Какие элементы крови придают ей красный цвет. Химия разноцветной крови

Химия разноцветной крови

Цветная кровь

Обязательно ли крови быть красного цвета? Почему бы ей, к примеру, не быть зелёной или же синей, или, вообще, как в фильме «Хищник» не светиться в темноте? А бесцветную кровь-кислоту у «Чужого» помните? Илу «голубую кровь» русских дворян? Разве не прикольно? Итак, попробуем разобраться, чем обусловлен цвет крови:

У всех людей кровь красного цвета. Цвет ей, как известно, придаёт гемоглобин, который является основной составляющей эритроцита, заполняя его на 1/3.

Он образуется в результате взаимодействия белка глобина с четырьмя атомами железа и рядом других элементов. Именно благодаря окисному железу (Fe2+) гемоглобин приобретает красный цвет.

У всех позвоночных животных, у некоторых видов насекомых и моллюсков в белке крови присутствует окисное железо, а потому их кровь имеет алый цвет.

Но, оказывается, быть красного цвета для крови вовсе не обязательно. Некоторые животные имеют кровь совсем иного цвета. К примеру, у некоторых беспозвоночных кислород переносит не гемоглобин, а другой железосодержащий белок — гемэритрин или хлорокруорин.

Гемэритрин, являющийся дыхательным пигментом крови плеченогих моллюсков, содержит железа в пять раз больше, чем гемоглобин. Насыщенный кислородом гемэритрин дает крови фиолетовыйоттенок, а отдавшая кислород тканям, такая кровь становится розовой. Локализован гемэритрин в клетках, которые, в отличие от обычных эритроцитов, носят название розовых кровяных телец.

А вот, у многощетинковых червей дыхательным пигментом является другой железосодержащий белок — хлорокруорин, растворенный в плазме крови. Хлорокруорин близок к гемоглобину, но основу его составляет не окисное железо, а закисное, которое придаёт крови и тканевой жидкости зелёный цвет.

Однако и этими вариантами природа не ограничилась. Перенос кислорода и углекислого газа, оказывается, вполне могут осуществлять дыхательные пигменты и на основе ионов других (помимо железа) металлов.

К примеру, у морских асцидий кровь бесцветная, так как в ее основе — гемованадий, содержащий ионы ванадия.

А помните наших дворян с голубой кровью? Оказывается, в природе бывает и такая, но правда лишь у осьминогов, спрутов, пауков, крабов и скорпионов.

Причина такого благородного цвета кроется в том, что у них дыхательным пигментом крови является не гемоглобин, а гемоцианин, в котором вместо железа присутствует медь (Сu2+). Соединяясь с кислородом воздуха, гемоцианин синеет, а, отдавая кислород тканям, – несколько обесцвечивается.

В результате этого, у этих животных в артериях течёт синяя кровь, а в венах голубая. Если гемоглобин обычно содержится как в плазме, так и в форменных элементах крови (чаще всего в эритроцитах), то гемоцианин просто растворён в плазме крови.

Интересно, что есть организмы, например, некоторые моллюски, у которых могут одновременно присутствовать гемоглобин и гемоцианин, причем в некоторых случаях один из них выполняет роль переносчика кислорода в крови, а другой – в тканях.

Ну, и напоследок табличка, где сведены вместе все эти совершенно бесполезные знания о цвете крови:

Цвет крови Белок Где содержится Основной элемент Представители
Красный, алый (в венах темно-бордовый) Гемоглобин (haemoglobin) Эритроциты, плазма Железо Все позвоночные, некоторые виды беспозвоночных
Фиолетовый (в венах розовый) Гемэритрин (haemoerythrin) Розовые кровяные тельца Железо Плеченогие моллюски, сипункулиды, приапкулиды
Зелёный (в венах бесцветный) Хлорокруорин (chlorocruorin) Плазма Железо Многощетинковые черви (полихеты)
Бесцветный Гемованадий (hemovanadium) Плазма Ванадий Морские асцидии
Синий (в венах голубой) Гемоцианин (haemocyanin) Плазма Медь Многие моллюски и членистоногие

Цвет гемолимфы у насекомых может быть практически любой, т.к. в ней содержится множество различных веществ, в том числе яды и кислоты.

Так, семейство нарывников получило свое название именно из-за способности его представителей (напр.

, шпанской мушки) выделять из сочленений бедер и голеней капли желтой крови, которая при попадании на кожу человека вызывает ожоги и похожие на нарывы водянистые пузыри.

В гемолимфе у представителей многих семейств содержатся очень ядовитые вещества, в частности – кантаридин. Попадание такой ядовитой гемолимфы в рот может вызвать серьезное отравление человека и даже смерть. Особенно ядовита кровь божьих коровок – специфического запаха, мутная, желто-оранжевая жидкость, которая выделяется ими в случае опасности.

Какой химический элемент придает крови красный цвет. Почему кровь красного цвета? Состоит из плазмы и особых клеток

Кровь представляет собой соединение множества веществ – плазмы и форменных элементов. Каждый элемент имеет строго определенные функции и задачи, определенные частицы обладают также ярко выраженным пигментом, который и определяет кровяной окрас.

Почему кровь красная у человека? Пигмент содержится в гемоглобине красный, он входит в состав эритроцита. Именно по этой причине, на Земле есть организмы (скорпионы, пауки, морской черт), цвет крови которых голубой или зеленый.

В их гемоглобине преобладает медь или железо, придающие характерный цвет крови.

Чтобы понять все эти элементы, необходимо уяснить .

Плазма

Как уже было обозначено, одной из является плазма. Она занимаем примерно половину в кровяном составе. Плазма крови приводит кровь в состояние жидкости, имеет светло-желый цвет и по своим свойствам несколько плотнее воды. Плотность плазмы обеспечивают растворенные в ней вещества: , соли, жиры, углеводы и прочие элементы.

Форменные элементы

Другой составляющей крови – являются форменные элементы (клетки). Они представлены эритроцитами – красными кровяными телами, – белыми кровяными клетками, тромбоцитами – кровяными пластинками. Именно эритроциты отвечают на вопрос почему кровь красного цвета.

Одновременно по кровеносной системе передвигается порядка 35 миллиардов эритроцитов. Появляясь в костном мозге, формируют гемоглобин – это пигмент красного цвета, насыщенный протеином и железом.

Задача гемоглобина заключена в необходимости доставить кислород к жизненно-важным участкам тела и вывести двуокись углерода. Красные кровяные клетки живут в среднем 4 месяца, потом они распадаются в селезенке.

Процесс образования и распада эритроцитов непрерывен.

Гемоглобин

Кровь, обогатившись кислородом в легких, расходится к жизненным органам организма. В этот момент она имеет яркий алый цвет. Это происходит из-за связи с кислородом, в результате чего возникает оксигемоглобин.

Проходя по организму он раздает кислород и снова становится гемоглобином. Далее, гемоглобин поглощает от тканей углекислый газ и трансформируется в карбогемоглобин. В этот момент цвет крови меняется до темно красного.

Незрелые эритроциты также имеют синеватый оттенок, в ходе роста они затем окрашиваются в серый цвет, а затем краснеют.

Цвет крови может быть разным. Ответы на вопросы почему кровь темно красная или ярко красная. Разный оттенок кровь человека принимает в зависимости от того, движется ли она к сердцу или же от него.

Очень часто люди задаются вопросом почему вены синие, а кровь красная? Дело в том, что венозная кровь – это кровь которая по венам стекается к сердцу.

Кровь эта насыщена углекислым газом и лишена кислорода, имеет более низкую кислотность, в ней меньше глюкозы и существенно больше заключительных продуктов метаболизма.

Венозная кровь помимо темно красного цвета имеет еще синеватый, голубой оттенок. Однако, не такой сильный, чтобы «окрасить» вены в синеву.

