Основные физиологические функции крови
Кровь - Haema Sanguis Учение о крови называется гематология
Кровь, лимфу и тканевую жидкость называют внутренней средой организма, так как они окружают все клетки и ткани, обеспечивая их жизнедеятельность. Кровь непрерывно циркулирует в кровеносных сосудах, имеет постоянный состав и физико-химические свойства. Постоянство состава и свойств внутренней среды организма называется гомеостаз. В систему крови входит 3 компонента: 1-периферическая кровь, циркулирующая по сосудам; 2-органы кроветворения: красный костный мозг, селезенка, лимфатические узлы; 3-органы кроверазрушения: печень и селезенка. Образование зрелых клеток крови происходит в результате клеточной дифференцировки стволовых клеток красного костного мозга - гемопоэза
т.е. эритропоэза, лейкопоэза и тромбоцитопоэза. Количество крови у человека составляет 6 – 7% от массы тела и в норме равно 4-5 литров. В состоянии покоя часть крови не циркулирует в сосудах, а находится в сосудах кровяного депо – в селезенке, печени, коже. В этих органах может депонироваться 1 – 1.5 литра крови. Функции крови:
-
Транспортная функция – кровь приноситк органам питательные вещества, кислород, гормоны, витамины, ферменты, минеральные вещества, воду, лекарственные вещества. Выносит из органов конечные продукты обмена веществ, углекислый газ к органам выделения: к почкам, легким, потовым железам.
-
Защитная функция – кровь содержит клетки лейкоциты и антитела, которые обезвреживают микроорганизмы; за счет свертывания и образования тромбов происходит остановка кровотечения.
-
Регуляторная функция – это перенос гормонов желез внутренней секреции в разные органы-мишени для передачи информации внутри организма.
-
Терморегуляторная функция – участвует в распределении тепла в организме и поддержании постоянной температуры тела.
Кровь различают артериальную и венозную. Артериальная кровь ярко-красного цвета и насыщена кислородом. Венозная кровь темно-красного цвета насыщена углекислым газом. Кровь состоит из плазмы – 55% и клеток – 45%. Клетки крови называются эритроциты (Er), лейкоциты(L), тромбоциты(Tr). Отношение клеток крови к объему плазмы называется гематокрит в норме 42 - 47%.
Состав плазмы
Плазма крови – это жидкость желтоватого цвета содержит 92% воды и растворенные вещества органические и неорганические. Органические вещества:
-
Белки крови альбумины 4.5% переносят на своей поверхности питательные вещества, лекарственные вещества, воду и за счет этого вода задерживается в кровеносных сосудах.
-
Белки глобулины 2-3.5% представлены фракциями: альфа-, бета- и гамма- глобулинами участвуют в образовании антител и в реакциях иммунитета. Поэтому при воспалительных или инфекционных заболеваниях их количество увеличивается.
-
Белок фибриноген участвует в свертывании крови. Плазма, лишенная фибриногена называется кровяной сывороткой.
-
Глюкоза норма 3.3 – 5.5 миллимоль на литр.
-
Липиды, липопротеиды, холестерин.
-
Гормоны, витамины, ферменты: протромбин, гепарин, ренин.
-
Азотсодержащие вещества, которые являются конечными продуктами обмена белков: мочевина, креатин, мочевая кислота, аммиак. В норме эти вещества выделяются почками полностью.
Неорганические вещества (минеральные вещества) – это катионы Na, K, Ca, Mg, Fe, йод, бром, цинк, кобальт. Общее количество минеральных веществ (электролитов) в плазме равно 1%. Все растворенные в плазме вещества создают осмотическое давление (ОД). На величину ОД в большой степени влияет NaCL (хлорид натрия). Норма ОД равна 7.6 атм. От величины ОД зависит жизнедеятельность клеток. Солевой раствор ОД которого равно ОД плазмы крови называется изотонический или физиологический раствор. Например, раствор Рингера, раствор NaCL 0.9%. Эти растворы можно вводить в кровеносные сосуды как кровезаменители. Раствор, ОД которого выше ОД плазмы, называется гипертонический раствор. В таких растворах микробы и клетки погибают. Раствор, ОД которого ниже ОД плазмы, называется гипотонический раствор. В этом растворе эритроциты разрушаются – это называется гемолиз эритроцитов. Белки крови играют большую роль в правильном водном обмене между тканями и плазмой. Осмотическое давление белков крови называется онкотическое давление, оно является важным фактором, удерживающим воду в кровеносных сосудах. поэтому уменьшение количества белков в плазме приводит к появлению отеков, к выходу воды из сосудов в ткани.
В плазме присутствуют водородные и гидроксильные ионы. В норме кровь имеет слабощелочную реакцию – рН 7.36. Реакция крови является величиной постоянной, это обязательное условие нормального течения жизненных процессов. рН крови поддерживается на постоянном уровне буферными веществами, к которым относятся белки крови, гемоглобин, бикарбонаты. Эти вещества нейтрализуют избыток кислот или щелочей, а почки затем удаляют их из организма и рН восстанавливается до нормы. Сдвиг рН в кислую сторону называется ацидоз. Сдвиг рН в щелочную сторону называется алкалоз.
Эритроциты Er
Это высоко специализированные клетки красного цвета, не имеющие ядра. Все содержимое Er заполнено гемоглобином. Образуются в красном костном мозге - это называется эритропоэз.
Er живут 120 дней, потом разрушаются в печени и в селезенке.
Количество Er у мужчин 4.5 – 5.5 *1012л; у женщин 3.7 – 4.5 *1012л
Увеличение числа Er называется эритроцитоз, может возникать при тяжелой физической работе, занятиях спортом, у альпинистов. За счет этого уменьшается гипоксия тканей работающих органов.
Уменьшение числа Er называется эритропения – она является признаком анемии.
Функция Er - дыхательная функция - с помощью гемоглобина переносят кислород и углекислый газ.
Гемоглобин – это дыхательный пигмент красного цвета находится в Er
- Молекула Hb содержит белковую часть – глобин и активную часть – гем,центральный ион гема – Fe
- За счет гема Нb образует непрочные соединения с кислородом и углекислым газом,которые легко распадаются
- Количество Hb у женщин 120 -140 г\л; у мужчин 140 – 160 г\л
Уменьшение количества Hb называется анемия. Соединение Hb c кислородом называется оксигемоглобин, это вещество красного цвета находится в артериальной крови и легко распадается на О2 и СО2 в тканях органов.
Соединение Hb c углекислым газом называется карбгемоглобин, это вещество темно-красного цвета находится в венозной крови
Тромбоциты Tr – мельчайшие кровяные безъядерные тельца.
Tr образуются в красном костном мозге, продолжительность жизни 5-10 дней.
Kоличество Tr 180 – 320 *109 л, значительная часть их депонируется в селезенке, печени, легких и при необходимости они поступают в циркулирующую кровь
Увеличение количества Tr называется тромбоцитоз, уменьшение Tr называется тромбоцитопения.
Функция Tr – участие в свертывании крови т.к. в цитоплазме содержат факторы свертывания крови.
Tr очень хрупкие тельца, когда они соприкасаются с шероховатыми краями раны или с неровностями на стенках сосудов (атеросклеротические бляшки) Tr быстро разрушаются и начинается свертывание крови.
Лейкоциты L – это бесцветные клетки, имеющие ядро
L образуются в красном костном мозге, селезенке, лимфатических узлах; обладают подвижностью и проходят через стенку сосудов в ткани органов
Количество L натощак 4.0 – 9.0*109л
Увеличение L называется лейкоцитоз, уменьшение L называется лейкопения
L выполняют защитную функцию: осуществляют фагоцитоз микробов и вырабатывают антитела
L делят на гранулоциты и агранулоциты
Гранулоциты имеют зернистую цитоплазму, их делят на базофилы, эозинофилы, нейтрофилы – по степени созревания ядра делят на юные, палочкоядерные, сегментоядерные.
Агранулоциты с незернистой цитоплазмой делят на лимфоциты и моноциты
Лейкоцитарная формула - это процентное соотношение разных видов лейкоцитов
Гранулоциты: (зернистые L)
Базофилы 0 – 0.5%
Эозинофилы 1 – 4%
Нейтрофилы: юные 0 – 1%; палочкоядерные 2 – 5%;
сегментоядерные 55 – 68%
Агранулоциты: (незернистые L)
Моноциты 6 – 8%
Лимфоциты 25 – 30%
Количество отдельных видов L изменяется при разных заболеваниях. Например, при коклюше, туберкулезе увеличивается число лимфоцитов; при аллергии увеличивается число эозинофилов; нейтрофилы способны к фагоцитозу и к переносу антител, поэтому их число увеличивается при воспалительных заболеваниях. Изменения лейкоцитарной формулы дает возможность поставить точный диагноз.
Гемостаз – это совокупность физиологических процессов, вызывающих остановку кровотечения.
1 механизм – сосудистый гемостаз -это остановка кровотечения из мелких сосудов т.к. происходит спазм мелких артерий и в них образуются тромбоцитарные пробки. Он вызывает временную остановку кровотечения.
2 механизм – свертывание крови с образованием тромба. В этом участвуют тромбоциты и вещества плазмы: тромбопластин, протромбин, белок фибриноген, ионы кальция. В результате химического взаимодействия этих веществ белок фибриноген превращается в фибрин, который выпадает в осадок в виде нитей, из которых формируется кровяной сгусток тромб. Он закрывает кровоточащий сосуд и кровотечение прекращается. В норме время свертывания крови 3 – 4мин. Если из плазмы удалить ионы кальция, она не свертывается. На этом основано приготовление донорской крови. Если из плазмы удалить белок фибриноген, она называется сывороткой и теряет способность свертываться, но физиологические свойства крови сохраняются. Заболевание, при котором нарушается свертывание крови называется гемофилия.
В крови, кроме факторов свертывания, находятся вещества, препятствующие свертывания крови – они называются антикоагулянтами – к ним относятся гепарин, плазмин. Антикоагулянты препятствуют свертыванию крови внутри целых кровеносных сосудов.
Группа крови
Группа крови – это передающие по наследству антигенные свойства крови, независимо от пола, возраста и расовой принадлежности.
Антигены – это сложные белки, находящиеся в плазме и в эритроцитах. Кровь каждого человека имеет определенный антигенный состав и отражает его индивидуальность.
В 1901г. австрийский физиолог Ландштейнер в крови здоровых людей открыл вещества – антигены, которые способны вызывать агглютинацию (склеивание) эритроцитов других людей. Групповые свойства крови передаются по наследству, поэтому у детей не может быть антигенов, отсутствующих у родителей. Такая экспертиза применяется при определении отцовства.
В системе АВО антигены в плазме называются агглютинины – a и b (альфа и бета). В эритроцитах называются агглютиногены – А и В.
В крови одного человека никогда не встречаются соответствующие антигены (А+а, В+в – нельзя). Установлено, что всех людей по наличию антигенов можно разделить на 4 группы.
Зависимость группы крови от наличия в ней агглютиногенов эритроцитов и агглютининов плазмы
|
Группы крови |
Агглютиногены в эритроцитах |
Агглютинины в сыворотке |
|
О(1) |
- |
а, в |
|
А(2) |
А |
в |
|
В(3) |
В |
а |
|
АВ(4) |
АВ |
- |
Больной, кому переливают кровь, называется реципиент. Человек, у которого берут кровь для переливания, называется донор. В настоящее время считается, что переливать необходимо только одногрупповую кровь. При переливании несовместимой группы крови происходит реакция агглютинации (склеивания) эритроцитов донорской крови с последующим гемолизом эритроцитов, что ведет к развитию гемотрансфузионного шока, к тяжелым осложнениям (тромбозу сосудов, к поражению почек) и, возможно, к летальному исходу.
Учение о группах крови значительно усложнилось в связи с открытием новых антигенов: M. N. S. P. D и др. Эти факторы иной раз являются причиной осложнений при переливании крови. Определяют группу крови стандартными групповыми сыворотками.
Резус – фактор (Rh)
В эритроцитах большинства людей имеется еще другой антиген, резус-фактор, обнаруженный Ландштейнером в 1940 году в крови обезьяны макака-резус. 85% людей имеют в крови этот антиген, их кровь называют резус-положительной (Rh+). 15% людей в эритроцитах не имеют этого антигена, их кровь называют резус-отрицательной (Rh-). Резус-фактор не связан с антигенами групп крови системы АВО. Резус-фактор передается по наследству от родителей. Определяют его при помощи стандартных антирезус сывороток. В лечебной практике обязательно учитывают резус-фактор крови человека. Нельзя человеку с Rh- кровью переливать Rh+ , это может вызвать гемотрансфузионный шок, сопровождающийся разрушением перелитых эритроцитов. Резус-фактор учитывают в акушерской практике. В основе развития резус-конфликтной беременности лежит попадание в организм через плаценту резус-отрицательной женщины резус-положительных эритроцитов плода (папы) и образование специфических антител против Rh+эритроцитов. Поэтому при повторной беременности антитела матери, проникшие в кровь плода, вызывают разрушение эритроцитов, накопление билирубина в крови новорожденного и появление гемолитической желтухи ребенка.
Контрольная работа Тема «Кровь – внутренняя среда организма»
Вариант 1 Вариант 2
|
1. |
Латинское название крови, где она находится, ее количество, состав, определение гематокрита? |
1. |
Объяснить, каким образом кровь выполняет дыхательную функцию и защитную функцию? |
|
2. |
Как называются белки плазмы, описать их роль? |
2. |
От чего зависит осмотическое давление крови, какие различают растворы по ОД ? |
|
3. |
Что означает рН, какие сдвиги рН могут возникать? |
3. |
Что такое гемоглобин, состав его молекулы, роль Hb в организме |
|
4. |
Что такое эритроциты, где они образуются, их количество, функция? |
4. |
Почему может происходить свертывание крови с образованием тромба, что в этом участвует? |
|
5. |
Каким образом лейкоциты выполняют защитную функцию? |
5. |
Что такое лейкоциты, где образуются, виды лейкоцитов? |
|
6. |
Написать в % лейкоцитарную формулу. |
6. |
Что удерживает воду в кровеносных сосудах? |
|
7. |
Что такое гемостаз, какие факторы крови вызывают гемостаз? |
7. |
Объяснить, почему при анемии возникает гипоксия тканей? |
|
8. |
Почему отравление угарным газом опасно для жизни? |
8. |
Что такое тромбоциты, где образуются, их количество? |
|
9. |
Что такое гипотонический раствор, что в нем происходит с Er? |
9. |
Количество в крови лейкоцитов, глюкозы, гемоглобина? |
|
10 |
Почему кровь на исследование необходимо брать натощак? |
10 |
Что такое антикоагулянты, их роль, название этих веществ? |
|
11 |
Написать значение терминов: изотонический раствор, гемоглобин, гемофилия, лейкоцитоз, оксигемоглобин, тромб. |
11 |
Написать значение терминов: гемолиз Er, лейкопения, гранулоциты, ацидоз, гемостаз, гомеостаз, артериальная кровь? |