Физиология системы крови

1. Понятие о внутренней среде организма. Кровь как внутренняя среда.

2. Современные представления об иммунитете.

1. Для нормальной жизнедеятельности организма необходимы не только определенные условия внешней среды (t, p,H2O и т.д.), но не менее важно относительное постоянство состава внутренней среды, ее физико-химических и биологических свойств. Понятие о внутренней среде организма было введено в 19 веке французским физиологом Клодом Бернаром.

Внутренняя среда организма – это совокупность жидкостей, включающая кровь, лимфу, тканевую и цереброспинальную жидкости и принимающая участие в процессах обмена веществ. Значение внутренней среды организма состоит в том, что из нее ткани получают все необходимое для своей жизнедеятельности и отдают в нее метаболиты (продукты обмена веществ). Внутренняя среда организма не имеет контакта с внешней средой и отделена от нее специальными структурами, которые получили название внешних барьеров (кожа, слизистые оболочки, эпителий желудочно-кишечного тракта).

Относительное постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций (кровообращения, дыхания) организма получило название гомеостаза. Термин «гомеостаз» - от греческого homoios – «подобный» и stasis – «неподвижный», ввел амер. Уолтер Кэннон (1929). Существуют клеточный, тканевой, органный и др. формы гомеостаза.

Гомеостаз характеризуется рядом биологических констант. Под биологической константой понимают устойчивые количественные показатели, которые характеризуют нормальную жизнедеятельность организма. К ним относят: активную реакцию крови (рН), содержание сахара, питательных веществ в крови, величину осмотического давления, артериальное давление, температуру и т.д. Биологические константы имеют тенденцию несколько смещаться от нормального уровня. Различные константы имеют различную степень смещаемости. В одних случаях отклонение константы от нормы практически невозможно даже на очень малый интервал времени, оно влечет за собой угрозу жизни (рН, Росм., концентрация глюкозы). Гомеостатические константы, предел колебания которых ничтожен, определяют как жесткие константы. С другой стороны, существуют такие константы организма, колебания которых возможны в довольно широких пределах (АД, концентрация питательных веществ). Они являются пластичными константами. Не только отдельные константы, но и гомеостаз в целом имеет определенные границы. Длительное пребывание организма в неблагоприятных условиях может привести к нарушению гомеостаза, в некоторых случаях несовместимое с жизнью (перегревание, переохлаждение, обезвоживание и др.).

Поддержание гомеостаза – единственно возможный способ существования любой открытой системы, находящейся в постоянном контакте с внешней средой. Способность поддерживать внутреннее постоянство в условиях непрерывного общения с внешней средой – свойство, которое определяет коренное отличие живого от неживого. Активное проявление этого свойства, динамичность гомеостатических параметров в значительной мере снизили зависимость организма от внешних влияний, сделали его самостоятельной единицей живой материи, способной к выживанию в меняющихся условиях внешней среды.

Высокий уровень гомеостаза возникает на определенном этапе эволюции. У человека и высокоорганизованных животных гомеостатические механизмы достигли совершенства. Относительное постоянство внутренней среды у них поддерживается сочетанием различных механизмов и уровней регуляции функций.

Высший (или первый) уровень регуляции физиологических функций целостного организма и взаимоотношение организма и среды обеспечиваются центральной нервной системой (ЦНС); вегетативная нервная система обеспечивает второй уровень регуляции; эндокринная система - третий уровень регуляции. В основе 1-го и 2-го уровней лежат нервно-рефлекторные механизмы, в основе 3-го – гуморальные.

Гуморальный (химический) механизм – филогенетически более древний. Он обеспечивает изменение состояния органов или систем организма под влиянием химических или биологически активных веществ (БАВ) через жидкости организма, главным образом через кровь.

Более молодой и совершенный механизм – нервный (или нервно-рефлекторный), который вызывает изменение функций клеток, тканей, органов и т.д. за счет поступления к ним нервных импульсов от различных рецепторов или нервных центров.

В целостном организме все уровни регуляции находятся во взаимной связи, обеспечивая получение полезного результата функционирования как отдельного органа или системы, так и организма в целом.

Жидкости, составляющие внутреннюю среду организма, не имеют контакта с внешней средой. Кровь не соприкасается непосредственно и с клетками органов (исключение – костный мозг и селезенка), но из плазмы крови образуется тканевая (интерстициальная) жидкость, которая и играет роль непосредственной питательной среды клеток. В связи с тем, что кровь является источником образования тканевой жидкости, ее называют универсальной внутренней средой организма. Современная физиология объединяет кровь, циркулирующую по сосудам, органы, участвующие в образовании (костный мозг, лимфатические узлы) и разрушении (печень, селезенка и др.) ее клеток, а также механизмы регуляции в единую систему крови (понятие введено в 1939 году советским исследователем-клиницистом Г.Ф. Лангом).

Деятельность всех компонентов этой системы обеспечивает выполнение основных функций крови:

1) Транспортная – доставка тканям различных веществ; за счет этого выполняются следующие функции:

2) Дыхательная (вариант транспортной функции) – перенос кислорода от легких ко всем тканям организма и в обратном направлении углекислого газа.

3) Трофическая (питательная) – перенос растворимых органических веществ от тонкого кишечника к различным тканям и органам, где эти вещества откладываются в запас или участвуют в метаболизме, а также доставка питательных веществ из мест их хранения к местам использования.

4) Экскреторная (выделительная) – конечные продукты обмена, или вещества, подлежащие удалению транспортируются к органам выделения (почки, потовые железы, легкие, кишечник).

5) Терморегуляционная – регуляция постоянства температуры тела (за счет физиологических механизмов, способствующих быстрому перераспределению крови в сосудистом русле).

6) Регуляторная – химические вещества, гормоны и другие БАВ, поступая в кровь гуморально способны изменять деятельность различных клеток, тканей и органов, либо непосредственно, либо через ЦНС.

7) Защитная, в которой участвуют 3 механизма – свертывание крови, предотвращающее излишнюю потерю крови при травмах и проникновение в организм болезнетворных агентов; фагоцитоз; иммунная защита (образование антител).

2. Основоположниками науки иммунологии считаются Луи Пастер, Илья Мечников и Питер Эрлих. Они определяли первоначально иммунологию как науку о невосприимчивости организма к инфекционным болезням. Позже, особенно во второй половине 20 века знания в области иммунологии значительно расширились и переросли рамки старой классической иммунологии.

В современном понятии иммунитет ( от лат. immunitas – освобождение от чего-либо) - это защита организма от существ и веществ, несущих на себе признаки генетически чужеродной информации. Это могут быть бактерии, вирусы, грибки, простейшие, различные белки, клетки, в том числе свои собственные, стареющие, модифицированные, злокачественные, пересаженные.

Основная функция иммунитета – охрана постоянства внутренней среды организма в течение жизни от всего генетически чужеродного независимо от экзогенного или эндогенного происхождения. То есть физиологическая система иммунного ответа обеспечивает сохранение антигенного гомеостаза.

Иммунитет – это генотипическое явление, т.е. он передается по наследству. В связи с этим он имеет видовую специфичность и у разных животных и у человека различается. В популяциях же одного вида он однотипен и отличается только степенью индивидуального проявления.

Распознавание и обезвреживание генетически чужеродных веществ – процесс сложный и во многом еще не до конца ясный. Современные достижения биологии и медицины, позволившие многое расшифровать в строении и функциях лимфоцитов отнюдь не исчерпаны.

Дата добавления: 2014-01-20