Решебник по биологии 8 класс Соловьева §17

Состав и функции крови

Стр. 70

Вспомните

Что такое гемоглобин?

Гемоглобин — это сложный белок, содержащийся в эритроцитах крови. Его основная функция — перенос кислорода от лёгких ко всем клеткам организма. Кроме того, гемоглобин участвует в транспорте углекислого газа из тканей обратно в лёгкие. Благодаря гемоглобину кровь приобретает характерный красный цвет. Гемоглобин состоит из белковой части (глобина) и железосодержащего компонента (гема). Недостаток гемоглобина приводит к анемии, усталости и кислородному голоданию тканей.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Какой металл содержит этот белок?

В составе гемоглобина содержится металл — железо. Именно атомы железа связывают молекулы кислорода и углекислого газа. Благодаря железу происходит обратимая связь кислорода с гемоглобином. При соединении с кислородом кровь приобретает ярко-красный цвет. Недостаток железа в организме приводит к снижению уровня гемоглобина и нарушению газообмена. Поэтому для нормального кроветворения важно поступление железа с пищей.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Сколько литров крови в организме?

В организме взрослого человека содержится примерно 5-6 литров крови. Точный объём зависит от массы тела, пола и индивидуальных особенностей. У женщин объём крови обычно составляет 4-5 литров, у мужчин — 5-6 литров. Кровь составляет около 7-8% от массы тела человека. При значительной кровопотере организм испытывает опасные последствия для жизни. Поэтому поддержание нормального объёма крови жизненно необходимо.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Для чего нужны лейкоциты?

Лейкоциты — это белые кровяные клетки, отвечающие за защиту организма от инфекций. Они распознают и уничтожают бактерии, вирусы и другие чужеродные агенты. Лейкоциты участвуют в иммунных реакциях и воспалительных процессах. Их количество увеличивается при заболеваниях и воспалениях. Также лейкоциты играют важную роль в очищении организма от погибших клеток и токсинов. Без лейкоцитов невозможна полноценная работа иммунной системы.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 74

Знание и понимание

1. Объясните, почему в плазме крови так много разных веществ.

Плазма крови — это жидкая часть крови, которая составляет около 55% ее объема. В ней растворены разнообразные вещества, обеспечивающие жизнедеятельность организма. Плазма транспортирует питательные вещества, витамины, гормоны и продукты обмена. Она поддерживает постоянный состав внутренней среды организма. Кроме того, в плазме растворены соли, глюкоза, белки (альбумины, глобулины, фибриноген). Такое разнообразие компонентов необходимо для выполнения функций терморегуляции, иммунитета и свертывания крови.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Объясните, когда и как образуется тромб.

Тромб образуется при повреждении стенок кровеносных сосудов для предотвращения кровотечений. При этом активируются тромбоциты, которые прилипают к месту повреждения и выделяют вещества, запускающие каскад свертывания крови. В процессе свертывания растворимый белок фибриноген превращается в нерастворимый фибрин. Волокна фибрина образуют сетку, в которую попадают клетки крови, формируя тромб. Этот сгусток крови перекрывает поврежденный сосуд, останавливая кровотечение. После заживления тромб постепенно растворяется или замещается соединительной тканью.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Дайте определение терминам: физиологический раствор, гемоглобин, ложноножки, лейкоцитарная формула.

Физиологический раствор — это водный раствор соли (0,9% NaCl), изотоничный плазме крови человека. Гемоглобин — это сложный белок эритроцитов, содержащий железо, который переносит кислород и углекислый газ. Лейкоциты — это белые кровяные клетки, выполняющие защитные функции и обеспечивающие иммунитет. Лейкоцитарная формула — это процентное соотношение разных видов лейкоцитов в крови. Она позволяет определить состояние иммунной системы и диагностировать инфекции. Все эти понятия важны для понимания состава и функций крови.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

4. Выясните, какова роль каждого из типов клеток крови.

