ชีววิทยา

วันพฤหัสบดีที่ 23 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2555

หมู่เลือดและการให้เลือด

ภาพแสดงแอนติเจนและแอนติบอดีของหมู่เลือดต่างๆ

1. เลือดหมู่ A มี Antigen A ที่ผิวเม็ดเลือดแดง และมี antibody B ในน้ำเลือด (plasma)
2. เลือดหมู่ B มี Antigen B ที่ผิวเม็ดเลือดแดง และมี antibody A ในน้ำเลือด (plasma)
3. เลือดหมู่ AB มี Antigen A และ B ที่ผิวเม็ดเลือดแดง แต่ไม่มี antibody ในน้ำเลือด
4. เลือดหมู่ O ไม่มี Antigen ที่ผิวเซลล์เม็ดเลือดแดง แต่มี antibody A และ B อยู่ในน้ำเลือด

จะเห็นได้ว่า ชนิดของแอนติเจนเป็นไปตามชื่อของหมู่เลือดและแอนติเจนกับแอนติบอดีจะเป็นชนิดที่ตรงกันไม่ได้ เพราะจะทำให้เกิดการตกตะกอน เช่นผู้ที่มีเลือดหมู่ A จะมีแอนติบอดี A ไม่ได้ ผู้ที่มีหมู่เลือด AB จะมีแอนติบอดี A และ B ไม่ได้ ดังนั้นการถ่ายเลือดจึงต้องคำนึงถึงแอนติบอดี หลักสำคัญที่ต้องคำนึงถึงคือ แอนติเจนของผู้ให้จะตรงกับแอนติบอดีของผู้รับไม่ได้โดยเด็ดขาด แต่แอนติบอดีของผู้ให้อาจตรงกับแอนติเจนของผู้รับได้บ้าง โดยการให้เฉพาะส่วนของเม็ดเลือด หรือให้เลือดอย่างช้าๆ เพื่อให้แอนติบอดีขอผู้ให้ถูกดูดซับโดยผนังเส้นเลือดของผู้รับแต่อาจมีการตกตะกอนมากแต่น้อยกว่า เลือดหมู่ที่เหมาะที่สุดที่ให้ผู้ป่วยคือหมู่เลือดเดียวกันกับผู้ป่วยเอง เลือดหมู่ O สามารถให้เลือดได้ทุกหมู่เนื่องจากไม่มีแอนติเจนที่ผิวเม็ดเลือดเรียกว่าผู้ให้สากล(universal doner) ส่วนเลือดหมู่ AB สามารถรับเลือดจากเลือดหมู่ใดก็ได้เนื่องจากไม่มีแอนติบอดีในน้ำเลือดเรียกว่าผู้รับสากล(universal recipient)

1.2หมู่เลือด Rh เป็นหมู่เลือดที่สำคัญอีกอย่างที่ต้องคำนึงถึงเวลาถ่ายเลือด หมู่เลือด Rh สามารถถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้ด้วย คนไทยที่มีหมู่เลือด Rh เกือบร้อยละ 100 หมู่เลือด Rh พบน้อยมาก ประมาณ 1 ใน 500 คนเท่านั้น
หมู่เลือด Rh หมายถึงเลือดที่มีแอนติเจน Rh อยู่บนผิวเม็ดเลือดแดง แต่ไม่มีแอนติบอดี Rh ในน้ำเลือด
หมู่เลือด Rh หมายถึงเลือดที่ไม่มีแอนติเจน Rh ที่อยู่บนผิวเม็ดเลือดแดง และน้ำเลือดไม่มีแอนติบอดี Rh แต่สามารถสร้างแอนติบอดี Rh ได้เมื่อได้รับแอนติเจน Rh (Rh )
ดังนั้นในการให้เลือดแก่กันนั้น จะต้องคำนึงถึงปัจจัย Rh ด้วยเพราะถ้าผู้รับเลือดเป็น Rh ได้รับเลือด Rh เข้าไปในร่างกายของผู้รับก็จะถูกกระตุ้นให้ผู้รับสร้างแอนติบอดี Rh ขึ้นได้ ดังนั้นในการให้เลือด Rh ครังต่อไปแอนติบอดี Rh ในร่างกายของผู้รับจะต่อต้านกับแอนติเจนจากเลือดของผู้ให้ ทำให้เกิดอันตรายถึงชีวิตได้
การให้เลือดและการรับเลือดของคนที่มีหมู่เลือด Rh
1. คนที่มีเลือด Rh สามารถรับได้ทั้ง Rh และ Rh เพราะคนที่มีเลือด Rh ไม่สามารถสร้างแอนติบอดีได้
2. คนที่มีเลือด Rh รับเลือด Rh ครั้งแรกไม่เกิดอันตรายเพราะว่าแอนติบอดียังน้อย แต่จะเกิดอันตรายรุนแรงขึ้นเรื่อยๆในครั้งต่อไป
3. ถ้าแม่มีเลือด Rh รับเลือด Rh เมื่อมีลูก ลูกจะปลอดภัยไม่ว่าลูกจะมีเลือดเป็น Rh หรือ Rh
4. ถ้าแม่มีเลือด Rh พ่อ Rh ถ้าลูกมีเลือด Rh ลูกจะปลอดภัย แต่ถ้าลูกมีเลือด Rh ลูกจะไม่ปลอดภัยโดยเฉพาะลูกคนต่อๆไป เพราะแอนติบอดี Rh ที่อยู่ในเลือดจากการตั้งครรถ์ครั้งแรกจะเข้าสู่เลือดของเด็กและเกดิปฏิกิริยาขึ้นได้ ถ้าหากให้การรักษาไม่ทันเดจะตายได้ อาการที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่า Rh(Rh disease) หรือ Erythroblastosis fetalis ซึ่งเป็นโรคโลหิตจางทำให้เด็กแรกเกิดตาย

ส่วนประกอบของเลือด

เลือดเป็นของเหลวที่สำคัญต่อร่างกายสิ่งมีชีวิต โดยเลือดเป็นสิ่งแสดล้อมภายในร่างกายที่สำคัญของเซลล์ คนเรามีเลือดประมาณร้อยละ 7-8 ของน้ำหนักตัว เลือดประกอบด้วย 2 ส่วน คือ ส่วนที่เป็นของเหลวเรียกว่าน้ำเลือดหรือพลาสมา (plasma) ซึ่งมีประมาณร้อยละ 55 ของปริมาณเลือดทั้งหมด ส่วนที่เหลืออีกประมาณร้อยละ 45 เป็นส่วนของเม็ดเลือด ซึ่งประกอบด้วยเซลล์เม็ดเลือดแดง (erythrocyte) เซลล์เม็ดเลือดขาว (leucocyte) และเพลตเลต (platelet) เลือดของคนเรามีความถ่วงจะเพาะประมาณ 1.055-1.065 และมี pH ประมาณ 7.3 - 7.4 ในคนแต่ละคนจัมีเลือดไม่เท่ากัน ซึ่งขึ้นอยู่กับเพศ อายุ น้ำหนัก สุขภาพ ร่างกายในผู้ใหญ่ปกติหนัก 70 กิโลกรัม จะมีเลือดประมาณ 5 ลูกบาศก์เดซิเมตร หรือประมาณ 5 ลิตร โดยเฉลี่ยผู้ชายมีเลือดมากว่าผู้หญิง ส่วนประกอบของเลือดได้แก่ เม็ดเลือด (blood corpuscle) เป็นส่วนที่เป็นเซลล์อยู่ประมาณร้อยละ 45 ของเลือดทั้งหมด มี 3 ชนิด ดังนี้

1.เซลล์เม็ดเลือดแดง (red blood cell or erythrocyte)

เม็ดเลือดแดงมีลักษณะกลมแบบตรงกลางเว้าเข้าเรียกว่าไบคอนเคฟ (biconcave) มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 7-8 ไมโครเมตร เม็ดเลือดแดงสร้างจากไขกระดูก (bone marrow) ตอนที่สร้างใหม่ๆและอยู่ในไขกระดูกยังคงมีนิวเคลียสอยู่ แต่เมื่ออายุมากขึ้นนิวเคลียสจะหลุดไป และถูกปล่อยออกจากไขกระดูกเข้าสู่ระบบหมุนเวียนเลือด เม็ดเลือดแดงมีอายุประมาณ 100-120 วัน ที่เยื่อเซลล์ของเม็ดเลือดแดงมีสารฮีโมโกลบิน (hemoglobin,Hb) ซึ่งเป็นสารโปรตีนประกอบด้วย ฮีม (heme) ประมาณร้อยละ 4 และโปรตีนโกลบิน ประมาฯร้อยละ 96 มีสูตร ในเซลล์เม็ดเลือดแดงแต่ละเซลล์มีฮีโมโกลบินประมาณ 29 ถึง กรัม ฮีโมโกลบินแต่ละโมเลกุลจะจับกับแก๊สออกซิเจนได้ 4 โมเลกุล เนื่องจากมีธาตุเหล็ก 4 อะตอม

