В состав внутренней среды организма входят кровь, тканевая жидкость и лимфа.
Кровь движется по системе кровеносных сосудов и доставляет в ткани питательные вещества и кислород, а выносит продукты обмена веществ. Благодаря высокой проницаемости стенок тончайших кровеносных сосудов — капилляров — из них выходит часть плазмы крови с растворёнными в ней различными химическими веществами, и образуется тканевая жидкость. Окружая все клетки нашего организма, она служит передаточным звеном в обмене веществ между клетками и кровью.
Часть тканевой жидкости снова поступает в кровеносные капилляры, а часть — в слепозамкнутые на одном конце трубочки — лимфатические капилляры, которые располагаются между клетками тканей, и превращается в лимфу. Лимфа переносит целый ряд веществ, а также содержит много лимфоцитов — клеток, которые играют важную роль в защитных реакциях организма.
Постоянство внутренней среды организма получило название гомеостаз. Гомеостаз обеспечивает клеткам нашего организма возможность выполнения своих функций наилучшим образом, несмотря на очень разнообразные и часто неблагоприятные воздействия со стороны окружающей среды. Поддержание гомеостаза возможно благодаря работе многих систем организма, и в первую очередь — работе нервной и эндокринной систем.
Кровь — жидкая соединительная ткань, состоящая из жидкого межклеточного вещества — плазмы и форменных элементов — клеток крови: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов, которые образуются в кроветворном органе — красном костном мозге, заполняющем губчатое вещество костной ткани.
У человека, как и у всех других млекопитающих, замкнутая кровеносная система, то есть кровь всегда течёт по сосудам и не выходит в полость тела, где расположены внутренние органы. Передвигаясь по кровеносным сосудам, кровь выполняет следующие функции:
· дыхательную — обеспечивает тканевое (или клеточное) дыхание: переносит кислород из лёгких ко всем органам и тканям и выносит углекислый газ (продукт клеточного дыхания) из тканей в лёгкие;
· питательную — переносит питательные вещества, всосавшиеся в кишечнике, ко всем органам и тканям, снабжая их водой, аминокислотами, глюкозой, продуктами расщепления жиров, минеральными солями и витаминами;
· выделительную — выносит из тканей те продукты обмена веществ, которые образовались в процессе жизнедеятельности клеток и должны быть удалены из организма, и транспортирует их к местам удаления из организма — почкам, потовым железам;
· терморегуляционную — переносит с водой плазмы крови тепловую энергию от мест её образования (скелетные мышцы, печень) к теплопотребляющим органам (мозг, кожа и др.);
· регуляторную — кровь может удерживать или отдавать воду тканям, регулируя в них содержание воды. Кровь переносит гормоны и другие регуляторные вещества от мест их образования к органам, которыми они управляют (органы-мишени), то есть осуществляет гуморальную регуляцию;
· защитную — содержащиеся в крови особые белки и клетки (лейкоциты) способны разрушать и обезвреживать чужеродные вещества и болезнетворные организмы; свёртывание крови при повреждении целостности сосудов предотвращает кровопотерю и обеспечивает сохранность внутренней среды организма;
· гомеостатическую — участвует в поддержании постоянства внутренней среды организма.
Плазма крови н а 90 % плазма состоит из воды, в которой растворены самые различные вещества — белки, аминокислоты, сахара, минеральные соли, витамины, гормоны, продукты клеточного обмена веществ и другие вещества. Белки, входящие в состав плазмы крови, выполняют разнообразные функции. Одни из них необходимы для борьбы с болезнетворными микроорганизмами, проникающими в кровь, другие обеспечивают свёртывание крови в месте повреждения сосудов, третьи переносят различные вещества.
Эритроциты, или красные кровяные тельца, — это маленькие безъядерные клетки, имеющие форму двояковогнутого диска.
Функция эритроцитов заключается в доставке кислорода в ткани. Переносчиком кислорода в эритроцитах является красный пигмент — гемоглобин. Это сложный белок, в состав которого входит атом железа. Именно железо связывает кислород из вдыхаемого нами воздуха (это происходит в лёгких), и кровь становится артериальной (ярко-алого цвета).
Часто встречается заболевание, называемое малокровием или анемией. При этом заболевании наблюдается недостаток гемоглобина в эритроцитах или снижение выработки эритроцитов в красном костном мозге. Поэтому кровь приносит в ткани слишком мало кислорода, необходимого для разложения крупных органических молекул (окисления). Чаще всего причиной анемии является нехватка железа в организме.
Лейкоциты, или белые клетки крови, имеют ядра. Лейкоциты различаются по форме и своим функциям, но все они участвуют в защите организма от инфекции.Фагоциты (от греч. phagos — «пожиратель»). Они способны передвигаться, подобно амёбам, с помощью ложноножек и захватывать, поглощать и уничтожать чужеродные частицы, проникающие в кровь, то есть осуществлять фагоцитоз.
Явление фагоцитоза было открыто великим русским микробиологом Ильёй Ильичом Мечниковым в 1882 г. Это явление легло в основу учения о защитных свойствах организма — иммунитете.
Большую группу лейкоцитов (20–30 % от их общего числа) составляют лимфоциты. Образуясь в красном костном мозге, как и другие клетки крови, своё созревание они завершают в лимфатических узлах (В-лимфоциты) и в особой железе — тимусе (Т-лимфоциты).Именно В-лимфоциты способны распознавать химическую структуру чужеродных веществ, которые получили название антигены, и вырабатывать в ответ специальные белки — антитела.
К форменным элементам крови относятся тромбоциты — очень маленькие безъядерные клетки, образующиеся в красном костном мозге.В случае повреждения сосуда и возникновения кровотечения тромбоциты разрушаются, и из них выделяются вещества, запускающие процесс свёртывания крови для остановки кровотечения.