Эритроциты транспортируют кислород от легких к тканям и углекислый газ обратно к легким. Лейкоциты защищают организм от микробов, вирусов и токсинов, участвуют в иммунных реакциях. Тромбоциты обеспечивают свертывание крови, предотвращая кровопотери при травмах. Каждый тип клеток выполняет свою важную функцию для поддержания гомеостаза. Совместная работа форменных элементов крови обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма. Без эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов нормальное существование человека невозможно.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

5. Что такое малокровие? Почему это заболевание так называют?

Малокровие, или анемия, — это заболевание, при котором снижается количество эритроцитов или уровень гемоглобина в крови. Из-за этого нарушается транспорт кислорода к тканям, развивается гипоксия. Название "малокровие" связано с тем, что у больного действительно уменьшается количество форменных элементов крови. Основные симптомы анемии — слабость, бледность кожи, головокружение, учащенное сердцебиение. Причинами анемии могут быть кровопотери, дефицит железа, витаминов B12 и фолиевой кислоты. Лечение анемии направлено на устранение причины и восполнение дефицита необходимых веществ.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 74

Применение

1. Опишите функции эритроцитов.

Эритроциты — это красные кровяные клетки, основная функция которых заключается в транспортировке кислорода от легких к тканям. С помощью гемоглобина они связывают кислород и доставляют его ко всем клеткам организма. Также эритроциты переносят углекислый газ от тканей к легким для выведения из организма. Благодаря эритроцитам поддерживается кислотно-щелочной баланс крови. Их биоконкавная форма увеличивает поверхность для газообмена. Эритроциты играют важную роль в обеспечении энергетического обмена клеток.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Определите связь между строением и функциями лейкоцитов.

Лейкоциты — это белые кровяные клетки, способные самостоятельно передвигаться с помощью ложноножек. Их строение позволяет им выходить за пределы кровеносных сосудов и проникать в ткани. Внутри клетки содержится ядро и органеллы, обеспечивающие синтез веществ для борьбы с патогенами. Некоторые виды лейкоцитов (фагоциты) поглощают и переваривают микробов, другие (лимфоциты) вырабатывают антитела. Благодаря своей подвижности и разнообразным функциям лейкоциты обеспечивают иммунную защиту организма. Разные виды лейкоцитов выполняют специализированные задачи в иммунном ответе.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Назовите причины малокровия и гемофилии.

Малокровие возникает из-за недостатка гемоглобина, железа, витаминов или вследствие кровопотерь. Причинами анемии могут быть хронические заболевания, нарушение кроветворения или наследственные патологии. Гемофилия — это наследственное заболевание, связанное с нарушением свертывания крови из-за дефицита протромбина или других факторов. Люди с гемофилией страдают от длительных кровотечений даже при незначительных травмах. Малокровие приводит к кислородному голоданию тканей, а гемофилия — к риску внутреннего кровоизлияния. Оба заболевания требуют постоянного контроля и лечения.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

4. Из чего состоит плазма крови?

Плазма крови состоит примерно на 90% из воды, которая служит растворителем для множества веществ. Основные компоненты плазмы — это белки (альбумины, глобулины, фибриноген), составляющие около 7–8%. В ней также содержатся глюкоза, соли (в основном NaCl), аминокислоты, витамины и гормоны. Плазма переносит питательные вещества, продукты обмена и регулирует водно-солевой баланс. Она участвует в поддержании температуры тела и кислотно-щелочного равновесия. Плазма является важнейшей частью внутренней среды организма, обеспечивающей его жизнедеятельность.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 74

Анализ

1. Проанализируйте и изобразите в виде схемы этапы образования тромба.

Образование тромба начинается с повреждения стенки сосуда, что приводит к активации тромбоцитов. Тромбоциты прилипают к месту повреждения и выделяют вещества, активирующие каскад свертывания. В плазме из фибриногена образуются нерастворимые нити фибрина, которые образуют сетку. В эту сетку попадают тромбоциты и эритроциты, формируя плотный сгусток — тромб. Этот тромб перекрывает поврежденный участок сосуда, останавливая кровотечение. Образование тромба — жизненно важный процесс, предотвращающий потерю крови.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Схема: Образование тромба

1. Повреждение сосуда → активация тромбоцитов

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Прилипание тромбоцитов к поврежденному месту

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Выделение факторов свертывания

4. Превращение фибриногена в фибрин

5. Образование фибриновой сетки

6. Улавливание клеток крови → формирование тромба

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Докажите на примерах роль растворимых белков, находящихся в плазме крови.

