Sangue

Sangue, fluido che trasporta ossigeno e nutrienti alle cellule e porta via anidride carbonica e altri prodotti di scarto. Tecnicamente, il sangue è un liquido di trasporto pompato dal cuore (o da una struttura equivalente) verso tutte le parti del corpo, dopo di che viene riportato al cuore per ripetere il processo. Il sangue è sia un tessuto che un fluido. È un tessuto perché è un insieme di cellule specializzate simili che svolgono funzioni particolari. Queste cellule sono sospese in una matrice liquida (plasma), il che rende il sangue un fluido. Se il flusso di sangue cessa, la morte avverrà in pochi minuti a causa degli effetti di un ambiente sfavorevole sulle cellule altamente suscettibili.

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Sangue: Fatti o finzione?

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La costanza della composizione del sangue è resa possibile dalla circolazione, che trasporta il sangue attraverso gli organi che regolano le concentrazioni dei suoi componenti. Nei polmoni, il sangue acquista ossigeno e rilascia l’anidride carbonica trasportata dai tessuti. I reni rimuovono l’acqua in eccesso e i prodotti di scarto disciolti. Le sostanze nutritive derivate dal cibo raggiungono il flusso sanguigno dopo l’assorbimento da parte del tratto gastrointestinale. Le ghiandole del sistema endocrino rilasciano le loro secrezioni nel sangue, che trasporta questi ormoni ai tessuti in cui esercitano i loro effetti. Molte sostanze vengono riciclate attraverso il sangue; per esempio, il ferro rilasciato durante la distruzione dei vecchi globuli rossi viene trasportato dal plasma ai siti di produzione di nuovi globuli rossi dove viene riutilizzato. Ognuno dei numerosi componenti del sangue è mantenuto entro limiti di concentrazione appropriati da un efficace meccanismo di regolazione. In molti casi, i sistemi di controllo di feedback sono operativi; così, un livello decrescente di zucchero nel sangue (glucosio) porta ad un rilascio accelerato di glucosio nel sangue in modo che non si verifichi un esaurimento potenzialmente pericoloso di glucosio.

Gli organismi unicellulari, gli animali multicellulari primitivi e i primi embrioni delle forme di vita superiori non hanno un sistema circolatorio. A causa delle loro piccole dimensioni, questi organismi possono assorbire ossigeno e nutrienti e possono scaricare i rifiuti direttamente nel loro mezzo circostante per semplice diffusione. Anche le spugne e i celenterati (per esempio, meduse e idre) mancano di un sistema sanguigno; il mezzo per trasportare cibo e ossigeno a tutte le cellule di questi grandi animali multicellulari è fornito dall’acqua, marina o dolce, pompata attraverso spazi all’interno degli organismi. Negli animali più grandi e complessi, il trasporto di quantità adeguate di ossigeno e di altre sostanze richiede un qualche tipo di circolazione sanguigna. Nella maggior parte di questi animali il sangue passa attraverso una membrana di scambio respiratorio, che si trova nelle branchie, nei polmoni o anche nella pelle. Lì il sangue raccoglie l’ossigeno e smaltisce l’anidride carbonica.

La composizione cellulare del sangue varia da gruppo a gruppo nel regno animale. La maggior parte degli invertebrati ha varie grandi cellule del sangue capaci di movimento ameboide. Alcune di queste aiutano il trasporto di sostanze; altre sono capaci di circondare e digerire particelle o detriti estranei (fagocitosi). Rispetto al sangue dei vertebrati, tuttavia, quello degli invertebrati ha relativamente poche cellule. Tra i vertebrati, ci sono diverse classi di cellule ameboidi (globuli bianchi, o leucociti) e cellule che aiutano a fermare il sanguinamento (piastrine, o trombociti).

Il fabbisogno di ossigeno ha giocato un ruolo importante nel determinare sia la composizione del sangue che l’architettura del sistema circolatorio. In alcuni animali semplici, tra cui piccoli vermi e molluschi, l’ossigeno trasportato è semplicemente disciolto nel plasma. Gli animali più grandi e complessi, che hanno maggiori esigenze di ossigeno, hanno pigmenti in grado di trasportare quantità relativamente grandi di ossigeno. Il pigmento rosso emoglobina, che contiene ferro, si trova in tutti i vertebrati e in alcuni invertebrati. In quasi tutti i vertebrati, compreso l’uomo, l’emoglobina è contenuta esclusivamente nei globuli rossi (eritrociti). I globuli rossi dei vertebrati inferiori (ad esempio, gli uccelli) hanno un nucleo, mentre i globuli rossi dei mammiferi non hanno un nucleo. I globuli rossi variano notevolmente in dimensioni tra i mammiferi; quelli della capra sono molto più piccoli di quelli umani, ma la capra compensa avendo molti più globuli rossi per unità di volume di sangue. La concentrazione di emoglobina all’interno del globulo rosso varia poco tra le specie. L’emocianina, una proteina contenente rame, chimicamente diversa dall’emoglobina, si trova in alcuni crostacei. L’emocianina è di colore blu quando è ossigenata e incolore quando l’ossigeno viene rimosso. Alcuni anellidi hanno il pigmento verde contenente ferro, la clorocruorina, altri il pigmento rosso contenente ferro, l’emritrina. In molti invertebrati i pigmenti respiratori sono trasportati in soluzione nel plasma, ma negli animali superiori, compresi tutti i vertebrati, i pigmenti sono racchiusi nelle cellule; se i pigmenti fossero liberamente in soluzione, le concentrazioni di pigmenti richieste causerebbero una viscosità del sangue tale da impedire la circolazione.

Questo articolo si concentra sui principali componenti e funzioni del sangue umano. Per la trattazione completa dei gruppi sanguigni, vedi l’articolo gruppo sanguigno. Per informazioni sul sistema di organi che trasporta il sangue a tutti gli organi del corpo, vedi sistema cardiovascolare. Per ulteriori informazioni sul sangue in generale e sul confronto tra il sangue e la linfa di diversi organismi, vedi circolazione.