การสร้างและการทำลายเม็ดเลือดแดง

ในขณะเป็นตัวอ่อนระยะแรกๆ อยู่ในครรภ์มารดา อวัยวะที่ทำหน้าที่สร้างเม็ดเลือดแดง คือ ถุงไข่แดง (yolk sac) ต่อมาจะสร้างที่ตับ ม้าม และต่อมน้ำเหลือง เมื่อคลอดแล้วจะสร้างจากไขกระดูกเท่านั้น ไขกระดูกที่สำคัญ คือ ไขกระดูกสีแดง (red bone marrow) ของกระดูกสันหลัง กระดูกอก กระดูกซี่โครง และกระดูกต้นแขนต้นขา การสร้างเม็ดเลือดแดงเรียกว่า อีรีโทรโพอิซิส (erythropoiesis) ซึ่งจะสร้างจากประมาณ 400-500 ลูกบาศก์เซนติเมตรต่อเดือน แต่ทั้งนี้ยังขึ้นอยู่กับปริมาณเม็ดเลือดแดงด้วย ถ้าเม็ดเลือดแดงลดน้อยลงจะมีการสร้างเม็ดเลือดแดงเพิ่มมากขึ้น ปริมาณแก๊สออกซิเจนถ้าแก๊สออกซิเจนลดลงก็ทำให้สร้างเม็ดเลือดแดงเพิ่มขึ้น ฮอร์โมนทำหน้าที่กระตุ้นการสร้างเม็ดเลือดแดง คือ ฮอร์โมนอีรีโทรโพอิทิน (erythropoietin) ซึ่งสร้างมากจากไตและจากตับบางส่วน โดยเมื่อออกซิเจนในเลือดน้อยลงจะมีผลให้ไตหลั่งเอนไซม์อีรีโทรเจนิน (erythrogenin) ซึ่งจะไปออกฤทธิ์กับโปรตีนโกลบูลินใน พลาสมาได้สารอีรีโทรโพอิทิน ไปกระตุ้นไขกระดูกให้เร่งสร้างเม็ดเลือดแดงเพิ่มขึ้น
เม็ดเลือดแดงที่มีอายุมากผนังเซลล์จะเปราะและแตกง่าย จะถูกกำจัดโดยการฟาโกไซโทซิสของเซลล์ที่เรียกว่าเรทิคิวโลเอนโดทีเรียลเซลล์ (reticuloendothelial cell) ที่ม้าม ตับ ต่อมน้ำเหลือง และไขกระดูก เมื่อฮีโมโกลบินแตกออก เหล็กจะเข้าสู่กระแสเลือดและถูกลำเลียงไปยังกระดูกโดยโปรตีนทรานส์เฟอร์ริน (transferrin) เพื่อสร้างเม็ดเลือดแดงเซลล์ใหม่หรืออาจจะสะสมอยู่ที่ตับบ้าง ส่วนสารเม็ดสีใรเม็ดเลือดจะถูกเปลี่ยนให้เป็นบิลิรูบิน (bilirubin) และบิลิเวอร์ดิน (biliverdin) ซึ่งจะถูกขับออกมากับน้ำดีต่อไป
ฮีมาโทคริต (hematocrit,Hct) เป็นอัตราส่วนของปริมาตรเม็ดเลือดแดงต่อปริมาณเม็ดเลือดทั้งหมด ซึ่งคิดออกมาเป็นร้อยละ ในผู้ชายปกติมีค่าฮีมาโทคริตประมาณร้อยละ 45 ส่วนผู้หญิงประมาณร้อยละ 40 ซึ่งต่ำกว่าผู้ชาย ในคนที่เป็นโรคโลหิตจาง (anemia) จะมีเม็ดเลือดแดงน้อยกว่าปกติ ค่าฮีมาโทคริตต่ำอาจเป็นร้อยละ 20 หรือร้อยละ 30 เท่านั้น เลือดจะใสการรับส่งแก๊สออกซิเจนเป็นไปได้ไม่ดี ส่วนคนที่มีเม็ดเลือดแดงมากกว่าปกติ เรียกว่า เป็นโรคพอลิไซทีเมีย (polycytemia) อาจมีค่า ฮีมาโทคริตถึงร้อยละ 60 ซึ่งจะมีผลให้เลือดข้นมาก และหนืด การไหลเวียนไม่ดี หัวใจต้องทำงานหนัก

2.เซลล์เม็ดเลือดขาว (white blood cell or leucocyte)

เม็ดเลือดขาวช่วยทำหน้าที่เป็นภูมิคุ้มกันคอยทำลายเชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอมให้แก่ร่างกาย เซลล์เม็ดเลือดขาวไม่มีฮีโมโกลบินแต่มีนิวเคลียสอยู่ด้วย เซลล์เม็ดเลือดขาวมีอายุประมาณ 2-3 วัน เม็ดเลือดขาวแบ่งออกเป็น 2 ชนิดตามลักษณะของเม็ดเล็กๆ (granule) ที่อยู่ในเซลล์ คือ

1) แกรนูโลไซต์ (granulocyte)

เป็นเม็ดเลือดขาวที่มีเม็ดเล็กๆ อยู่ภายในเซลล์ด้วย สร้างมาจากไขกระดูกแบ่งตามลักษณะของนิวเคลียสและการย้อมติดสีได้เป็น 3 ชนิด คือ
1.1 นิวโทรฟิล (neutrophil) แกรนูลย้อมติดสีน้ำเงินม่วงและแดงคละกัน ทำให้เห็นเป็นสีเทาๆ มีนิวเคลียสหลายพู ทำลายสิ่งแปลกปลอมโดยการกินแบบฟาโกไซโทซิส แล้วจึงปล่อยน้ำย่อยจากไลโซโซมออกมาย่อย นิวโทรฟิลมีประมาณร้อยละ 65-75 ของเม็ดเลือดขาวทั้งหมด นิวโทรฟิลมักกินสิ่งแปลกปลอมที่มีขนาดเล็กจึงเรียกว่าไมโครเฟก (microphage) ซากของแบคทีเรียที่นิวโทรฟิลกินและนิวโทรฟิลที่ตายจะกลายเป็นหนอง (pus) และกลายเป็นฝีได้
1.2 อีโอซิโนฟิล (eosinophil) หรือแอซิโดฟิล (acidophil) แกรนูลย้อมติดสีชมพู มีนิวเคลียส 2 พู ทำหน้าที่เช่นเดียวกับนิวโทรฟิลและช่วยในการป้องกันการแพ้พิษต่างๆ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่ทำลายพยาธิที่เข้าสู่ร่างกายได้ด้วย อีโอซิโนฟิลมีประมาณร้อยละ 2-5 ของเม็ดเลือดขาวทั้งหมด
1.3 เบโซฟิล (basophil) แกรนูลย้อมติดสีม่วงหรือน้ำเงินทำหน้าที่ปล่อยสารเฮพาริน (heparin) ซึ่งเป็นสารพวกพอลิแซ็กคาไรด์ช่วยป้องกันการแข็งตัวของเลือดในเส้นเลือดและสร้างฮิสทามีนซึ่งทำให้เกิดอาการแพ้หรืออักเสบ เบโซฟิลมีประมาณร่อยละ 0.5 ของเม็ดเลือดขาวทั้งหมด

2) อะแกรนูโลไซต์ (agranulocyte)

เป็นพวกที่ไม่มีเม็ดแกรนูลเล็กๆ ในเซลล์ สร้างมากจากม้ามและต่อมน้ำเหลือง แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ
2.1 ลิมโฟไซต์ (lymphocyte) เป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวที่มีนิวเคลียสใหญ่เกือบเต็มเซลล์ สามารถสร้างแอนติบอดี (antibody) ขึ้นมาต่อต้านสิ่งแปลกปลอม หรือเชื้อโรคได้ ลิมโฟไซต์มีประมาณร้อยละ 20-25 ของเม็ดเลือดขาวทั้งหมด ลิมโฟไซต์แบ่งออกเป็นหลายชนิด คือ ลืมโฟไซต์ชนิดบี (B-lymphocyte) หรือ เซลล์บี (B-cell) ซึ่งเจริญพัฒนาที่ไขกระดูก หรือไปเจริญพัฒนาที่เนื้อเยื่อน้ำเหลืองบริเวณลำไส้ ส่วนอีกชนิดหนึ่งเรียกว่าลิมโฟไซต์ชนิดที (T-lymphocyte) หรือ เซลล์ที (T-cell) ซึ่งจะเจริญและพัฒนาที่ต่อมไทมัส (thymas gland)
2.2 มอโนไซต์ (monocyte) เป็นเม็ดเลือดขาวที่มีขนาดใหญ่ที่สุด มีนิวเคลียสใหญ่ รูปเกือกม้าอยู่ที่บริเวณกลางเซลล์ มอโนไซต์มีประมาณร้อยละ 2-6 ของเม็ดเลือดขาวทั้งหมด มอโนไซต์กินแบคทีเรียแบบฟาโกไซโทซิสเช่นเดียวกับนิวโทรฟิลและมักกินของโตๆ ทที่เม็ดเลือดขาวอื่นกินไม่ได้จึงถูกเรียกแมโครเฟก (macrophage)
เม็ดเลือดขาวสามารถเล็ดลอดออกนอกเส้นเลือดได้โดยวิธีที่เรียกว่าไดอะพีดีซิส (diapedesis) แล้วเคลื่อนตัวไปยังบริเวณที่มีการติดเชื้อ หรือเกิดบาดแผลเมื่อร่างกายเกิดการอักเสบ เช่น ไส้ติ่งอักเสบหรือปอดบวม เซลล์เม็ดเลือดขาวจะเพิ่มมากขึ้น แต่ถ้าอักเสบจากเชื้อไวรัส เซลล์เม็ดเลือดขาวจะลดลง
โรคลิวคีเมีย (leukemia) เป็นโรคที่มีการสร้างเม็ดเลือดขาวอย่างควบคุมไม่ได้ ทำให้มีการสร้างอยู่เรื่อยๆ จนเม็ดเลือดขาวมากกว่าปกติอยู่หลายเท่า เซลล์เม็ดเลือดขาวนี้ทำหน้าที่ไม่ได้ เนื่องจากเซลล์มีลักษณะเป็นเซลล์อ่อนการเจริญผิดปกติจึงแบ่งเซลล์ได้ตลอดเวลา ซึ่งเรียกกันว่า โรคมะเร็งเม็ดเลือดขาว

3.เพลตเลตหรือเกล็ดเลือดหรือแผ่นเลือด (platelet)

หรือทรอมโบไซต์ (thrombocyte) เกล็ดเลือดเป็นชิ้นส่วนของเซลล์เมกะแครีโอไซต์ (megakaryocyte) ในไขกระดูกมีขนาดเล็กประมาณ 2-4 ไมโครเมตร มีอายุค่อนข้างสั้น เพียง 7-10 วันเท่านั้น เกล็ดเลือดมีหน้าที่สำคัญในการช่วยให้เลือดแข็งตัว (blood clot) ซึ่งเกิดเป็นขั้นๆ ดังนี้
1) เมื่อร่างกายเกิดบาดแผลจะทำให้เกล็ดเลือดและเนื้อเยื่อที่เกิดบากแผล (tissue damage) ปล่อยสารทรอมโบพลาสทิน (thromboplastin) ซึ่งเป็นเอนไซม์ชนิดหนึ่งออกมา
2) ทรอมโบพลาสทินที่ถูกปล่อยออกมาจะไปกระตุ้นโพรทรอมบิน (prothrombin) ซึ่งเป็นพลาสมาโปรตีนชนิดหนึ่งให้เปลี่ยนเป็นทรอมบิน (thrombin) โดยทำงานร่วมกับแคลเซียมไอออน และวิตามินเคในเลือด
3) ทรอมบินที่เกิดขึ้นจะกระตุ้นให้ไฟบริโนเจน (fibrinogen) ซึ่งเป็นพลาสมาโปรตีนอีกชนิดหนึ่งเปลี่ยนเป็นไฟบริน (fibrin) และรวมตัวสานกันเป็นตาข่ายอุดตรงรอยแผลป้องกันการไหลของเลือดออกจากบาดแผล
โรคเลือดออกไม่หยุด หรือโรคฮีโมฟีเลีย (hemophilia) เป็นโรคทางพันธุกรรมชนิดหนึ่ง ซึ่งมักเป็นกับผู้ชายมากกว่าผู้หญิง เนื่องจากเป็นลักษณะที่ติดมากับเพศโดยจีนที่ควบคุมอยู่บนโครโมโซม X และเป็นจีนด้อย โดนคนที่เป็นโรคนี้จะขาดปัจจัยในการแข็งตัวของเลือด คือ ทรอมโบนาสทิโนเจน (thromboplastinogen) ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นทรอมโบพลาสทิน ดังนั้นคนที่เป็นโรคเลือดออกไม่หยุดจึงไม่มีทรอมโพลาสทิน

4.น้ำเลือด (blood plasma)

เป็นส่วนที่เป็นของเหลวของเลือดที่มีอยู่ประมาณร้อยละ 55 ของเลือดทั้งหมด ประกอบด้วยน้ำเป็นส่วนใหญ่ประมาณร้อยละ 90 น้ำมีหน้าที่ในการละลายสาร แก๊ส ของเสีย ช่วยให้เกิดความดันเลือดและลดความหนืดของเลือดให้เหมาะกับการไหลเวียน

การไหลเวียนเลือด

การไหลเวียนของเลือดเริ่มโดยห้องบนขวารับเลือดดำที่ร่างกายใช้แล้ว ส่งไปยังห้องล่างขวา ผ่านลิ้นไตรคัสปิด ห้องล่างขวาจะฉีดเลือดดำไปฟอกที่ปอด ในขณะเดียวกัน เลือดแดงที่ผ่านการฟอกจากปอดจะเข้าสู่หัวใจทางห้องบนซ้ายแล้วส่งต่อมายังห้องล่างซ้าย ผ่านลิ้นไบคัสปิด หัวใจก็จะฉีดเลือดแดงออกจากห้องล้างซ้ายเข้าสู่เส้นเลือดใหญ่ ซึ่งต่อมาก็แยกออกเป็นเส้นเลือดเล็ก และเส้นเลือดฝอย เพื่อนำเลือดไปเลี้ยงส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย เลือดที่ใช้แล้วก็จะไหลกลับมาที่หัวใจทางห้องบนขวาอีก จะหมุนเวียนเช่นนี้ไปตลอดชีวิต เพื่อให้เห็นชัดเจนขอให้ดูแผนภาพต่อไปนี้

ซึ่งเราสามารถสรุปเป็นหน้าที่ของระบบหมุนเวียนโลหิตได้ดังนี้
     1. นำอาหารและสารอื่น ๆ รวมทั้งออกซิเจนไปเลี้ยงเซลล์ของร่างกาย
     2. นำคาร์บอนไดออกไซด์ไปขับออกทางปอดเพื่อแลกเปลี่ยนก๊าซออกซิเจนกลับมาใช้
     3. ขับถ่ายน้ำของเสียซึ่งเกิดจากเมตาโบลิซึมเพื่อขับออกภายนอกร่างกาย
     4. ช่วยควบคุมและรักษาดุลของสารน้ำภายในร่างกาย
     5. ควบคุมอุณหภูมิของร่างกายให้เป็นปกติ

ระบบไหลเวียนโลหิต

ระบบไหลเวียนโลหิตแบบเปิด

ระบบไหลเวียนโลหิตแบบเปิด เป็นระบบที่มีการถ่ายสารในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางชนิด เช่น พวกมอลลัสก์ อาร์โทรพอด ซึ่งเลือดไหลไปในช่องว่างที่เรียกว่า ฮีโมซีล เลือดที่ผสมกันกับสิ่งอื่น เรียกว่า ฮีโมลิมพ์ ซึ่งประกอบไปด้วยน้ำ เกลืออนินทรีย์ และสารอินทรีย์ต่างๆ นอกจากนี้ยังมีการลำเลียงออกซิเจนด้วยสารที่เรียกว่า ฮีโมไซยานิน ซึ่งมีสีฟ้า

ระบบไหลเวียนโลหิตแบบปิด
ระบบไหลเวียนโลหิตแบบปิด มีอวัยวะที่สำคัญในระบบ คือ หัวใจ เลือด และหลอดเลือด
             สัตว์ที่มีกระดูกสันหลังทุกชนิดมีระบบไหลเวียนแบบนี้ นอกจากนี้ ไส้เดือนดินและหมึกก็ยังมีระบบไหลเวียนโลหิตแบบนี้อีกด้วย ระบบนี้ เลือดจะไม่ไหลออกไปนอกหลอดเลือด ซึ่งประกอบไปก้วยอาืเทอรี่ เวนและหลอดเลือดฝอย
             ระบบไหลเวียนโลหิตในปลาเป็นระบบไหลเวียนที่มีทิศทางเดียว คือหัวใจสูบฉีดเลือดไปที่เส้นเลือดฝอยที่เหงือก หัวใจปลามีสองห้องและการไหลเวียนของเลือดมีทิศทางเดียว
             สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและสัตว์เลื้อยคลานมีระบบนี้เช่นกัน แต่หัวใจของสัตว์สองชนิดนี้ทำงานได้ไม่เต็มที่ โดยที่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ มีหัวใจ 3 ห้อง ส่วนนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีการแบ่งอยางชัดเจนระหว่างเลือดแดงกับเลือดดำ โดยแบ่งหัวใจออกเป็น 4 ห้อง

**เซอร์วิลเลียม ฮาร์วี ( Sir William Harvey ) ชาวอังกฤษเป็นคนแรกที่ศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับการหมุนเวียนของเลือด และพบว่าเลือดของคนเราไหลไปทางเดียว ไม่มีการไหลสวนทางกัน

**มาร์เซลโล มัลพิกิ ( Marcello Malpghi ) เป็นผู้พบเส้นเลือดฝอยเป็นคนแรก

วันจันทร์ที่ 9 มกราคม พ.ศ. 2555

ชีววิทยา คือ การศึกษาที่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิต

สมบัติของสิ่งมีชีวิต ใช้พลังงาน(เคมี) ในเซลล์หรือร่างกายของสิ่งมีชีวิต

1. การสืบพันธุ์ (reproduction) หมายถึง การเพิ่มจำนวนลูกหลานที่มีลักษณะเหมือนเดิมของสิ่งมีชีวิต

1.1 ไม่อาศัยเพศ (asexual reproduction) ไม่มีการผสมกันของเซลล์สืบพันธุ์

ข้อดี ... ได้จำนวนมากและรวดเร็วมีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนพ่อและแม่

ข้อเสีย ... ไม่ก่อให้เกิดความหลากหลาย ไม่มีการเปลี่ยนแปลงให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม

1.2 อาศัยเพศ (sexual reproduction) อาศัยการสร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ เพศเมียมาผสมกัน เกิดเป็นหน่วยชีวิตใหม่ ซึ่งมีลักษณะบางประการแตกต่างออกไป มีทั้งส่วนที่เหมาะสมและไม่เหมาะสมกับธรรมชาติ

2. ต้องการสารอาหารและพลังงาน

สิ่งมีชีวิตประกอบด้วยกระบวนการ เมแทบอลิซึม (metabolism) เป็นกระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นในเซลล์ หรือร่างกาย มีเอนไซม์และพลังงานต่างๆเกี่ยวข้องด้วย

2.1 แคแทบอลิซึม (catabolism) สลาย

โมเลกุลใหญ่ à เล็ก

คายพลังงานความร้อน เช่น การย่อยสลาย หายใจ

2.2 แอแนบอลิซึม (anabolism) สร้าง

โมเลกุลเล็ก à ใหญ่

ดูดพลังงานไปสะสม เช่น สังเคราะห์ด้วยแสง สังเคราะห์โปรตีน และกรดอะมิโน ทำให้มีโพรโทพลาซึมเพิ่มรวมถึงมีการเจริญเติบโต

3. มีการเจริญเติบโตมีอายุและขนาดจำกัด

มี 4 กระบวนการ คือ

3.1 การเพิ่มจำนวนเซลล์ (cell multiplication)

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว – เมื่อมีการสืบพันธุ์แบ่งเซลล์ทำให้มีจำนวนเซลล์เพิ่มมากขึ้น

สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ – เมื่อปฏิสนธิแล้วเซลล์ที่ได้ “ไซโกต” จะมีการแบ่งเ,ล์แบบไมโทซิส เพื่อเพิ่มจำนวนเซลล์

3.2 การเจริญเติบโต (growth)

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว – ดูจากการเพิ่มโพรโทพลาซึมของเซลล์ แบ่งเซลล์ในตอนแรกเซลล์ที่ได้จะมีขนาดเล็ก ต่อมาจะสร้างสารภายในมากขึ้นและขนาดขยายใหญ่

สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ – การขยายขนาดให้ใหญ่โตขึ้น

3.3 การเปลี่ยนแปลงของเซลล์เพื่อไปทำหน้าที่ต่างๆ (cell differentiation)

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว – เช่น มีการสร้างเซลล์ที่ทนทางต่อสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสม ... การสร้างเอนโดสปอร์ (endospore) ของแบคทีเรีย ในสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน สร้างเซลล์พิเศษ “เฮเทอโรซิสต์” (heterocyst) มีผนังหนาและจับก๊าซ N เปลี่ยนเป็นสารประกอบ N ที่มีประโยชน์ต่อตนเอง

สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ – ไข่+อสุจิ = ไซโกต ได้เซลล์เดียว หลังจากแบ่งได้หลายเซลล์ ก็จะเปลี่ยนสภาพตัวเองให้ทำงานในด้านต่าง เช่น เซลล์กล้ามเนื้อ ทำหน้าที่หดตัวทำให้เกิดการเคลื่อนไหว เซลล์เม็ดเลือดทำหน้าที่ลำเลียงก๊าซออกซิเจน เซลล์ประสาททำหน้าที่ในการนำกระแสประสาทเกี่ยวกับความรู้สึกและคำสั่งต่างๆ เซลล์ต่อมไร้ท่อทำหน้าที่สร้างฮอร์โมน

3.4 การเกิดรูปร่างที่แน่นอน (morphogenesis)

เพิ่มจำนวนเซลล์การเจริญเติบโตการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ กระบวนการข้างต้นจะอยู่ในช่วงเอมบริโอ เมื่อมีการเจริญเติบโตเต็มที่เราจะพบลักษณะที่แท้จริงของสิ่งมีชีวิต ส่วนรูปร่างหน้าตานั้นจะถูกควบคุมโดยลักษณะทางพันธุกรรม (ยีนบนโครโมโซม)

อายุขัย (life span) ระยะเวลาเมื่อเจริญเติบโต จนถึงกระทั่งตายไป สัตว์แต่ละชนิดจะมีอายุขัยแตกต่างกันไป

4. มีการตอบสนองต่อสิ่งเร้า

เป็นการตอบสนองของสิ่งมีชีวิตต่อการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีที่เกิดขึ้น สิ่งเร้า (stimulus) อย่างเดียวกันอาจจะตอบสนอง (respon) ไม่เหมือนกันก็ได้ ในสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน แสง – พืชเอนเข้าหา / โปรโตซัวเคลื่อนที่หนี