Растворимые белки плазмы выполняют множество функций. Альбумины удерживают воду в сосудах, регулируя осмотическое давление. Глобулины участвуют в иммунной защите, связываясь с антигенами микробов. Фибриноген является основой для образования фибрина при свертывании крови. Некоторые белки плазмы переносят гормоны, витамины и жиры к клеткам. Белки играют роль буферов, поддерживая кислотно-щелочное равновесие крови. Таким образом, белки плазмы — это универсальные транспортные и защитные молекулы.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Проанализируйте и установите зависимость строения клеток крови от выполняемых ими функций.

Эритроциты имеют двояковогнутую форму, увеличивающую их площадь для переноса кислорода и углекислого газа. Они лишены ядра, что позволяет им вместить больше гемоглобина. Лейкоциты обладают ядром и ложноножками, позволяющими им активно перемещаться к очагу инфекции. Разные виды лейкоцитов выполняют специфические функции: фагоцитоз, выработка антител, иммунный ответ. Тромбоциты — мелкие безъядерные пластинки, которые легко сцепляются между собой, образуя тромб. Таким образом, строение каждого типа клеток крови идеально соответствует их функциям.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 74

Синтез

1. Поразмышляйте, что могло бы произойти, если бы исчез любой из компонентов крови или любой из типов ее клеток.

Если бы исчезли эритроциты, организм перестал бы получать необходимый кислород, что привело бы к гипоксии и смерти тканей. Без лейкоцитов организм лишился бы иммунной защиты и стал уязвим для инфекций. Отсутствие тромбоцитов вызвало бы нарушение свертываемости крови, приводя к бесконтрольным кровотечениям. Если бы из крови исчезли белки плазмы, нарушился бы транспорт гормонов, витаминов и других веществ. Нарушение осмотического давления привело бы к отекам и обезвоживанию клеток. Таким образом, исчезновение любого компонента крови губительно для жизни.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Напишите фантастическое эссе «Мое путешествие по крови на микробатискафе».

Фантастическое эссе «Мое путешествие по крови на микробатискафе»

Я очутился в крошечном микробатискафе, уменьшенном до размеров эритроцита. Внезапно шлюзы открылись, и я оказался внутри бурного потока крови человека. Красные кровяные тельца, похожие на упругие блинчики, сновали мимо, устремляясь к лёгким за кислородом.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Вокруг меня проносились белые гиганты — лейкоциты, словно космические стражи, готовые уничтожить любого незваного микроба. Тромбоциты — маленькие, но ловкие, патрулировали сосуды, словно ремонтные дроны, устраняющие мельчайшие повреждения.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Плазма крови была вязкой и полупрозрачной, насыщенной питательными веществами. Я следил, как молекулы глюкозы плавно перемещались к мышцам, чтобы обеспечить их энергией. Внезапно на моём пути возникла молекула гемоглобина — сложный и величественный белок, несущее на себе атомы железа.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Мой батискаф присоединился к этой молекуле, и я смог увидеть, как она захватывает кислород в лёгких и затем отдает его тканям. В районе капилляров началась самая тонкая работа: эритроциты выстраивались в цепочку, чтобы проскользнуть через узкие просветы сосудов.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Неожиданно раздалась тревога: в кровь проник вирус. Лейкоциты моментально атаковали его, выбрасывая ловчие "сети" — антитела. Я наблюдал эту битву с замиранием сердца, понимая важность иммунной защиты организма.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Когда угроза миновала, я попал в зону печени. Здесь моё судно просканировало, как печень очищает кровь от токсинов и избыточных веществ. Рядом работали макрофаги, поглощая остатки разрушенных клеток.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Затем меня затянуло в венозный кровоток, и я ощутил разницу: здесь меньше кислорода, зато больше углекислого газа. Приближаясь к сердцу, я почувствовал мощные толчки его сокращений, словно гигантские поршни двигали кровяные потоки.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

В лёгких я стал свидетелем удивительного обмена газами — углекислый газ покидал организм, а свежий кислород вливался в кровь. Я понял, насколько слаженно работают все компоненты кровеносной системы.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

В завершение моего путешествия я снова оказался среди эритроцитов, осознав, как незаметная для глаза система обеспечивает жизнь всему телу. Моё путешествие на микробатискафе закончилось, оставив неизгладимое впечатление о чудесах микромира.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. При каком нарушении состава крови последствия для организма будут наиболее губительными? Ответ обоснуйте.

