фрагменты патогена, который является слабым и безвредным.
- Токсины, вырабатываемые патогенами.
- Мертвые патогены.
Все эти патогены содержат антигены, и когда они попадают в организм, лимфоциты стимулируют выработку антител, которые распознают чужеродные антигены. Как только антиген распознаётся, наш организм запоминает его, чтобы при повторном попадании того же патогена иммунная система могла быстро отреагировать и уничтожить его. Это означает, что усиливается иммунный ответ, и человек становится менее восприимчивым к болезням.
Существует два типа иммунного ответа:
- Первичный иммунный ответ – Это происходит сразу после заражения.
- Вторичный иммунный ответ — отвечает за более быстрое и интенсивное образование антител.
Свертываемость крови
Часто открытые раны не только способствуют проникновению патогенных микроорганизмов, но и могут привести к потере большого количества крови, если их вовремя не обработать. Именно поэтому через некоторое время на ране образуется струп. Это происходит из-за тромбоцитов — небольших фрагментов клеток, участвующих в образовании сгустка. Сгусток — это не что иное, как скопление волокнистой ткани.
Образование тромба
При повреждении кожи тромбоциты:
- Высвобождает вещество, которое позволяет белку фибриногену создавать сетчатую структуру из нерастворимого фибрина, представляющую собой скопление мелких волокон вокруг раны.
- Красные кровяные тельца, содержащиеся в крови, застревают в этой сетке и образуют сгусток. Он принимает форму струпа, защищает рану от распространения инфекции и останавливает кровотечение.