Почему кровь соленая: химия, эволюция и интересные факты

Кровь, присутствующая в организме человека и любых других животных, снабжает клетки кислородом и необходимыми питательными веществами. Кроме того, она забирает из клеток различные метаболические отходы. Для выполнения всех этих функций кровь имеет сложный химический состав. Например, если вы попробуете ее на вкус, то почувствуете, что она соленая. За этой особенностью скрывается не только химия, но и сложный путь эволюции, а также биологические преимущества, которые позволили живым организмам выживать и адаптироваться к меняющимся условиям среды.

Химические причины солености крови

Кровь человека состоит из плазмы (около 55%) и форменных элементов, то есть клеток крови, таких как эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Плазма крови содержит около 90% воды, а остальное приходится на растворенные вещества, включая соли. Основной причиной соленого вкуса является хлорид натрия (NaCl), известный больше как поваренная соль, без которой не обходится ни одно блюдо.

Содержание соли в крови человека составляет около 0,9%, что сравнимо с концентрацией соли в слабосоленом растворе. Ее содержание регулируется почками и незначительно изменяется в зависимости от потребления натрия с пищей. Но эти изменения незначительные.

В целом же концентрация соли в крови практически постоянна, поэтому вкус крови всегда имеет солоноватый вкус. Правда, у людей с диабетом кровь может иметь сладкий вкус из-за высокой концентрации сахара.

Зачем в составе крови имеется поваренная соль

Как уже было сказано выше, кровь имеет сложный химический состав, причем каждый элемент играет важную роль, и соль не является исключением. Она играет решающее значение для регулирования жидкостей в организме и поддержания функционирования клеток. Соленая кровь позволяет поддерживать постоянный состав жидкости вокруг клеток. Это важная физиологическая функция натрия в организме, особенно в отношении здоровья сердечно-сосудистой системы

Ионы натрия обеспечивают поддержание осмотического давления, что позволяет клеткам сохранять свою форму и не разрушаться. Кроме того, правильное осмотическое давление позволяет питательным веществам и отходам поступать в клетки и выходить из них.

Также соль важна для электролитного баланса, необходимого для передачи нервных импульсов и сокращения мышц. Натрий участвует в генерации электрических импульсов, необходимых для работы нервной системы. Также соль принимает участие в кислотно-щелочном равновесии, что важно для многих биохимических реакций.

Но и это еще не все. Высокая концентрация солей может подавлять развитие некоторых микроорганизмов. Таким образом, соленая соль помогает нашей иммунной системе. Ионы хлорида, поставляемые солью, секретируются в желудочном соке в виде соляной кислоты (HCL). А HCL жизненно важна для переваривания пищи и уничтожения пищевых патогенов в желудке.

Эволюционная причина солености

Жизнь на Земле, по мнению ученых, зародилась в океане. То есть первые многоклеточные организмы существовали в воде, насыщенной минеральными солями, такими как натрий, калий, кальций и магний. Когда некоторые организмы начали переселяться на сушу, они «взяли с собой» этот химический состав, чтобы поддерживать клеточные процессы.

В подтверждение этой версии говорит тот факт, что концентрация солей в плазме крови человека близка к уровню солености древнего океана, где зародилась жизнь. Таким образом, соленая кровь стала эволюционной «памятью» о нашем океаническом прошлом.

Есть ли животные с несоленой кровью?

Большинство животных имеют соленую кровь, но концентрация соли может различаться. Например у пресноводных рыб и земноводных уровень солей в крови значительно ниже, чем у морских организмов, что связано с адаптацией к среде с низким содержанием минералов. У насекомых, таких как кузнечики и тараканы, кровь (гемолимфа) почти несоленая и состоит преимущественно из воды, с минимальным количеством солей.

У некоторых глубоководных животных, таких как кальмары, кровь содержит медь вместо железа (гемоцианин вместо гемоглобина), что делает ее голубоватой. Тем не менее, она тоже имеет соленый вкус из-за присутствия хлоридов.

Как вы видите, соленость крови — это результат миллионов лет эволюции и адаптации к окружающей среде. Она обеспечивает жизненно важные функции организма, такие как поддержание осмотического давления, регуляция водного и электролитного баланса, а также передача нервных импульсов. Несмотря на обыденность этого факта, соленость крови — важнейшая особенность, связывающая нас с древними океанами и обеспечивающая наше выживание.