Наиболее опасным является резкое снижение количества эритроцитов или гемоглобина. Это приводит к малокровию (анемии) и гипоксии тканей. Без кислорода клетки быстро погибают, нарушается работа сердца и мозга. Снижение уровня тромбоцитов чревато неконтролируемыми кровотечениями. Недостаток лейкоцитов делает организм беззащитным перед инфекциями. Однако именно нарушение транспорта кислорода несет самую быструю угрозу жизни.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

4. Выдвиньте версию, почему эритроциты черепах живут почти десять лет, эритроциты птиц — несколько лет, эритроциты лам и верблюдов — 1–2 года, а эритроциты человека — всего 4 месяца.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Продолжительность жизни эритроцитов связана с метаболизмом организма. У черепах обмен веществ очень медленный, поэтому их клетки изнашиваются медленно. У птиц обмен выше, но все же ниже, чем у млекопитающих, что продлевает жизнь их эритроцитам. Ламы и верблюды приспособлены к суровым условиям пустыни, их эритроциты более устойчивы к стрессу. У человека быстрый обмен веществ, а значит, клетки быстрее изнашиваются и заменяются новыми. Таким образом, скорость метаболизма определяет "срок годности" клеток крови.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 74-75

Оценка

1. Напишите реферат о появлении и эволюции крови и ее элементов в ряду беспозвоночных и позвоночных животных.

Кровь как специализированная жидкая ткань появилась на ранних этапах эволюции многоклеточных организмов. У беспозвоночных животных первыми функциями кровеносной жидкости были транспорт питательных веществ и удаление продуктов обмена. У примитивных организмов, таких как губки и кишечнополостные, кровь как таковая отсутствует — её роль выполняет вода, циркулирующая через тело.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

У более высокоорганизованных беспозвоночных (например, у кольчатых червей) появляется кровеносная система с примитивными формами гемоглобина, растворённого в плазме. У моллюсков, таких как моллюски-гатероподы, основным дыхательным пигментом является гемоцианин, содержащий медь и окрашивающий кровь в голубой цвет.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

У членистоногих (насекомых, ракообразных) циркулирует гемолимфа, которая выполняет питательную и частично дыхательную функции. У них нет специализированных клеток крови, аналогичных эритроцитам позвоночных.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Настоящая кровь с эритроцитами, содержащими гемоглобин, впервые появляется у позвоночных. У рыб, амфибий и рептилий эритроциты содержат ядро, тогда как у птиц и млекопитающих они становятся безъядерными, что повышает их функциональную эффективность.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Лейкоциты и тромбоциты также эволюционировали, приобретая специализированные функции защиты организма и свертывания крови. С усложнением организма усложнялись и компоненты крови: у млекопитающих развиваются четко выраженные виды лейкоцитов и пластинок крови (тромбоцитов).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Таким образом, эволюция крови отражает общее усложнение строения животных, связанное с развитием кровеносной системы, дыхания, иммунитета и регенерации тканей.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Известно, что на станциях переливания крови хранится и дефибринированная, и декальцинированная кровь. Выскажите свое мнение, какая кровь пригодна для хранения и переливания, а какая – для определения групп крови. Ответ аргументируйте.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Для хранения и последующего переливания в организме человека используется консервированная кровь. В этом случае её либо дефибринируют (удаляют фибриноген для предотвращения свертывания), либо добавляют стабилизаторы (цитраты, гепарин) для предотвращения образования тромбов. Такая кровь сохраняет жидкое состояние и пригодна для трансфузии.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Декальцинированная кровь тоже препятствует свертыванию за счёт удаления кальция, необходимого для каскада свертывания. Она также может использоваться для переливания, однако чаще применяется в научных исследованиях.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Для определения групп крови и проведения диагностических тестов лучше подходит цельная кровь, содержащая плазму и клеточные элементы. Важно, чтобы антигены на поверхности эритроцитов были сохранены, ведь именно они определяют принадлежность к той или иной группе крови.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Итак, для хранения и переливания оптимальна дефибринированная или декальцинированная кровь. Для лабораторных исследований и типирования групп крови предпочтительнее цельная или свежая кровь.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Оцените значение следующих особенностей: известно, что некоторые беспозвоночные животные вообще лишены крови, есть животные с голубой кровью и с бесцветной. Но у всех позвоночных кровь красного цвета.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

У беспозвоночных животных часто отсутствует специализированная кровеносная система. Их обмен веществ осуществляется через поверхность тела или с помощью полостной жидкости. Поэтому у таких животных крови как ткани нет.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

У моллюсков и некоторых членистоногих кровь голубая из-за наличия гемоцианина, содержащего медь. Этот пигмент выполняет ту же функцию, что и гемоглобин — транспортирует кислород, но имеет иной цвет.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

У некоторых мелких беспозвоночных кровь бесцветная, так как дыхательные пигменты им не нужны из-за небольших размеров и высокой проницаемости тканей для кислорода.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

У всех позвоночных кровь красная благодаря железосодержащему гемоглобину. Железо при соединении с кислородом придает крови характерный красный цвет. Это связано с высокой эффективностью гемоглобина в переносе кислорода и приспособлением к высокому уровню метаболизма.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Цвет крови — отражение биохимического состава дыхательных пигментов, который формировался в процессе эволюции для наиболее эффективного обеспечения организма кислородом.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 75

Лабораторная работа №6. Исследование форменных элементов крови различных организмов

Цель работы: исследовать особенности строения форменных элементов крови различных организмов по готовым микропрепаратам.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Оборудование и материалы: микроскоп, готовые микропрепараты крови человека, лягушки, птиц, ламы или верблюда, лошади; если готовых микропрепаратов нет, то их изображение на любых носителях.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Ход работы

1. Если есть, рассмотрите готовые микропрепараты с помощью микроскопа. Все ли клетки крови видны на микропрепаратах?

На микропрепаратах видны эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Однако, мелкие элементы крови, такие как плазматические белки, увидеть невозможно. Лучше всего различимы эритроциты по их численности и форме.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Если готовых микропрепаратов нет, то рассмотрите клетки крови различных организмов на рисунках. Письменно ответьте на следующие вопросы-задания:

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

– Рассмотрите клетки крови, определите их форму и цвет. Каких клеток визуально больше всего?

У человека и млекопитающих больше всего эритроцитов, имеющих форму двояковогнутого диска. У лягушки эритроциты овальные, с ядром, красного цвета. Лейкоцитов значительно меньше, они крупнее и имеют разную форму.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

– Каковы размеры клеток относительно друг друга? Сравните с описанием в учебнике.

Эритроциты лягушки крупнее эритроцитов человека. У птиц и лошадей размеры эритроцитов также больше по сравнению с человеческими. Лейкоциты у всех организмов значительно крупнее эритроцитов.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

– Рассмотрите эритроциты. У каких организмов они имеют ядра?

У лягушки, птиц, лошади и верблюда эритроциты содержат ядра. У человека и млекопитающих эритроциты ядра не имеют.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

– Рассмотрите лейкоциты разных организмов. Видите ли вы отличия?

Лейкоциты у всех организмов схожи по функциональному строению, однако их размеры и форма ядра могут различаться. Лейкоциты амёбоидны, способны менять форму, у птиц они крупнее.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

- Удалось ли вам отличить разные типы лейкоцитов у человека?

Да, различимы лимфоциты (маленькие, с крупным ядром) и нейтрофилы (с сегментированным ядром). Эозинофилы и базофилы встречаются реже, они окрашиваются в розоватый или фиолетовый цвет.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

В качестве выводов сравните клетки крови по:

1) форме;

2) размеру;

3) количеству клеток;

4) наличию ядра.

Сравним клетки крови: