Основные функции крови

Жесткие константы крови (здорового человека) как частные характеристики гомеостаза.

Относительная плотность цельной крови: 1,050-1,060 эритроцитов - 1,090, плазмы - 1,025-1,034.

Вязкость крови: 5,0 {условных единиц), плазмы 1,7-2,2 (если вязкость воды принять за единицу).

Осмотическое давление: 7,6 атмосфер. В основном оно создается солями, 60% его приходится на долю NaСl. Осмотическое давление определяет распределение воды между тканями и клетками, т.е. постоянное содержание воды клетках и, следовательно, постоянство их объема.

Онкотическое давление: часть осмотического давления, создаваемого белками плазмы, в основном альбумина ми. Оно равно 0,03-0,04 атм, или 25-30 мм. рт. ст.

Белки обладают способностью притягивать воду, за счет чего вода удерживается в кровяноном русле. Выход воды из сосудов в межклеточное пространство происходит при снижении онкотического давления крови. В результате выхода воды в межклеточное пространство происходит отек ткани.

Кислотно-основное состояние крови (КОС): активная реакция крови, обусловленная соотношением водородных и гидроксильных ионов. В норме рН - 7,36 (слабощелочная). Жизнь возможна при рН от 7,0 до 7,8.

• Сдвиг КОС в кислую сторону - ацидоз, в щелочную - алкалоз.

КОС (рН) поддерживается буферными системами. Буферные системы нейтрализуют значительную часть поступающих в кровь кислот и щелочей. Буферные системы связывают гидроксильные (ОН) и водородные (Н) ионы и поддерживают постоянную реакцию крови (КОС). Существуют буферные системы:

• гемоглобиновая;

• карбонатная;

• фосфатная;

• белковая.

1. Транспортная функция. Перенос различных веществ (кислород, углекислый газ, питательные вещества, гормоны, медиаторы, электролиты, ферменты, антитела и др.). Имеет разновидности:

• д ых тельная функция: перенос кислорода от легких к тканям и органам, а углекислого газа от тканей и органов к легким;

• трофическая функция: перенос питательных веществ от органов пищеварения к тканям;

• экскреторная функция: перенос конечных продуктов обмена веществ (мочевины, мочевой кислоты и др.), избытка воды, органических и минеральных веществ к органам выделения (почки, легкие, потовые железы, кишечник).

2. Терморегуляторная функция. Перенос тепла от более нагретых органов (с высоким обменом веществ) к менее нагретым органам и к коже, через которую происходит теплоотдача.

3. Регуляторная (гуморальная) функция. Доставка гормонов и других физиологически активных веществ от мест их синтеза к клеткам организма, в результате чего

осуществляется гуморальная регуляция организма.

4. Защитная функция. Обеспечение фагоцитоза, иммунитета, свертывания крови.

5. Гомеостатическая функция. Поддержание гомеостаза.

4. Состав и свойства крови.

Кровь состоит на 55-60% из желтой жидкой части - плазмы, и на 4 0-4 5% - из взвешенных в ней кровяных телец, или форменных элементов.

4.1. Плазма крови - это сложная смесь белков, жиров, углеводов, аминокислот, солей, ферментов, гормонов, растворенных газов, антител, продуктов распада белка (мочевина, мочевая кислота, креатинин, аммиак). Плазма имеет следующий процентный состав:

• вода - 90-92%;

• сухой остаток - 8-10%; сухой остаток представлен органическими и неорганическими веществами;

• белки плазмы - 7-8%;

• глюкоза -0,1%;

• соли - 0,9%.

Далее приведены данные по всем перечисленным выше основным составляющим плазмы.

Белки плазмы делятся на глобулины (альфа, бета, гамма), альбумины и липопротеиды:

• альбумины (4,5%) составляют 60% всех белков плазмы и в основном обеспечивают онкотическое давление крови;

• альфа-глобулин переносит гормоны, витамины, микроэлементы, липиды;

• бета-глобулин переносит холестерин, стероиды, обеспечивает свертывание крови;

• гамма-глобулин содержит антитела, обеспечивает иммунитет.

Белки плазмы повышают вязкость крови (имеют плотность больше, чем окружающая их вода), что имеет значение в поддержании давления крови в сосудах.

Белки плазмы обеспечивают онкотичекое давление: притягивают воду и удерживают ее в кровяном русле.

Белки плазмы как буферы крови поддерживают КОС (рН) крови.

• Белок фибриноген - фактор свертывания крови (т.е. обеспечивает свертывание крови).

• Липопротеиды связывают поступающие в организм лекарства. Глюкоза в крови является источником энергии. Если ее количество будет меньше 2,22 ммоль/л, у человека появляются судороги, затем кома, и смерть. Гипогликемия - снижение уровня глюкозы в крови.

Минеральные вещества, входящие в плазму, - это соли натрия, калия, кальция: NaС1, СаС1₂, КС1, NаН₂Р0₄ и другие. Катионы этих солей - Nа⁺, Са²*, К* - в большей степени определяют ионный состав плазмы (чем анионы). Постоянство ионного состава плазмы важно для организма, и его нарушение может приводить к патологии. Соотношение и концентрация указанных катионов регулируются железами внутренней секреции, чем поддерживается жизненно важное постоянство ионного состава плазмы.

Соли плазмы определяют осмотрическое давление крови, причем соли натрия: имеют в этом случае наибольшее значение (они составляют до 60% от всех солей плазмы).

• В медицине для частичного восполнения потерь крови готовят изотонические растворы. Изотонический раствор (0,9%) хлорида натрия (NаС1) имеет одинаковое с кровью осмотическое давление и именно поэтому используется для частичного восполнения потерь крови. Растворы, имеющие большее осмотическое давление, чем кровь, называются гипертоническими, а меньшее, чем кровь, - гипотоническими.

Более сложные растворы, например раствор Рингера, в который входят NаСЬ, СаС1₂, КС1, NаНС0₃, имеют близкий к плазме состав. Еще ближе к составу плазмы раствор Рин-гера-Локка, содержащий еще и 0,1% глюкозу. Могут быть приготовлены растворы, содержащие еще и белки.

Плазма, лишенная фибрина, превращается в сыворотку (этот процесс называется дефибринированием). Сыворотка крови, лишенная фибриногена, не способна свертываться, поэтому применяется в тех случаях, когда необходимо избежать преждевременного свертывания крови.

4.2. Форменные элементы крови (см. цветную вкладку).

К форменным элементам крови относятся эритроциты, лейкоциты, тромбоциты.

4.2.1. Эритроциты, или красные кровяные тельца, -это высокоспециализированные клетки. В норме в периферической крови (например, крови из пальца) у мужчин содержится 4,5 - 5, 0 х 10¹²/л, или 4000000-5000000 эритроцитов в 1 мкл, у женщин 4,5 х 10¹²/л, или 4500000 эритроцитов в 1 мкл. Повышение количества эритроцитов в крови - эритроцитоз, уменьшение - эритропения (эритропения часто сопутствует анемии, когда может быть снижено количество эритроцитов или снижен содержащийся в них гемоглобин). Различают следующие группы анемий:

1. Постгеморрагические анемии: вследствие острых и хронических кровопотерь.

2. Гипопластические и апластические анемии: причина - сниженный или подавленный гемопоэз (процесс, связанный с образованием эритроцитов).

3. Гемолитические анемии: вследствие преждевременного разрушения эритроцитов.

4. Дефицитные анемии: случай, когда поступление в организм веществ, необходимых для образования гемоглобина, недостаточно, или нарушено их всасывание.

Функции эритроцитов:

1. Дыхательная (основная): перенос кислорода от альвеол легких -к клеткам и тканям, а углекислого газа от клеток и тканей к легким.

2. Регуляция рН крови: осуществляется гемоглобиновым буфером.

3. Питательная: перенос эритроцитами аминокислот от органов пищеварения к клеткам.

4. Защитная: адсорбция на своей поверхности токсических веществ.

5. Участие в процессе свертывания кров и за счет содержания факторов коагуляции и антикоагуляции крови.

Эритроциты имеют форму двояковогнутого диска, лишены ядра и содержат гемоглобин. Их диаметр - 7-8 мкм, а толщина 1,5-2,5 мкм. Образуются в красном костном мозге (10⁷/сек). Образование, развитие и созревание эритроцитов называется эритропоэзом. Для образования эритроцитов требуется железо и ряд витаминов (В12 и фолиевая кислота).

• Железо поступает в организм с пищей. Эритроциты при их образовании содержат поступившее из пищи железо и другие микроэлементы. Когда эритроциты разрушаются, железо попадает в ткани. Витамин В12 поступает в организм также с пищей и называется внешним фактором кроветворения. Для всасывания витамина В₁₂ необходим гастромукопротеид, который вырабатывается слизистой оболочкой желудка и называется внутренним фактором кроветворения - фактором Касла.

Продолжительность жизни эритроцитов составляет 80-120 дней. Разрушение эритроцитов происходит в печени, селезенке, костном мозге. В печени при разрушении эритроцитов из освободившегося гемоглобина образуется билирубин.

Гемоглобин - дыхательный пигмент крови, содержащийся в эритроцитах. Гемоглобин состоит из белка глобина и 4-х молекул гема. Гем является активной, или так называемой простетической, группой. Глобин является белковым носителем гема. Молекула гема, содержащая атом железа, может присоединять или отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа, к которому присоединяется кислород, не изменяется, т.е. железо (Fе) остается 2-х валентным.

• Гемоглобин, присоединивший к себе кислород в легких, превращается в оксигемоглобин. Это соединение не прочное.

• Гемоглобин, отдавший кислород, называется восстановленным.

• Гемоглобин, соединенный с углекислым газом, называется карбгемоглобином. Это соединение тоже не прочное. В виде карбгемоглобина переносится 20% углекислого газа.

• В особых условиях (отравление угарным газом) гемоглобин может вступить в соединение с угарным газом (поступающим извне). Это соединение называется карбоксигемоглобином. Это прочное соединение, которое не выводится из организма.

> Гемоглобин, таким образом, доставляет кислород из легких в ткани и клетки, а от клеток и тканей уносит углекислый газ и доставляет его в легкие. Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) - показатель крови, который может отклоняться от нормы при патологическом состоянии организма.

В естественных условиях эритроциты взвешены в плазме. Этому способствует непрерывная циркуляция крови. Если выпустить кровь из сосуда в цилиндр, то можно наблюдать оседание эритроцитов. Относительная плотность эритроцитов равна 1,090, а относительная плотность плазмы всего лишь 1,020. У мужчин СОЭ равно 2-10 мм/ч, у женщин 2-15 мм/ч. В большей степени СОЭ зависит от перечисленных выше свойств плазмы.

• СОЭ увеличивается при беременности до 25 мм/ч и более.

• СОЭ увеличивается при стрессе, воспалительных, инфекционных, онкологических заболеваниях, при уменьшении количества эритроцитов

• СОЭ снижается при увеличении количества альбуминов.

• Эстрогены, глюкокортикоиды, салицилаты повышают СОЭ.

4.2.2. Лейкоциты, или белые кровяные тельца, - это бесцветные клетки, содержащие ядро и протоплазму, размером от 8 до 20 мкм.

• Лейкопоэз - процесс образования, развития и созревания лейкоцитов.

Лейкоциты образуются в красном костном мозге. Лейкоциты обладают способностью к активному амебоидному движению. Они могут выходить из кровяного русла и возвращаться обратно. Количество лейкоцитов колеблется в течение суток. В периферической крови здорового человека лейкоциты присутствуют в количестве 4000-9000 в 1 мкл (4,0-9,0х10⁹/л). Продолжительность жизни лейкоцитов 15-20 дней.

Увеличение количества лейкоцитов в крови называется лейкоцитозом, уменьшение - лейкопенией. Наиболее тяжелые формы лейкоцитоза наблюдаются при лейкозах. Лейкоциты при этом заболевании, как правило, незрелые и неспособны выполнять свои функции, в частности защищать организм от патогенных бактерий (см. далее описание фагоцитоза). Лейкопения бывает при повышении радиоактивного фона, при применении некоторых лекарств.

4.2.2.1. Функции лейкоцитов.

Одна из важнейших функций лейкоцитов - защитная. Лейкоциты могут поглощать и переваривать микроорганизмы и поэтому называются фагоцитами (фагоцитоз - поглощение и переваривание микроорганизмов). Фагоциты принимают участие в процессах разрушения отмирающих клеток и тканей. Лейкоциты принимают участие в выработке иммунитета (см. иммунитет).

Лейкоциты стимулируют регенеративные (восстановительные) процессы в организме, ускоряя заживление ран. Это еще одна - регенеративная - функция лейкоцитов.

Лейкоциты выполняют ферментативную функцию, так как содержат различные ферменты, необходимые для внутриклеточного переваривания.

4.2.2.2. Виды лейкоцитов.

Лейкоциты в зависимости от того, однородна их цитоплазма или содержит зернистость, делятся на 2 группы:

• зернистые, или гранулоциты;

• незернистые, или агранулоциты.

Гранулоциты бывают 3-х видов (далее указано относи­тельное количество в % от общего числа лейкоцитов крови):

• базофилы - 0-1%;

• эозинофилы - 1-5%;

• нейтрофилы - 60-70%.

Все перечисленные гранулоциты имеют в цитоплазме большое количество гранул, которые содержат ферменты. Эти ферменты осуществляют внутриклеточное переваривание чужеродных веществ.

Базофилы продуцируют гепарин, гистамин. Гепарин препятствует свертыванию крови, гистамин расширяет капилляры, что способствует заживлению ран.

Эозинофилы осуществляют противоглистный иммунитет, способны к фагоцитозу в меньшей степени.

Нейтрофилы осуществляют фагоцитоз бактерий и продуктов распада тканей. Они маленькие их называют микрофагами. Они также продуцируют интерферон. По нейтрофилам можно определить пол человека, так как у женского генотипа есть круглые выросты - "барабанные палочки".

Нейтрофилы по степени зрелости делят на 3 вида. Нейтрофилы с ядрами, разделенными на 2-5 частей, называют сегментоядерными; молодые формы нейтрофилов с ядрами в виде палочек называются палочкоядерными; формы нейтрофилов с ядрами в виде овала называются юными.

Агранулоциты бывают 2-х видов (далее указано относительное количество в % от общего числа лейкоцитов крови):

• лимфоциты - 25-30%;

• моноциты - 6-8%.

Лимфоциты (агранулоциты) - это центральное звено иммунной системы. Они синтезируют антитела. Лимфоциты дифференцируются по видам в вилочковой железе, лимфоидной ткани, селезенке (см. виды лимфоцитов). Лимфоциты, самые маленькие из лейкоцитов, имеют большое округлое ядро с узким ободком цитоплазмы.

Моноциты (агранулоциты) - самые крупные клетки периферической крови, которые выполняют фагоцитарную функцию. Моноциты по этой причине называются также, макрофагами (крупными фагоцитами). Они имеют ядро в виде боба или овала.

Дата добавления: 2014-01-20