с чем можно сравнить кровь
Практическая работа № 6 Тема: Сравнение микроскопического строения крови человека и лягушки
Практическая работа № 6
Тема: Сравнение микроскопического строения крови человека и лягушки
Цель работы: сравнить эритроциты крови человека и лягушки и определить, чья кровь способна переносить больше кислорода.
Оборудование: фото крови человека и лягушки, презентация «Состав крови. Форменные элементы крови».
1. Рассмотрите кровь человека и лягушки, обратите внимание на форму, относительную величину, количество эритроцитов.
2. Прочитайте необходимую информацию к лабораторной работе:
Потребность в кислороде в процессе эволюции животных возрастала, так как увеличивалась интенсивность обмена веществ. У животных менялись форма, размер и количество эритроцитов.
Большая поверхность эритроцитов обеспечивает их бóльшую способность к транспортировке кислорода.
У холоднокровных животных при небольшой потребности кислорода очень большие эритроциты, к примеру, у угревидной саламандры они видны простым глазом. Эритроциты человека в 3 раза меньше эритроцитов лягушки, но зато число их в 1 мм 3 в 13 раз больше.
Замечено, что чем меньше млекопитающее, тем меньше и многочисленнее его эритроциты.
Очень малые эритроциты у высокогорных животных, где воздух разрежен и беден кислородом. При переселении человека в горы число эритроцитов постепенно увеличивается и сравнивается с числом эритроцитов в крови людей, которые живут в горах. В разреженной атмосфере скорость образования эритроцитов значительно увеличивается.
Немаловажное значение имеет форма эритроцитов для поглощения кислорода. У разных животных она различна – круглые, овальные, веретенообразные, а иногда дискообразные с отростками. У высших животных и человека зрелые эритроциты не имеют ядра.
Все организмы, начиная с низших растений и кончая человеком, способны связывать газы с помощью органических соединений, которые имеют атомы металлов. Только у растений эти соединения мягкие, а почти у всех животных – соединения железа. В состав молекулы гемоглобина входит железо. В среднем в 100 см 3 крови содержится 50 мг железа, а во всей крови человека – 3 г. В одном эритроците 265 молекул гемоглобина. Отсутствие ядер в зрелых эритроцитах человека (молодые эритроциты ядра имеют, но они в дальнейшем исчезают) позволяет разместить больше молекул гемоглобина в эритроците.
Гемоглобин обладает способностью связывать большое количество кислорода. В легочных капиллярах кровь насыщается кислородом, а тканевых капиллярах происходит обратный процесс – отдача кислорода.
Ответьте на вопросы: ОТВЕТЫ:
1) Почему потребность в кислороде в процессе эволюции животных возрастала? _______________________________________________________________________________________
2) Во сколько раз количество эритроцитов у человека больше, чем у лягушки?
3) Какой белок обладает способностью связывать большое количество кислорода? _______________________________________________________________________________________
3. Зарисуйте эритроциты человека. ЭРИТРОЦИТЫ ЧЕЛОВЕКА
4. Зарисуйте эритроциты лягушки. ЭРИТРОЦИТЫ ЛЯГУШКИ.
5. Найдите различия в строении эритроцитов крови человека и лягушки.
Сравнительная характеристика эритроцитов крови человека с эритроцитами лягушки
Какие тесты на антитела против COVID-19 нужны и для чего. Инструкция
Какие есть виды тестов
Принцип действия тест-систем прост: в них работают белки коронавируса, с которыми должны связываться антитела из сыворотки крови человека. Если белки связываются, значит, антитела есть и способны нейтрализовать вирус.
Антитела могут образовываться к разным белкам вируса. В SARS-CoV-2, который вызывает COVID-19, есть четыре структурных белка, кодирующих РНК вируса. Это спайковый (S), оболочечный (E), нуклеокапсидный (N) и мембранный (M) белки. Например, «шипы» на оболочке коронавируса, с помощью которых он прикрепляется к клеткам, сформированы S-белком.
Качественные и количественные
Количественный анализ показывает концентрацию антител, выраженную в определенных единицах в объеме биологического материала (например ед./мл), его результаты могут использоваться для оценки динамики уровня антител в крови. Качественный анализ лишь дает возможность понять, есть ли антитела в крови или нет.
Тесты на IgG к S-белку
Тесты на IgG к RBD-домену S1/S2 белка
Тесты на IgG к нуклеокапсидному N-белку
Тесты на IgM
Тесты на авидность антител
Антитела, или иммуноглобулины (сокращенно их обозначают Ig), — это молекулы, которые вырабатывает иммунная система, с их помощью организм борется с любыми патогенами, например с вирусами или аллергенами. «Каждое антитело, или солдат, в нашей системе обучено распознавать один конкретный антиген. В нашем организме тысячи различных антител. Когда организм человека впервые подвергается воздействию какого-либо антигена, требуется время, чтобы иммунная система отреагировала и выработала антитела, специфические для этого антигена», — описывает ВОЗ механизм работы антител.
Тест на антитела, или серологическое исследование, — это проведение анализа на наличие антител в сыворотке крови. Антитела, которые работают против SARS-CoV-2, обычно обнаруживаются в первые несколько недель после заражения. Наличие антител показывает, что человек был инфицирован SARS-CoV-2, независимо от того, протекало ли заболевание в тяжелой, легкой или бессимптомной форме.
Но антитела могут появиться не только после болезни. Начать их выработку организм может и после вакцинации.
Антиген — это элемент вируса, к которому вырабатываются антитела. После того как антитела, специфические для конкретного антигена, выработаны, они начинают работать вместе с остальной иммунной системой, чтобы уничтожить патоген и остановить болезнь. Вакцины содержат ослабленные или инактивированные частицы конкретного микроорганизма (антиген), которые вызывают иммунную реакцию организма.
Антитела бывают разных классов, которые обычно обозначают латинскими буквами А, М, G, Е и D. Таким образом, антитела класса A будут обозначаться IgА. Чаще всего в крови исследуется наличие антител IgM и IgG.
Первыми после активации иммунной системы и распознавания чужеродного вещества, выявления его особенностей начинают вырабатываться антитела IgM.
После этого начинают образовываться антитела класса IgG. То есть антитела IgM — маркер острой инфекции, антитела IgG — маркер перенесенного заболевания или наличия иммунитета.
Структурные белки — белки, с помощью которых кодируется геном микроорганизмов. У коронавирусов они кодируют РНК.
Считается, что чем выше уровень антител в крови, тем ниже риск повторного заражения вирусом SARS-CoV-2, а также вероятность тяжелого течения и развития осложнений COVID-19.
Какие бывают тесты на антитела и в чем их проблемы
Сравнивать результаты количественного анализа можно только в случае тестов, полученных в разное время, но выполненных по одной и той же методике. Тогда можно сделать вывод, как изменился уровень антител. Если же тест-системы и методики разные, сравнить их не получится.
Сейчас в России используется 150 разнообразных тест-систем на COVID-19, которые различаются чувствительностью, возможностью количественной и качественной оценки уровня антител, используемыми антигенами и т.д., пояснила РБК Эльвира Соколовская, исполнительный директор сети клиник «Семейный доктор».
У каждой тест-системы свои показатели измерения и референсные значения, объясняет Дмитрий Денисов, медицинский директор лабораторной службы «Хеликс». Эти значения лаборатории указывают, как правило, на бланках результата. «В связи с этим для определения уровня антител и возможности последующего сравнения результатов следует сдавать тест в одной лаборатории, который будет выполняться одинаковым методом на реагентах одного и того же производителя», — рекомендует эксперт.
Различия есть и в тестах на то, к какой части вируса вырабатываются антитела. Например, один из самых популярных — на антитела к спайковому белку (S). «Считается, что определенный подтип таких антител в первую очередь обеспечивает защиту от инфекции. Это так называемые нейтрализующие антитела. Часто такой анализ выполняется для контроля эффективности проведения вакцинации препаратами, содержащими именно антиген S-белка», — пояснил РБК специалист.
«Если привить вакцинами «Спутник V», Phizer, AstraZeneca, образуются только антитела к S-белкам. После перенесенной инфекции — антитела и к S-белкам, и к N-белкам, и к другим структурным вирусным белкам», — рассказывает вирусолог, профессор МГУ Алексей Аграновский.
Какой должен быть результат теста
Сейчас в мире нет единого подхода к тому, какой результат теста на антитела доказывает, что у человека есть защита от коронавируса. «В настоящее время нет ни одного руководящего документа или обзорных работ с достаточным уровнем доказательности, которые бы регламентировали оценку результатов исследований на уровень IgG», — поясняет Дмитрий Денисов.
«Тест-системы существуют разные, в том числе определяющие антитела к двум-трем белкам. Они сделаны по разным принципам. И у них есть коэффициент — разница между контролем, который не должен связывать, и образцом — сывороткой, которая связывает. Этот коэффициент разный, цифры во всех тест-системах разные. Где-то хорошо — это, например, показатель 400, а в каких-то тестах — 2. Когда выдают анализ, выдают и расшифровку с обозначением, что, допустим, от 1 до 20 означает отсутствие антител, от 20 до 40 — сомнительный анализ, а выше 40 — определенно положительный анализ, есть антитела. Цифры условные. Единых чисел для всех сейчас нет», — объяснил РБК академик РАН Виталий Зверев, завкафедрой микробиологии, вирусологии, иммунологии Сеченовского университета.
Анастасия Луканина, замглавврача сети лабораторий «Инвитро», отмечает, что с началом распространения в Москве индийского штамма («дельта» и «дельта плюс») установить корректный уровень антител IgG в крови, при котором обеспечивается иммунитет, нельзя.
Нужны ли тесты на антитела для вакцинации
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) не рекомендует использовать тесты на антитела для принятия решения о вакцинации, заявила РБК официальный представитель ВОЗ в России Мелита Вуйнович.
«Оценка иммунитета является сложной задачей и требует различных научных уровней и наличия сложных лабораторий. Присутствие определенных антител в обычных тестах (выполняемых в коммерческих лабораториях. — РБК), как правило, не говорит о том, являются ли они нейтрализующими антителами, то есть могут ли они остановить вирус, поэтому ВОЗ не рекомендует данный вид тестов», — объяснила Вуйнович.
Представитель ВОЗ также подчеркнула, что само по себе наличие антител не служит препятствием для вакцинации: сделать прививку можно при любом их уровне в крови. «Если у вас есть антитела, это не значит, что вакцина нанесет вам какой-то вред. Это абсолютно неправда. Несмотря на уровень титров антител, возможно безопасно вакцинироваться», — говорила она ТАСС.
Топ-20 аргументов против вакцинации от ковида
И их подробный разбор от известного популяризатора науки Александра Панчина
Против прививки от коронавируса по-прежнему выступает множество россиян. Свое мнение они аргументируют разными причинами. Александр Панчин, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник сектора молекулярной эволюции ИППИ РАН, член Комиссии РАН по борьбе с лженаукой, лауреат премии «Просветитель» собрал в своем аккаунте в Facebook и в других социальных сетях 20 самых популярных аргументов против прививок и ответил на них с позиции доказательной науки. С его разрешения «Реальное время» публикует этот разбор для своих читателей. Вот что он пишет:
«Уверен: каждый из нас сталкивался с людьми, которые считают, что вакцины от коронавируса — зло, заговор и попытка превратить нас в мутантов. Недавно я попросил подписчиков поделиться, какие именно аргументы они слышали от противников прививок. Прочитав сотни комментариев, я выделил топ-20 самых популярных заявлений, которые сейчас попытаюсь разобрать».
На сегодняшний день в международной базе данных GISAID находится 4 887 310 прочитанных геномов (совокупностей генов) коронавируса SARS-CoV-2. Каждое такое прочтение подтверждает существование вируса в конкретном пациенте без малейших сомнений. Ни для одного вируса нет такого количества генетических данных.
Мы действительно и раньше болели коронавирусами. Но коронавирусы — большая группа вирусов, куда входят и безобидные, и очень опасные представители. Например, каждый десятый человек, зараженный вирусом атипичной пневмонии, и каждый третий, зараженный вирусом ближневосточного респираторного синдрома, умирают. Это тоже коронавирусы.
Да, некоторые медики не советуют прививаться от COVID-19. О чем это говорит? О том, что с медицинским образованием в нашей стране все не очень хорошо. Просто имейте в виду: если врач отговаривает вас от вакцинации, значит, от него надо срочно уходить, а лучше — убегать. Хороший доктор, придерживающийся принципов доказательной медицины, никогда не выступает против вакцин, прошедших клинические исследования.
Как уже было сказано, сама прививка не вызывает инфекцию. Но ни одна вакцина не гарантирует, что человек не заболеет. Прививка снижает шанс заболеть и особенно снижает вероятность тяжелого течения болезни и смерти. Заразившись, привитый человек проболеет не так долго, будет выделять меньше вируса и заразит меньше людей. Важно учитывать и то, что вероятность заразиться и тяжесть болезни зависит от количества вируса, которое получит человек при контакте с больным.
Фраза «хороший иммунитет» несет мало смысла. Пока ваш организм не столкнется с конкретным вирусом или вакциной от него, антител или клеточного иммунитета от этого вируса не появится. После вакцинации или болезни ваша устойчивость к конкретному патогену значительно увеличится, но не изменится по отношению к другим патогенам.
Было бы замечательно, если бы в России появились вакцины от коронавируса от компаний Pfizer, Moderna, CanSino Biologics, AstraZeneca и Johnson & Johnson. Увы, на это повлиять я не могу. И все же вакцина «Спутник» разработана не чиновниками от государства, а высококвалифицированными специалистами. Главный создатель вакцины — Денис Логунов — уважаемый и цитируемый ученый. Ни в каких фальсификациях разработчики вакцины ранее замечены не были. При этом «Спутник» зарегистрирован почти в 70 странах.
Вакцина «Спутник» может заставить некоторые клетки человека (преимущественно мышечной ткани в месте инъекции) производить один из белков коронавируса. Аденовирусы не встраивают специально свой генетический материал в хромосомы клеток, которые они инфицируют. Поэтому и в случае вакцины такого ожидать не приходится. В любом случае наиболее вероятная судьба клеток, производящих белок коронавируса — последующая гибель. Это не страшно, ведь мышечные клетки гибнут регулярно, в том числе и при мышечных нагрузках. И легко восстанавливаются.
Прелесть векторных и мРНК вакцин в том, что в них легко заменить ген, который они доставляют. Поэтому, как только в Китае были прочитаны и опубликованы генетические последовательности коронавируса SARS-CoV-2, ученые со всего мира могли сразу приступить к работе, даже не имея на руках вируса. Такие вакцины создаются на основе более ранних разработок по доставке генетического материала. Это как конструктор, в котором несложно поменять детали.
Все ровно наоборот. Что такое эпидемия для отдельного человека? Это повышенная вероятность заболеть. Поэтому в эпидемию особенно важно прививаться. Если эпидемия вдруг закончится, то смысла прививаться будет меньше, ведь вероятность заразиться будет не так высока. При этом чем больше людей вакцинируется, тем больше вероятность того, что эпидемия закончится, и тем меньше будет смертей и инвалидностей.
Маловероятно, что долгосрочные или краткосрочные эффекты вакцины «Спутник» будут превышать таковые от обычной аденовирусной инфекции. Шиповидный белок, который будут производить некоторые клетки человека, не будет входить в состав каких-либо вирусов и будет утилизирован иммунной системой.
Я не могу говорить за всех, но скажу за себя. Я никогда не получал денег от государства или от производителей вакцин за подобные посты или лекции. Ну и представьте, сколько людей нужно купить! По векторным и мРНК вакцинам от SARS-CoV-2 есть сотни научных публикаций разных научных коллективов со всего мира. По вакцине «Спутник» есть данные, полученные не только в России, но и в Аргентине, Сан-Марино и других странах.
Заключение
В сутки в России ковид забирает тысячи жизней. На мой взгляд, это трагедия. И мне грустно осознавать, что многих смертей можно было бы избежать, если бы мы охотнее и активнее прививались от коронавируса. Вакцина не сделает вас бесплодными, не превратит в мутантов, у вас не вырастет хвост и третье ухо. Вы не только защитите себя — вы приблизите человечество на шажок ближе к завершению пандемии. Надеюсь, мой текст кого-то убедит привиться или ревакцинироваться от коронавируса.
ГДЗ биология 8 класс Пасечник, Суматохин, Калинова Просвещение 2019-2020 Задание: § 15 Свёртывание крови Переливание крови Группы крови
Стр. 66. Вспомните
№ 1. В чём проявляется защитная функция крови?
Защитная функция крови заключается в обеспечении иммунных реакций, а также в создании кровяных и тканевых барьеров против проникновения вредоносных микроорганизмов, чужеродных веществ и дефектных клеток собственного организма.
Еще одно проявление защитной функции крови состоит в ее непосредственном участии в поддержании своего жидкого агрегатного состояния, а также в остановке кровотечения в случае повреждения стенок сосудов и восстановления их проходимости после устранения всех дефектов.
№ 2. Какие форменные элементы крови обеспечивают защитную функцию организма и в чём их конкретная роль?
Форменными элементами крови, которые обеспечивают защитную функцию организма, являются лейкоциты. Это белые кровяные тельца. Их основное отличие в том, что по сравнению с другими форменными элементами, они содержат ядро. А образуются лейкоциты, как и другие форменные элементы, в красном костном мозге.
Основная функция лейкоцитов заключается в защите организма от чужеродных белков, инфекций и инородных тел, которые могут проникать в него и наносить вред. В отличие от эритроцитов, которые не могут покидать русла кровеносных сосудов, они функционируют за пределами лимфатического и кровеносного русла, а именно в тканях. Помимо уничтожения микроорганизмов лейкоцитами путем их фагоцитоза, также значение этих форменных элементов состоит в противоопухолевых действиях на опухолевые клетки этого же организма, антитоксической активности, свертываемости крови, противогельминтном действии и формировании разных форм иммунитета.
Лейкоциты могут быть двух типов: зернистые и незернистые.
Стр. 68. Лабораторная работа. Микроскопическое строение крови
Рассматриваем препараты крови человека и лягушки. Обращаем внимание на форму эритроцитов пи рассматривании их сверху и сбоку.
Эритроциты, входящие в состав крови лягушки, отличаются крупным размером. В них можно разглядеть четкое ядро. В крови человека эритроциты мелкие, ядро в них отсутствует, потому что редуцировалось в процессе эволюции. По форме они напоминают двояковогнутый диск, что позволяет им переносить в разы больше кислорода по сравнению с эритроцитами лягушки.
Зарисовываем в одном масштабе по 2 – 3 эритроцита из каждого препарата крови и один лейкоцит из препарата крови человека.
Находим черты сходства эритроцитов крови человека и лягушки. Сравниваем лейкоциты и эритроциты крови человека.
В крови человека содержится от 10 000 на 1 мм 3 лейкоцитов. В крови лягушки содержится до 25 000 на 1 мм 3 лейкоцитов. В лейкоцитах и человека, и лягушки присутствует ядро. Человеческие лейкоциты не имеют четкой формы из-за того, что им часто приходится ее менять, дабы проникать к очагам воспаления. Лейкоциты в крови у лягушек округлой формы
Выводы
Эритроциты в крови человека в отличие от эритроцитов в крови лягушки приобрели двояковогнутую форму и не имеют ядра. Особенная форма двояковогнутая форма увеличивает поверхность клетки, а место от ядра заполняется гемоглобином. Это позволяет каждому эритроциту захватывать больше кислорода, который необходим человеку, который ведет более активный образ жизни по сравнению с лягушкой.
Стр. 69. Вопросы после параграфа
№ 1. Что такое свёртывание крови и каков его механизм?
Свёртывание крови – это важный этап работы системы гомеостаза, который отвечает за остановку кровотечений в результате повреждения сосудистой системы организма. Систему свертывания крови образует совокупность взаимодействующих друг с другом различных факторов свертывания крови.
При свертывании крови происходит ферментативное превращение фибриногена – растворимого белка плазмы в сеть волокон нерастворимого белка – фибриновый полимер. Также в этой реакции принимает участие и фермент тромбин, который протеолитическим способом отщепляет от молекулы фибриногена пептидный фрагмент. В результате этого освобождаются участки связывания, и молекула фибрина может агрегировать в полимер. Пи помощи глутамин-трансферазы образуются изопептидные связи боковых цепей аминокислот фибрина, что в свою очередь ведет к образованию нерастворимого фибринового сгустка – тромба.
Запускается процесс свертывания крови двумя путями. Первый – в результате нарушений целостности ткани (внесосудистый путь), Второй – в результате процессов, которые начинаются на внутренней поверхности сосуда (внутрисосудистый путь).
№ 2. Какое значение имеет переливание крови?
Переливание крови – это введение с терапевтической целью в кровеносную систему реципиента крови донора. Применяется в большинстве случаев для восстановления объемов циркулирующей крови при значительных кровопотерях, а также для вазопрессорного, гомеостатического, стимулирующего и дезинтоксического эффектов.
В странах с высоким уровнем дохода переливание крови проводится в качестве поддерживающей терапии при трансплантации органов, при проведении сердечнососудистых операций, после тяжелых травм и если имеются гематологические злокачественные опухоли. В странах со средним и низким уровнем дохода переливание чаще всего проводится в случаях осложнений, которые связаны с тяжелой детской анемией или беременностью. Переливание крови помогает практически полностью решить задачу восстановления или же поддержания кислородтранспортной функции крови и как следствие – гомеостаза.
№ 3. Что вам известно о совместимости групп крови при её переливании?
Еще на рубеже 19 – 20 веков исследователь К. Ландштейнер выявил, что кровь у людей отличается содержанием специфических белков. Разные виды крови могут быть просто несовместимы, так как при смешивании образуют сгустки. Отсюда и пошли понятия «совместимость крови» и «совместимость групп крови».
В результате проводимых исследований были определены три группы крови, а чуть позже добавилась еще одна. На сегодняшний день для обозначения всех четырех групп используется две системы:
Латинские буквы А, В, АВ и ноль (0);
Римские цифры I, II, III и IV.
№ 4. Кто такие доноры и реципиенты?
Донор – это объект, который отдает другому объекту что-то, например, кровь, органы, ткани, организменные жидкости и т.д.
Реципиент – это субъект или объект, который принимает (получает) что-либо от другого субъекта или объекта (донора).
№ 5. Известна ли вам ваша группа крови?
Известна. У меня первая группа крови, резус положительный.
Стр. 69. Задание
Выясните, кто из ваших родственников или знакомых является донором. Обсудите с учащимися класса, почему люди, сдающие кровь, заслуживают почёта и уважения в обществе.
Донор крови – это объект, который отдает свою кровь другому объекту с целью сохранения его здоровья и жизни. Само слово «донор» произошло от латинского глагола «donare», что переводится как «дарить».
Донорство крови является добровольным пожертвованием своей крови, либо ее компонентов. По статистке, практически каждый третий житель нашей планеты в той или иной ситуации хотя бы раз в жизни нуждается в донорской крови. Тем более, что донорская кровь применятся при оказании помощи пострадавшим в результате аварий природного и техногенного характера, при проведении операций (опорно-двигательный аппарат, сердечно-сосудистая система, трансплантация органов), при родовспоможении и в онкологии. Также она используется и для изготовления различных медицинских препаратов. Именно поэтому донорство крови является почетной миссией для каждого здорового человека.
Стр. 69. Подумайте
Почему доноров или реципиентов иногда называют универсальными, но в каждом конкретном случае переливания крови предварительно проводят исследования на её совместимость?
Универсальным реципиентом называют носителя крови группы АВ, потом что в составе его плазмы нет антител, которые будут уничтожать антигены переливаемой крови. Это значит, что ему можно переливать кровь любой группы.
Универсальным донором называют носителя группы крови 0 с отрицательным резус-фактором, потому что его эритроциты подходят для всех пациентов.
При переливании в каждом конкретном случае важно проводить исследования на ее совместимость, потому что в группе крови каждого отдельного человека содержится большое количество подвидов молекул белка, которые могут по-разному взаимодействовать между собой.
Биология 8 класс Пасечник Суматохин Просвещение