Почему кровь красная? Все дело в процессе прохождения световых лучей и в способностях тел отражать или поглощать солнечные лучи. Луч, чтобы достигнуть венозной крови, должен пройти через кожу, жировую прослойку, саму вену.

Солнечный луч состоит из 7 цветов, три из которых кровь отражает (красный, синий, желтый), остальные цвета поглощаются. Отраженные лучи вторично совершают прохождение через ткани, чтобы попасть в глаз. В этот момент красные лучи и низко-частотный свет будут поглощены организмом, а синий свет – пропущен.

Мы надеемся, что мы вам ответили почему у человека темно красная и ярко красная кровь.

На просторах интернета часто можно встретить миф, что кровь и вены не красного цвета, а синего. И не стоит верить в теорию о том, что кровь на самом деле бежит по сосудам синяя, а при порезе и контакте с воздухом становится мгновенно красной – это не так.

Кровь всегда красная, только разных оттенков. Вены лишь кажутся нам синими. Это объясняется законами физики об отражении света и нашим восприятием – наш мозг сравнивает цвет кровеносного сосуда против яркого и теплого тона кожи, а в итоге показывает нам синий.

Так почему же кровь все-таки красного цвета и может ли она быть другого цвета?

Красной нашу кровь делают красные кровяные тельца или иначе эритроциты — переносчики кислорода, Они имеют оттенок красного в зависимости от гемоглобина – находящегося в них железосодержащего белка, который может связываться с кислородом и углекислым газом, чтобы переносить их в нужное место.

Чем больше молекул кислорода соединено с гемоглобином, тем кровь более яркого красного цвета. Поэтому артериальная кровь, которая только обогатилась кислородом, такая ярко красная.

После отдачи кислорода клеткам организма цвет крови меняется на темно-красный (бордовый) – такая кровь называется венозной.

Конечно, в крови содержатся и другие клетки, кроме эритроцитов. Это еще лейкоциты (белые кровяные тельца) и тромбоциты. Но они не в таком значительном количестве по сравнению с эритроцитами, чтобы повлиять на цвет крови и сделать ее другого оттенка.

Но все же есть случаи, когда кровь теряет свой цвет. Это связано с заболеваниями, такими как анемия.

Анемия — это недостаточное количество гемоглобина и сопутствующее снижение красных кровяных клеток, При этом, можно сказать, что кровь имеет более бледный красный цвет, хотя это видно лишь специалисту под микроскопом. Это потому, что когда гемоглобин не связан с кислородом, то эритроциты выглядят меньше по размеру и бледнее.

Когда кровь по причине проблем со здоровьем не переносит достаточно кислорода и его в ней мало, то это называют цианозом (синюхой). Кожа и слизистые оболочки приобретают синюшный оттенка. Кровь при этом остается красной, но даже артериальная имеет цвет схожий с цветом венозной крови у здорового человека – с синим оттенком. Кожа, под которой проходят сосуды внешне становится посиневшей.

Откуда же появилось выражение голубая кровь и существует ли она на самом деле?

Все мы наслышаны, что выражение «голубых кровей» касается аристократов и появилось оно из-за бледности их кожи.

До ХХ века загар не был в моде, а сами аристократы, особенно женщины, прятались от солнца, чем уберегали кожу от преждевременного старения и выглядели соответственно своему статусу, то есть отличались от крепостных, которые «пахали» целый день на солнце. Это сейчас мы понимаем, что бледный цвет кожи с голубым оттенком, на самом деле является признаком меньшего здоровья.

Но также ученые утверждают, что в мире существует около 7000 человек, кровь которых имеет голубой оттенок. Их называют кианетиками (от лат. cyanea – голубой). Причиной этого является не такой гемоглобин.

У них этот белок содержит больше меди, чем железа, которая во время окисления приобретает голубой оттенок вместо привычного для нас красного.

Эти люди считаются более устойчивыми ко многим заболеваниям и даже травмам, так как говорят, что их кровь сворачивается в несколько раз быстрее и не подвергается многим инфекциям. Кроме того о происхождении кианетиков складываются разные теории, в т.ч., что они потомки инопланетян.

О них не так много информации в сети, но есть статьи иностранных изданий, где рождение таких детей объясняют злоупотреблением зачаточными препаратами за долго до зачатия. Как говорят «Не кури, девушка, дети зелеными будут!», а выходит от противозачаточных могут получится голубыми (имеется в виду цвет крови).

Но есть на Земле живые существа, кровь которых содержит другие виды белка, поэтому и окраска у них варьируется. У скорпионов, пауков, спрутов, речных раков она голубая, из-за белка гемоцианина, включающего медь. А у морских червей белок крови содержит закисное железо, поэтому она вообще зеленого цвета!

Состав

Кровь – это быстро обновляющаяся соединительная ткань, которая циркулирует по всему организму и переносит газы и вещества, необходимые для обмена веществ. Она состоит из жидкой части, которая называется плазмой, и форменных элементов – кровяных клеток. В норме плазма составляет около 55% от общего объема, клетки – около 45%.

Плазма

Эта бледно-желтая жидкость выполняет очень важные функции. Благодаря плазме, клетки, находящиеся в ней во взвешенном состоянии, могут перемещаться. На 90% она состоит из воды, остальные 10% – это органические и неорганические компоненты. В плазме содержатся микроэлементы, витамины, промежуточные элементы обмена веществ.

Клети

Существует три вида форменных элементов:

  • лейкоциты – белые тельца, выполняющие защитную функцию, оберегающие организм от внутренних болезней и чужеродных агентов, проникающих извне;
  • тромбоциты – мелкие бесцветные пластинки, отвечающие за свертывание;
  • эритроциты – те самые клетки, которые делают кровь красной.


Эритроциты придают крови красный цвет

Эритроциты

Эти клетки, которые называются красными кровяными тельцами, составляют большую часть форменных элементов – более 90%. Основная их функция – перенос кислорода из легких к периферическим тканям и углекислого газа от тканей в легкие для дальнейшего выведения его из организма. Эритроциты непрерывно производятся в костном мозге. Срок их жизни составляет около четырех месяцев, после чего они разрушаются в селезенке и печени.

Красный цвет эритроцитам придает находящийся в них белок гемоглобин, который способен обратимо связываться с молекулами кислорода и транспортировать их в ткани.

Цвет крови бывает разным в зависимости от того, течет она от сердца или к сердцу. Кровь, поступившая из легких и затем по артериям направляющаяся к органам, насыщена кислородом и имеет ярко-алый цвет. Дело в том, что гемоглобин в легких связывает молекулы кислорода и превращается в оксигемоглобин, который имеет светло-красную окраску. Поступая в органы, оксигемоглобин высвобождает O₂, превращается вновь в гемоглобин. В периферических тканях он связывает углекислый газ, принимает форму карбогемоглобина и темнеет. Поэтому кровь, текущая по венам от тканей к сердцу и легким, темная, с синеватым оттенком.

Незрелый эритроцит содержит мало гемоглобина, поэтому сначала он синий, затем становится серым, и лишь созрев, приобретает красный цвет.

Гемоглобин

Еще почитать:Как сдавать кровь на гемоглобин?

Это сложный белок, в состав которого входит пигментная группа. Эритроцит на одну треть состоит из гемоглобина, который и делает клетку красной.

Гемоглобин состоит из белка – глобина, и небелкового пигмента – гема, содержащего ион двухвалентного железа. Каждая молекула гемоглобина включает четыре гема, которые составляют 4% от всей массы молекулы, в то время как на долю глобина приходится 96% массы. Главная роль в активности гемоглобина принадлежит иону железа. Чтобы осуществить транспортировку кислорода, гем обратимо связывается с молекулой O₂. Двухвалентное окисное железо и придает крови красный цвет.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *