Blodet är känt för att transportera syre från lungorna till vävnaderna och för att transportera koldioxid som bildas under andningsmetabolismen i vävnaderna till lungorna för att släppas ut. Blodet spelar många andra roller i organismer med cirkulationssystem. Blodet transporterar viktiga organiska näringsämnen från tarmen (där de absorberas) till levern (där de bearbetas) och slutligen till andra organ. Organiska avfallsprodukter och överskott av mineraljoner transporteras med blodet till njurarna för utsöndring. Blodet används också för att transportera hormoner och andra kemiska budbärare från olika endokrina körtlar till sina specifika målorgan. Slutligen innehåller blodet celler och antikroppsproteiner som försvarar mot sjukdomar.
Det mänskliga kärlsystemet innehåller cirka 5-6 liter blod. Nästan hälften av dess volym består av celler: röda blodkroppar (erytrocyter), som transporterar syre och koldioxid, och ett mycket mindre antal vita blodkroppar (leukocyter) och blodplättar, som är en del av försvarssystemet (immunförsvaret).
Varje mänsklig cell kräver en stadig tillförsel av syrgasen O2. Varje cell behöver också ett sätt att göra sig av med gasen CO2. Röda blodkroppar (erytrocyter) gör båda uppgifterna och transporterar syre från lungorna till cellerna och koldioxid från cellerna till lungorna. Den aktiva substansen i de röda blodkropparna är hemoglobinmolekylen, ett globulärt protein med röd färg, som har bindningsställen för O2 och CO2. Hemoglobins struktur visas nedan.
Den icke-cellulära delen av blodet kallas blodplasma. Plasma består till cirka 90 viktprocent av vatten. Plasmaproteinerna utgör tre fjärdedelar av vikten av de lösta ämnena i plasma. De olika typerna av plasmaproteiner har ett antal viktiga funktioner. Bland dessa finns förmågan att transportera viktiga näringsämnen, t.ex. lipider och fettsyror, samt vissa spårmetaller, vitaminer och hormoner. Antikroppar i plasma hjälper till att bekämpa angrepp från patogener och proteashämmare skyddar mot proteasernas nedbrytande effekter. Fibrinogen, som är målet för blodkoagulationskaskaden, är ett annat rikligt förekommande plasmaprotein. Resten av de lösta lösliga ämnena består av organiska näringsämnen och metaboliter, avfallsprodukter och oorganiska salter. Tabell 1 visar huvudkomponenterna i normal mänsklig blodplasma och deras allmänna funktion.
Högre komponenter i blodplasma
Komponent | Koncentration (g/100 ml) | Funktion |
Proteiner (totalt) | 5.8-8,0 | |
Serumalbumin | 3,0-4,5 | Osmotisk reglering, fettsyratransport |
α-globuliner | 0,7-1.5 | Transport av lipider, koppar, sköldkörtelhormon |
β-globuliner | 0,6-1,1 | Transport av lipider, järn och andra metaller |
γ-globuliner | 0,7-1.5 | Antikroppar |
Fibrinogen | 0.3 | Blodkoagulationsmedel |
Lipider (totalt) | 0,4-0,7 | |
Triacylglyceroler | 0.4-0.7 | Bränsle på väg till lagring |
Fosfolipider | 0.15-0.25 | Membrankomponenter |
Kolesterol &estrar | 0.15-0.25 | Membrankomponenter |
Fria fettsyror | 0.01-0.03 | Omedelbart bränsle för musklerna |
Glukos | 0.07-0.09 | Transportform av kolhydrater från levern till perifera vävnader |
Aminosyror | 0,035-0,065 | Prekursorer för proteinsyntes |
Urea | 0,02-0.03 | Väveutsöndringsprodukt från katabolism av aminosyror |
Värsyra | 0,002-0,006 | Väveutsöndringsprodukt från purinmetabolism |
Ett mL blod innehåller cirka 5 miljarder (5 x 109) erytrocyter. Dessa celler är i huvudsak cirkulerande behållare för hemoglobinmolekyler. Blodet är laddat med erytrocyter varje cell är laddad med hemoglobinmolekyler. Det mesta av den fasta substansen i den röda blodkroppen är hemoglobin. För att transportera O2 och CO2 i blodomloppet måste kroppen göra ett stort antal erytrocyter och den måste göra en stor mängd hemoglobin. Hemoglobin syntetiseras inuti erytrocyterna när de bildas i benmärgen. En frisk vuxen man syntetiserar cirka 900 biljoner (9 x 1014) molekyler hemoglobin per sekund för att ersätta det hemoglobin som förloras på grund av normalt slitage. Syntesen av hemoglobin och dess behållare, erytrocyten, måste stå för en stor del av kroppens behov av näring från omgivningen. Kom ihåg att hemoglobin består av fyra underenheter. Varje underenhet innehåller en protetisk grupp som kallas hem.
Hem är en plan organisk molekyl och är liten i förhållande till proteinunderenheten. En hemgrupp visas i figur 1. Hemsringen innehåller en järnatom, som befinner sig i oxidationstillstånd +2 i deoxyhemoglobin. Denna Fe(II)-form i hemoglobin kan binda en syremolekyl. Hemunderenheten ligger i en hydrofob ficka som definieras av rörliknande segment av alfa-helixen.
Blodtyper
Blodtyper fastställs av genetiken och bestäms av de proteiner som finns i ditt blod. Dessa proteiner kallas agglutinogener och finns på de röda blodkropparnas ytmembran. Det finns tre gener för olika blodtyper: A, B och O. Men eftersom vi får våra gener från våra föräldrar betyder det att vi får två gener (en från varje förälder) för att bestämma vår blodgrupp. Med tre möjliga gener innebär det att det finns sex varianter:
AA eller AO = typ A
BB eller BO = typ B
OO = typ O
AB = typ AB
Detta innebär att det för blodtypning finns fyra huvudblodtyper: A, B, AB och O.
Inom den genetiska typningen används ytterligare en faktor för att dela upp blodet i grupper som kallas Rhesusfaktorn. När forskare studerade Rhesusapor upptäckte de ett blodprotein som finns i vissa människors blod medan det saknas hos andra. Förekomsten eller frånvaron av denna faktor kallas Rhesusfaktorn och ges ett +-tecken för förekomst och ett -tecken för frånvaro. Så nu är våra 4 stora blodtyper ytterligare uppdelade i 8:
A+ A-
B+ B-
AB+ AB-
O+ O-
I befolkningen förekommer blodtyperna inte i samma mängder:
Blodtypning är den analytiska process som används för att bestämma en persons blodtyp från helblod. Studieområdet för blodtyper kallas serologi. Serologer upptäcker ABO-antigenerna med hjälp av antikroppar som är specifika för varje blodtyp. Antikroppar är proteinmolekyler som har en mekanism av typen lås och nyckel som känner igen specifika ABO-antigener, binder sig till dem och får dem att fällas ut ur lösningen i klumpar.
Serologen skapar små prover av blodbeviset och tillsätter sedan de olika antikropparna för varje blodtyp till dessa prover. Utifrån vilket blodprov som ”klumpar” sig kan han/hon bestämma blodtypen. På samma sätt tillsätts också en antikropp till proverna för att bestämma förekomsten eller frånvaron av Rhesusfaktorn. Bilden nedan visar resultaten av testerna och hur de tolkas för att bestämma blodgrupp.
Resultat av blodtypstest
Blodbevis
Det finns tre huvudtyper av blodbevis:
- Blodprover – Detta är blod som tas direkt från en misstänkt person eller ett offer och som kan analyseras för både blodtyp och kan användas för att utvinna DNA-bevis.
- Blood droplets – Detta är blod som lämnas i ett spår eller i smet som indikerar rörelse av antingen offret eller den misstänkte på en brottsplats. Dropparna kan berätta för en utredare i vilken riktning, från vilken höjd de tappades och ibland även vilket vapen som användes. De kan också samlas in för typning och, om de inte är alltför nedbrutna, för DNA.
- Blodstänk – Detta är blod som drivs mot en yta som svar på våld. Blodstänk kan användas för att fastställa vilken typ av vapen som använts, angriparens höjd, rörelse på brottsplatsen och om en kropp har flyttats efter döden.