5. มีการรักษาดุลยภาพของร่างกาย (ภาวะธำรงดุล : homeostasis ภาวะของสิ่งมีชีวิตที่มีสมดุลเหมาะสมต่อการดำรงชีวิต ทำให้เซลล์ทำงานได้อย่างปกติ)

การดำรงชีวิตของเซลล์ต้องอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม ได้แก่ ระดับน้ำในร่างกายและเซลล์ ความเป็นกรดเบส แร่ธาตุ อุณหภูมิ ระดับน้ำตาลในเลือด

การรักษาดุลยภาพของน้ำ

น้ำเป็นส่วนประกอบสำคัญของร่างกายสิ่งมีชีวิต

ในสัตว์ – ปรับสมดุลโดยการ นำเข้า ดื่มน้ำ น้ำที่อยู่ในอาหาร เอาออก ปัสสาวะ เหงื่อ และไอน้ำทางลมหายใจ

ในพืช – ปรับสมดุล โดยการ นำเข้า ดูดน้ำทางราก เอาออก คายน้ำทางปากใบ(ในรูปของไอน้ำ) น้ำที่นำเข้านั้น ไปใช้ในการสิ่งเคราะห์ด้วยแสงเพียง 1-2 % ที่เหลือเสียไปทางปากใบ เพื่อเป็นการลดอุณหภูมิของพืชได้บ้าง

รักษาสมดุลของแร่ธาตุหรือเกลือแร่

เลือดอุ่น – มีอุณหภูมิในร่างกายค่อนข้างคงที่ จึงต้องมีกลไกในการรักษาอุณหภูมิของร่างกาย

เลือดเย็น – มีอุณหภูมิในร่างกายเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิของสภาพแวดล้อม

การรักษาสมดุลของแร่ธาตุหรือเกลือแร่

ใกล้เคียงกับการรักษาสมดุลในน้ำ ถ้าสูญเสียน้ำ ก็จะสูญเสียเกลือแร่ออกไปด้วย

6. มีลักษณะจำเพาะ

มีลักษณะเด่นที่สังเกตและสามารถบ่งบอกได้ว่าสิ่งมีชีวิตนี้คืออะไร

7. มีการจัดการระบบ

7.1 โครงสร้างของสิ่งมีชีวิต

i. ทางเคมี (chemical structure) ประกอบด้วยธาตุต่างๆ ทั้งอินทรีย์ อนินทรีย์ คือ น้ำ โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต กรดนิวคลีอิก ฯลฯ

ii. ระดับเซลล์ (cellular structure) สิ่งมีชีวิตประกอบด้วยเซลล์ (ยกเว้นไวรัสไวรอยด์) มีทั้งจะพวก โพคาริโอต ยูคาริโอต

7.2 การดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต

i. ได้มาซึ่งอาหาร (nutrition) ได้แก่ สารประกอบต่างๆ สารอนินทรีย์ อินทรีย์ สารต่างๆจะเป็นวัตถุดิบ (raw material) ใช้สร้างพลังงาน การเจริญเติบโต

ii. การหายใจระดับเซลล์ (cellular respiration) การสร้างพลังงานของสิ่งมีชีวิต โดยสลายสารอินทรีย์โมเลกุลใหญ่ๆโดยส่วนหนึ่งจะออกมาเป็นพลังงานความร้อนสร้างความอบอุ่น และพลังงานอีกส่วนที่เก็บสะสมไว้ในรูปของพลังงานเคมี “สารพลังงานสูง : ATP”

iii. การสังเคราะห์ (synthesis) วิธีการสร้างสารต่างๆ โดยใช้วัตถุดิบจากสารอาหารและใช้พลังงานจากการหายใจมาสร้างสารโมเลกุลเล็ก ส่วนการสังเคราะห์ด้วยแสง(photosynthesis) เป็นการสังเคราะห์พิเศษที่เกิดขึ้นในพืชเท่านั้น โดยเปลี่ยนพลังงานแสง เป็นพลังงานเคมี ในรูปของสารประกอบคาร์โบไฮเดรด+ATP

iv. การสืบพันธุ์ (reproduction) การเพิ่มลูกหลาน ให้มีการดำรงเผ่าพันธุ์ของตน

v. การปรับตัวและวิวัฒนาการ ( adaptation and evolution) เพื่อการอยู่รอดทำให้เกิดการปรับตัวในด้านต่างๆ ให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อม เมื่อระยะเวลาผ่านไป ก็จะเป็นการเกิดวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต