В чем заключается транспортная функция крови. Состав крови и функции крови человека

Заключается в том, что крови играет роль транспортируемой среды в замкнутой цепи сердечно-сосудистой системы. Но говорить о транспортной функции крови, не уточняя что именно транспортируется в этой среде, не имеет смысла. Транспортироваться (передаваться) может вещество, энергия, информация .

Начнем с транспорта веществ.

Транспорт дыхательных газов (кислорода и углекислого газа) от лёгких к клеткам и обратно – дыхательная функция.

Транспорт питательных веществ от кишечника к клеткам – питательная функция.

Транспорт экскретов к выделительным органам – экскреторная функция.

Когда говорят о функции крови по передаче силы, как правило, приводят примеры участия крови в локомоции дождевых червей, разрыве кутикулы при линьке у ракообразных и т.п., забывая, что эту важную функцию кровь выполняет и у человека.

Передача гидростатического давления обеспечивает фильтрацию жидкостей в нутритивных капиллярах, клубочковую фильтрацию в почках, эрекцию полового члена, клитора, …).

Транспорт информационных молекул (гормонов, метаболитов, биологически активных веществ) обеспечивает регуляторную функцию .

Все функции крови связаны между собой и неотделимы друг от друга.

Защитная функция крови

Включает:

1. иммунитет

2. гемостаз

3. реакция буферов

Регуляторная функция крови

Включает:

1. гуморальная регуляция (включая гормональную)

2. гомеостатическая

Состав крови

Всю кровь можно разделить на циркулирующую ~ 5 л и депонированную в селезенке, печени, подкожном сосудистом сплетении и легких ~ 1 л.

Состав крови можно представить в виде схемы, представленной на рис. 711171750.

Рис. 711171750. Состав крови.

Плазмаферез

Плазмаферез - процесс выведения плазмы крови из кровообращения.

Изредка используется как метод лечения, однако наиболее часто применяется для сбора донорской плазмы.

В ходе донорского плазмафереза из организма извлекается порция крови (около 300 мл), которая затем центрифугируется с целью отделения плазмы от эритроцитов. Плазма затем переливается в заготовленную ёмкость, а тельца возвращаются донору. Процесс повторяется необходимое число раз.

Стандартная доза извлекаемой плазмы - 600 мл. Для её получения необходимо переработать около 1 л крови. Срок восстановления такого объёма плазмы - около трех недель, что существенно меньше, чем срок восстановления аналогичного объёма крови, так как в этом случае основное время занимает восстановление именно кровяных телец.

Гематокрит

Гематокрит - отношение объёма форменных элементов к объёму крови.

Синонимы: гематокритная величины, гематокритное число, гематокритный показатель[Б57] .

От греч. Haimatos кровь + kritos отдельный, определённый).

Обратите внимание! «... к объёму крови », а не плазмы. «Объёма форменных элементов к...», а не эритроцитов. Да, гематокрит в основном определяется количеством эритроцитов, и, тем не менее, речь идет об относительном содержании всех форменных элементов в крови[Б58] . Поэтому неправильно отождествлять понятия «общий объём эритроцитов» и «гематокритная величина» ++176++[Б59] .

Гематокрит определяется в условиях предотвращения свёртывания крови с помощью антикоагулянтов и после центрифугирования (раньше в микроцентрифуге Шкляра) .

У здоровых мужчин гематокрит венозной и капиллярной крови равен 40-48 %, женщин – 36-42 [Б60] %. У новорождённых гематокритное число достигает 60-62 %, затем оно уменьшается, а с 6 месяцев начинает повышаться, достигая цифр, характерных для взрослых, к 14 годам [++346[Б61] +].

Венозный гематокрит существенно ниже артериального. Общий телесный гематокрит (ОТГкр) также меньше определяемого венозного (ВГкр) и вычисляется по формуле: ОТГкр = 0,92·ВГкр.

Динамический гематокрит

Измерив гематокрит цельной крови, находящейся в резервуаре, и гематокрит той же крови, вытекаю­щей из него по трубке, мы обнаружим, что в трубке он ниже. Это явление известно давно[Б62] . Наблюдаемое снижение гематокрита обусловлено наличием свободного от клеток слоя, ибо взвешенные в плазме эритроциты движутся вместе с ней в центральной части трубки с относительно большой скоростью, а плазма движется не только вместе с эрит­роцитами, но и у стенки, где скорость ее перемещения мала. Это явление имеет место независимо от вида профиля скорости. В ре­зультате среднее время прохождения данного отрезка трубки для эритроцитов оказывается меньшим, чем для плазмы. Если бы ве­личина динамического гематокрита была такой же, как его статическая величина на входе в трубку, то на конце трубки концент­рация эритроцитов должна бы была увеличиваться! В действи­тельности динамический гематокрит, измеренный в любой доста­точно узкой трубке, всегда меньше статического. Поэтому, хотя время прохождения через трубку отдельного эритроцита меньше, чем время прохождения плазмы, общее число эритроцитов, прохо­дящих через трубку за определенное время, поддерживается на соответствующем уровне.

Общие свойства крови. Форменные элементы крови.

Кровь и лимфа - внутренняя среда организма. Кровь и лимфа непосредственно окружает все клетки, ткани и обеспечивает жизнедеятельность. Вся сумма обмена веществ происходит между клетками и кровью. Кровь - разновидность соединительной ткани, которая включает в себя плазму крови(55%) и клетки крови или форменные элементы(45%). Форменные элементы представлены - эритроцитами(красные кровяные тельцы 4,5-5 * 10 в 12 л), лейкоцитами 4-9 *10 в 9 л, тромбоцитами 180-320 * 10 в 9 л. Особенностью является то, что сами элементы образуются вне - в кроветворных органах, а зачем поступают в кровь и живут некоторое время. Разрушение клеток крови происходит тоже вне этой ткани. Ученым Лангом было введено понятие системы крови, в которую он включил саму кровь, кроветворные и кроворазрушающие органы и аппарат их регуляции.

Особенности - межклеточное вещество в этой ткани является жидким. Основная масса крови находится в постоянном движении, за счет чего осуществляются гуморальные связи в организме. Количество крови - 6-8 % от веса тела это соответствует 4- 6 литрам. У новорожденного количество крови больше. Масса крови занимает 14% от массы тела и к концу первого года снижается до 11%. Половина крови находится в циркуляции, основная часть размещается в депо и представляет собой депонированную кровь(селезенка, печень, подкожные сосудистые системы, сосудистые системы легких). Для организма очень важным является сохранение крови. Потеря 1/3 может привести к гибели а ½ крови - состояние несовместимое с жизнью. Если кровь подвергнуть центрифугированию, то кровь разделяется на плазму и форменные элементы. И соотношение эритроцитов к общему объему крови получило название гематокрита(у мужчин 0,4-0,54л/л, у женщин - 0,37-0,47л/л) .Иногда выражают в процентах.

Функции крови -

1. Транспортная функция - перенос кислорода и углекислого газа для осуществления питания. Кровь переносит антитела, кофакторы, витамины, гормоны, питательные вещества, волу, соли, кислоты, основания.
2. Защитная(иммунный ответ организма)
3. Остановка кровотечения(гемостаз)
4. Поддержания гомеостаза(pH, осмоляльность, температура, целостность сосудистого русла)
5. Регуляторная функция(транспорт гормонов и др. веществ, изменяющих деятельность органа)

Плазма крови - жидкая опалесцирующая жидкость желтоватого цвета, которая состоит на 91-92% из воды, а 8-9% - плотны остаток. Она содержит в своем составе органические и неорганические вещества.

Органические - белки(7-8% или 60-82 г/л), остаточный азот - в результате белкового обмена(мочевина, мочевая кислота, креатинин, креатин, амиак) - 15-20ммол/л. Этот показатель характеризует работу почек. Рост этого показателя свидетельствует о почечной недостаточности. Глюкоза - 3,33-6,1ммол/л - диагностируется сахарный диабет.

Неорганические - соли(катионы и анионы) - 0,9%

Белки плазмы крови представлены несколькими фракциями, которые можно выявить при электрофорезе. Альбумины - 35-47 г/л(53-65%), глобулины 22,5-32,5 г/л(30-54%), делятся на альфа1, альфа 2(альфа - транспортные белки), бета и гамма(защитные тела) глобулины, фибриноген 2,5 г/л(3%). Фибриноген является субстратом для свертывания крови. Из него формируется тромб. Гамма глобулины вырабатывают плазмоциты лимфоидной ткани, остальные в печени. Белки плазмы принимают участие в создании онкотического или колоидно-осмотического давления и участвуют в регуляции водного обмена. Защитная функция, транспортная функция(транспорт гормонов, витаминов, жиров). Участвуют в свертывании крови. Факторы свертывания крови образованы белковыми компонентами. Обладают буферными свойствами. При заболеваниях происходит снижение уровня белка в плазме крови.

Неорганические вещества в плазме - Натрий 135-155 ммол/л, хлор 98-108 ммол/л, кальций 2,25-2,75 ммол/л, калий 3,6-5 ммол/л, железо 14-32 мкмол/л

Физико-химические свойства крови

1. Кровь обладает красным цветом, который определяется содержанием в крови гемоглобина.
2. Вязкость - 4-5единиц по отношению к вязкости воды. У новорожденных 10-14 из-за большего количества эритроцитов, к 1ому году снижается до взрослого.
3. Плотность - 1,052-1,063
4. Осмотическое давление 7,6 атм.
5. pH - 7,36(7,35-7,47)

Осмотическое давление крови создается минеральными веществами и белками. Причем 60 % осмотического давления приходится на долю хлористого натрия. Белки плазмы крови создают осмотическое давление равное 25-40 мм. ртутного столба(0,02атм). Но несмотря на малую величину оно является очень важным для удержания воды внутри сосудов. Понижение содержания белка в крои будет сопровождаться отеками, т.к. вода начинает выходить в клетку. Наблюдалось во время Великой Отечественной войны во время голода. Величина осмотического давления определяется методом криоскопии. Определяют температуры осмотического давления. Понижение температуры замерзания ниже 0 - депрессия крови и температура замерзания крови - 0,56 C. - осмотическое давление при этом 7,6 атм. Осмотическое давление поддерживается на постоянном уровне. Для поддержания осмотического давления очень важна правильная функция почек, потовых желез и кишечника. Осмотическое давление растворов, которые имеют такое же осмотическое давление. Как и кровь называются изотоническими растворами. Наиболее распространенный 0,9 % раствор хлористого натрия, 5,5% раствор глюкозы.. Растворы с меньшим давлением - гипотонические, большим - гипертоническими.

Активная реакция крови. Буферная система крови (колебание pH на 0,2-0,4-очень серьезный стресс)

1. Бикарбонатная(H2CO3 - NaHCO3) 1: 20. Бикарбонаты - щелочной резерв. В процессе обмена образуется много кислых продуктов, которые необходимы нейтрализовать.
2. Гемоглобиновая(восстановленный гемоглобин(более слабая кислота, чем оксигемоглобин. Отдача кислорода гемоглобином приводит к тому, что восстановленный гемоглобин связывает протон водорода и препятствует сдвигу реакции в кислую сторону)-оксигемоглобин, который связывает кислород)
3. Белковая(белки плазмы - амфотерные соединения и в отличии от среды могут связывать ионы водорода и ионы гидроксила)
4. Фосфатная(Na2HPO4(щелочная соль) - NaH2PO4(кислая соль)). Образование фосфатов происходит в почках, поэтому фосфатная система наиболее работает в почках. Меняется выделение фосфатов с мочой в зависимости от работы почек. В почках аммиак переходит в аммоний NH3 в NH4. Нарушение работы почек - ацидоз - сдвиг в кислую сторону и алкалоз - сдвиг реакции в щелочную сторону. Накопление углекислого газа при неправильной работе легких. Метаболические и респираторные состояния(ацидоз, алкалоз), компенсированный(без перехода в кислую сторону) и некомпенсированный(исчерпаны щелочные резервы, сдвиг реакции в кислую сторону) (ацидоз, алкалоз)

Любая буферная система включает слабую кислоту и соль, образованную сильным основанием.

NaHCO3 + HСl = NaCl + H2CO3(H2O и CO2-удаляется через легкие)

Эритроциты - наиболее многочисленные форменные элементы крови, содержание которых отличается у мужчин(4,5-6,5 *10 в 12 л) и женщин(3,8-5,8). Безъядерные высокоспециализированные клетки. Имеют форму двояковогнутого диска с диаметром 7-8мкм и с толщиной 2,4 мкм. Такая форма увеличивает площадь его поверхности, повышает устойчивость мембраны эритроциты, при прохождение капилляров он может складываться. Эритроциты содержат 60-65% воды и 35-40% составляет сухой остаток. 95% сухого остатка - гемоглобин - дыхательный пигмент. На остальные белки и липиды приходится 5 %. От общей массы эритроцита масса гемоглобина 34%. Размер(объем) эритроцита - 76-96 фемто/л (-15 степень), средний объем эритроцита может быть вычислен путем деления гематокрита на число эритроцитов в литре. Среднее содержание гемоглобина определяется пикограммами - 27-32 пико/г - 10 в - 12. Снаружи эритроцит окружен плазматической мембраной(двойной липидный слой с интегральными белками, которые пронизывают этот слой и эти белки представлены гликофорином А, белок 3, анкирин. С внутренней стороны мембраны - белки спектрин и актин. Эти белки укрепляют мембрану). Снаружи мембрана имеет углеводы - полисахариды(гликолипиды и гликопротеины и полисахариды несут на себе антигены A, Б и Ш). Транспортная функция интегральных белков. Здесь имеются натрий-калий атфаза, кальций-магний атфаза. Внутри эритроциты в 20 раз больше калия, а натрия в 20 раз меньше, чем в плазме. Плотность упаковки гемоглобина - большая. Если эритроциты в крови имеют разный размер то это называется анизоцитозом, если различается форма - ойкелоцитоз. Эритроциты образуются в красном косном мозге и затем поступают в кровь, где живут в среднем 120 дней. Обмен веществ в эритроцитах направлен на поддержание формы эритроцита и на поддержания сродства гемоглобина к кислороду. 95% глюкозы, поглощенной эритроцитами подвергается анаэробному гликолизу. 5% использует пентозофосфатный путь. Побочным продуктом гликолиза является вещество 2,3-дифосфоглицерат(2,3 - ДФГ) В условиях недостаточности кислорода этого продукта образуется больше. При накоплении ДФГ более легкая отдача кислорода оксигемоглобина.

Функции эритроцитов

1. Дыхательная(транспорт O2, CO2)
2. Перенос аминокислот, белков, углеводов, ферментов, холестерина, простогландинов, микроэлементов, лейкотриенов
3. Антигенная функция(могут вырабатываться антитела)
4. Регуляторная(pH, Ионный состав, водный обмен, процесс эритропоэза)
5. Образование желчных пигментов(билирубин)

Увеличение эритроцитов(физиологический эритроцитоз) в крови будут способствовать физическая нагрузка, прием пищи, нервно-психические факторы. Количество эритроцитов увеличивается у жителей гор(7-8*10 в 12). При заболеваниях крови - эритримимя. Анемия - уменьшение содержания эритроцитов(из-за недостатка железа, неусвоения фолиевой кислоты(витамина B12)).

Подсчет количества эритроцитов в крови.

Производят в специальной счетной камере. Глубина камеры 0,1 мм. Под покровным стелом и камерой - зазор 0,1мм. На средней части- сетка - 225 квадратов. 16 малых квадрато(сторона маленького квадрата 1/10мм,1/400- площадь, объем - 1/4000 мм3)

Разводим кровь в 200 раз 3% раствором натрий хлор. Эритроциты сморщиваются. Такая разведенная кровь подводится под покровное стекло в счетную камеру. Под микроскопом считаем число в 5 больших квадратах(90 малых), разделенных на маленькие.

Количество эритроцитов =А(число эритроцитов в пяти больших квадратов)*4000*200/80

Гемолиз эритроцитов

Разрушение оболочки эритроцита с выходом гемоглобина в кровь. Кровь становится прозрачной. В зависимости от причин гемолиза он делится на осмотический гемолиз в гипотонических растворах. Гемолиз может быть механическим. При вcтряхивание ампул, они могут разрушатся, термический, химический(щелочи, бензин, хлороформ), биологический(несовместимость групп крови).

Устойчивость эритроцитов к гипотоническому раствору меняется при разных заболеваниях.

Максимальная осмотическая резистентность - 0,48-044% NaCl.

Минимальная осмотическая резистентность - 0,28 - 0,34% NaCl

Скорость оседания эритроцитов . Эритроциты удерживаются в крови во взвешенном состоянии благодаря малым разности плотности эритроцитов(1,03) и плазмы(1,1). Наличие дзета-потенциала на эритроците. Эритроциты находятся в плазме, как в коллоидном растворе. На границе между компактным и диффузным слоем формируется дзета-потенциал. Это обеспечивает отталкивание эритроцитов друг от друга. Нарушение этого потенциала(за счет внедрением в этот слой молекул белка) приводит к склеиванию эритроцитов(монетные столбики) Радиус частицы возрастает, увеличивается скорость сегментации. Непрерывный кровоток. Скорость оседания 1го эритроцита - 0,2 мм за час, а фактически у мужчин(3-8 мм в час), у женщин(4-12 мм), у новорожденных(0,5 - 2 мм в час). Скорость оседания эритроцитов подчиняются закону Стокса. Стокс изучал скорость оседания частиц. Скорость оседания частиц (V=2/9R в 2 * (g*(плотнсть 1- плотность 2)/эта(вязкость в пуазах)))Наблюдается при воспалительных заболеваниях, когда образуется много грубодисперсных белков - гамма-глобулинов. Они больше снижают дзета - потенциал и способствуют оседанию.

Определение СОЭ

Используют стеклянные капилляры, использующие 100 делений. На капилляре две метки у 0 - метка К, у метки 50 - Р-раствор. Капилляр промывается 5%раствором цитрата Na(противосвертывающий раствор), цитрат натрия набирают до отметки 50. Взять 2 раза кровь до метки К, т.е. по 100 мгм и смешать с раствором цитрата. Набрать смесь до метки К и поставить в штатив Пангекова на 1 час. ПО столбику плазмы крови и определяют СОЭ

Заключается в переносе кровью различных веществ. Специфической особенностью крови является транспорт О 2 и СО 2 . Транспорт газов осуществляется эритроцитами и плазмой.

Характеристика эритроцитов. (Эр).

Форма: 85% Эр – двояковогнутый диск, легко деформируется, что необходимо для прохождения его через капилляр. Диаметр эритроцита = 7,2 – 7,5 мкм.

Больше 8 мкм – макроциты.

Меньше 6 мкм – микроциты.

Количество :

М – 4,5 – 5,0 ∙ 10 12/л. . - эритроцитоз.

Ж – 4,0 – 4,5 ∙ 10 12/л. ↓ - эритропения.

Мембрана Эр легко проницаема для анионов НСО 3 – Cl, а также для О 2 , СО 2 , Н + , ОН - .

Малопроницаема для К + , Na + (в 1млн раз ниже, чем для анионов).

Свойства эритроцитов.

1) Пластичность – способность к обратимой деформации. По мере старения эта способность снижается.

Превращение Эр в сфероциты приводит к тому, что они не могут пройти через капилляр и задерживаются в селезенке, фагоцитируются.

Пластичность зависит от свойств мембраны и свойств гемоглобина, от соотношения различных фракций липидов в мембране. Особенно важно соотношение фосфолипидов и холестерина, которые определяют текучесть мембран.

Данное соотношение выражается в виде липолитического коэффициента (ЛК):

В норме ЛК = холестерин / лецитин = 0,9

↓ холестерина → ↓ стойкость мембран, меняется свойство текучесть.

Лецитина → проницаемость мембраны эритроцита.

2) Осмотическая устойчивость эритроцита.

Р осм. в эритроците выше, чем в плазме, что обеспечивает тургор клетки. Создается высокой внутриклеточной концентрацией белков, больше чем в плазме. В гипотоническом растворе Эр набухают, в гипертоническом сморщиваются.

3) Обеспечение креаторных связей.

На эритроците переносятся различные вещества. Это обеспечивает межклеточное взаимодействие.

Показано, что при повреждении печени эритроциты начинают усиленно транспортировать из костного мозга в печень нуклеотиды, пептиды, аминокислоты способствуя восстановление структуры органа.

4) Способность эритроцитов к оседанию.

Альбумины – лиофильные коллоиды, создают вокруг эритроцита гидратную оболочку и держат их во взвешенном состоянии.

Глобулины – лиофобные коллоиды – уменьшают гидратную оболочку и отрицательный поверхностный заряд мембраны, что способствует усилению агрегации эритроцитов.

Соотношение альбуминов и глобулинов - это белковый коэффициент БК. В норме

БК = альбумины / глобулины = 1,5 – 1,7

При нормальном белковом коэффициенте СОЭ у мужчин 2 – 10мм/час; у женщин 2 – 15 мм/час.

5) Агрегация эритроцитов.

При замедлении кровотока и повышении вязкости крови эритроциты образуют агрегаты, которые приводят к реологическим расстройствам. Это бывает:

1) при травматическом шоке;

2) постинфарктном коллапсе;

3) перитоните;

4) острой кишечной непроходимости;

5) ожогах;

5) остром панкреатите и других состояниях.

6) Деструкция эритроцитов.

Продолжительность жизни эритроцита в русле ~ 120 дней. В этот период развивается физиологическое старение клетки. Около 10% эритроцитов разрушаются в норме в сосудистом русле, остальные в печени, селезенке.

Функции эритроцитов.

1) Транспорт О 2 , СО 2 , АК, пептидов, нуклеотидов к различным органам для регенеративных процессов.

2) Способность адсорбировать токсичные продукты эндогенного и экзогенного, бактериального и не бактериального происхождения и их инактивировать.

3) Участие в регуляции рН крови за счет гемоглобинового буфера.

4) Эр. принимают участие в свертывании крови и фибринолизе, сорбируя на всей поверхности факторы свертывающей и противосвертывающей систем.

5) Эр. участвуют в иммунологических реакциях, например агглютинации, т. к. в их мембранах есть антигены – агглютиногены.

Функции гемоглобина.

Содержится в эритроците. На долю гемоглобина приходится 34% общей и 90 – 95% сухой массы эритроцита. Он обеспечивает транспорт О 2 и СО 2 . Это хромопротеид. Состоит из 4 х железосодержащих групп гема и белкового остатка глобина. Железо Fe 2+ .

М. от 130 до 160 г/л (ср. 145г/л).

Ж. от 120 до 140г/л.

Синтез Нв начинается в нормоцитах. По мере созревания эритроидной клетки снижается синтез Нв. Зрелые эритроциты Нв не синтезируют.

Процесс синтеза Нв при эритропоэзе связан с потреблением эндогенного железа.

При разрушении эритроцитов из гемоглобина образуется желчный пигмент билирубин, который в кишечнике превращается в стеркобилин, а в почках – в уробилин и выводится с калом и мочой.

Виды гемоглобина.

7 – 12 неделя внутриутробного развития - Нв Р (примитивный). На 9 ой неделе – Нв F (фетальный). К моменту рождения – появляется Нв А.

В течение первого года жизни Нв F полностью заменяется на Нв А.

Нв Р и Нв F имеют более высокое сродство к О 2 , чем Нв А, т. е. способность насыщаться О 2 при меньшем его содержании в крови.

Сродство определяют глобины.

Соединения гемоглобина с газами.

Соединения гемоглобина с кислородом называется оксигемоглобином (HbO 2), обеспечивает алый цвет артериальной крови.

Кислородная емкость крови (КЕК).

Это количество кислорода, которое может связать 100г крови. Известно, что один г. гемоглобина связывает 1,34 мл О 2 . КЕК = Hb∙1,34 . Для артериальной крови кек = 18 – 20 об% или 180 – 200 мл/л крови.

Кислородная емкость зависит от:

1) количества гемоглобина.

2) температуры крови (при нагревании крови снижается)

3) рН (при закислении снижается)

Патологические соединения гемоглобина с кислородом.

При действии сильных окислителей Fe 2+ переходит в Fe 3+ - это прочное соединение метгемоглобин. При накоплении его в крови наступает смерть.

Соединения гемоглобина с СО 2

называется карбгемоглобин HBCO 2 . В артериальной крови его содержится 52об% или 520 мл/л. В венозной – 58об% или 580 мл/л.

Патологическое соединение гемоглобина с СО называется карбоксигемоглобин (HbCO ). Присутствие в воздухе даже 0,1% СО превращает 80% гемоглобина в карбоксигемоглобин. Соединение стойкое. При обычных условиях распадается очень медленно.

Помощь при отравлении угарным газом.

1)обеспечить доступ кислорода

2) вдыхание чистого кислорода увеличивает скорость распада карбоксигемоглобина в 20 раз.

Миоглобин.

Это гемоглобин, содержащийся в мышцах и миокарде. Обеспечивает потребности в кислороде при сокращении с прекращением кровотока (статические напряжение скелетных мышц).

Эритрокинетика.

Под этим понимают развитие эритроцитов, функционирование их в сосудистом русле и разрушение.

Эритропоэз

Гемоцитопоэз и эритропоэз происходит в миелоидной ткани. Развитие всех форменных элементов идет из полипотентной стволовой клетки.

КПЛ → СК → КОЕ ─ГЭММ

КПТ- л КПВ- л Н Э Б

Факторы, влияющие на дифференцировку стволовой клетки.

1. Лимфокины. Выделяются лейкоцитами. Много лимфокинов – снижение дифференцировки в сторону эритроидного ряда. Снижение содержания лимфокинов – повышение образования эритроцитов.

2.Главным стимулятором эритропоэза является содержание кислорода в крови. Снижение содержания О 2 , хронический дефицит О 2 являются системообразующим фактором, который воспринимается хеморецепторами центральными и периферическими. Имеет значение хеморецептор юкстагломерулярного комплекса почки (ЮГКП). Он стимулирует образование эритропоэтина, который увеличивает:

1)дифференцировку стволовой клетки.

2)ускоряет созревание эритроцитов.

3)ускоряет выход эритроцитов из депо костного мозга

В этом случае возникает истинный (абсолютный ) эритроцитоз. Количество эритроцитов в организме увеличивается.

Ложный эритроцитоз возникает при временном снижении кислорода в крови

(например, при физической работе). В этом случае эритроциты выходят из депо и их количество растет только в единице объема крови но не в организме.

Эритропоэз

Образование эритроцитов протекает при взаимодействии эритроидных клеток с макрофагами костного мозга. Эти клеточные ассоциации получили название эритробластических островков (ЭО).

Макрофаги ЭО влияют на пролиферацию и созревание эритроцитов путем:

1) фагоцитоза вытолкнутых клеткой ядер;

2) поступления из макрофага в эритробласты ферритина и других пластических материалов;

3) секреции эритропоэтинактивных веществ;

4) создания благоприятных условий для развития эритробластов.

Образование эритроцитов

В сутки образуется 200 – 250 млрд. эритроцитов

проэритробласт (удвоение).

2

базофильные

базофильных эритробластаI порядка.

4 базофильных ЭБ II порядка.

8полихроматфильных эритробластаI порядка.

полихроматофильные

↓

16 полихроматофильных эритробласта II порядка.

32 ПХФ нормобластов.

3

оксифильные

2 оксифильных нормобласта, выталкивание ядра.

32 ретикулоцита.

32 эритроцита.

Факторы, необходимые для образования эритроцита.

1) Железо нужно для синтеза гемма. 95% суточной потребности получает организм из разрушающихся эритроцитов. Ежесуточно требуется 20 – 25 мг Fe.

Депо железа.

1) Ферритин – в макрофагах в печени, слизистой кишечника.

2) Гемосидерин – в костном мозге, печени, селезенке.

Запасы железа нужны для экстренного изменения синтеза эритроцитов. Fe в организме 4 – 5г, из них ¼ резервное Fe, остальное функциональное. 62 – 70% из него находится в составе эритроцитов, 5 – 10% в миоглобине, остальное в тканях, где участвует во многих метаболических процессах.

В костном мозге Fe захватывается преимущественно базофильными и полихроматофильными пронормобластами.

Железо доставляется к эритробластам в комплексе с белком плазмы – трансферрином.

В ЖКТ железо лучше всасывается в 2 х валентном состоянии. Это состояние поддерживает аскорбиновая кислота, фруктоза, АК – цистеин, метионин.

Железо, входящее в состав гемма (в мясных продуктах, кровяных колбасах) лучше всасывается в кишечнике, чем железо из растительных продуктов.1мкг всасывается ежедневно.

Роль витаминов.

В 12 – внешний фактор кроветворения (для синтеза нуклеопротеидов, созревания и деления ядер клеток).

При дефиците В 12 образуются мегалобласты, из них мегалоциты с коротким сроком жизни. Результат – анемия. Причина В 12 – дефицита – отсутствие внутреннего фактора Кастла (гликопротеин, связывающий В 12 , предохраняет В 12 от расщепления пищеварительными ферментами). Дефицит фактора Кастла связан с атрофией слизистой желудка, особенно у стариков. Запасы В 12 на 1 – 5 лет, но его истощение приводит к заболеванию.

В 12 содержится в печени, почках, яйцах. Суточная потребность 5мкг.

Фолиевая кислота ДНК, глобин (поддерживает синтез ДНК в клетках костного мозга и синтез глобина).

Суточная потребность 500 – 700мкг, есть резерв 5 – 10мг, треть его в печени.

Недостаток В 9 – анемия связанная с ускоренным разрушением эритроцитов.

Содержится в овощах (шпинат), дрожжах, молоке.

В 6 – пиридоксин – для образования гемма.

В 2 – для образования стромы , дефицит вызывает анемию гипорегенеративного типа.

Пантотеновая кислота – синтез фосфолипидов.

Витамин С – поддерживает основные этапы эритропоэза: метаболизм фолиевой кислоты, железа, (синтез гемма).

Витамин Е – защищает фосфолипиды мембраны эритроцита от перекисного окисления, усиливающего гемолиз эритроцитов.

РР – тоже.

Микроэлементы Ni, Со, селен сотрудничает с витамином Е, Zn – 75% его находится в эритроцитах в составе карбоангидразы.

Анемия:

1) вследствие снижения числа эритроцитов;

2) снижение содержания гемоглобина;

3) обе причины вместе.

Стимуляция эритропоэза происходит под влиянием АКТГ, глюкокортикоидов, ТТГ,

катехоламинов через β – АР, андрогенов, простагландинов (ПГЕ, ПГЕ 2), симпатической системы.

Тормозит ингибитор эритропоэза при беременности.

Анемия

1) вследствие снижения числа эритроцитов

2)снижение количества гемоглобина

3)обе причины вместе.

Функционирование эритроцитов в сосудистом русле

Качество функционирования эритроцитов зависит от:

1) размера эритроцита

2) формы эритроцита

3) вида гемоглобина в эритроцитах

4) количества гемоглобина в эритроцитах

4) количества эритроцитов в периферической крови. Это связано с работой депо.

Разрушение эритроцитов

Живут максимально 120 дней, в среднем 60 - 90.

При старении в ходе метаболизма глюкозы уменьшается образование АТФ. Это приводит:

1) к нарушению ионного состава содержимого эритроцита. В результате - осмотический гемолиз в сосуде;

2) Недостаток АТФ приводит к нарушению эластичности мембраны эритроцита и вызывает механический гемолиз в сосуде;

При внутрисосудистом гемолизе гемоглобин освобождается в плазму, связывается с гаптоглобином плазмы и покидает плазму, поглощаясь паренхимой печени.

Кровь, а также органы, принимающие участие в образовании и разрушении ее клеток, вместе с механизмами регуляции объединяют в единую систему крови.

Физиологические функции крови.

Транспортная функция крови состоит в том, что она переносит газы, питательные вещества, продукты обмена веществ, гормоны, медиаторы, электролиты, ферменты и др

Дыхательная функция заключается в том, что гемоглобин эритроцитов переносит кислород от легких к тканям организма, а углекислый газ от клеток к легким.

Питательная функция — перенос основных питательных веществ от органов пищеварения к тканям организма.

Экскреторная функция (выделительная) осуществляется за счет транспорта конечных продуктов обмена веществ (мочевины, мочевой кислоты и др.) и лишних количеств солей и воды от тканей к местам их выделения (почки, потовые железы, легкие, кишечник).

Водный баланс тканей зависит от концентрации солей и количества белка в крови и тканях, а также от проницаемости сосудистой стенки.

Регуляция температуры тела осуществляется за счет физиологических механизмов, способствующих быстрому перераспределению крови в сосудистом русле. При поступлении крови в капилляры кожи теплоотдача увеличивается, переход же ее в сосуды внутренних органов способствует уменьшению потери тепла.

Защитная функция - кровь является важнейшим фактором иммунитета. Это обусловлено наличием в крови антител, ферментов, специальных белков крови, обладающих бактерицидными свойствами, относящихся к естественным факторам иммунитета.

Одним из важнейших свойств крови является ее способность свертываться , что при травмах предохраняет организм от кровопотери.

Регуляторная функция заключается в том, что поступающие в кровь продукты деятельности желез внутренней секреции, пищеварительные гормоны, соли, ионы водорода и др. через центральную нервную систему и отдельные органы (либо непосредственно, либо рефлекторно) изменяют их деятельность.

Количество крови в организме.

Общее количество крови в организме взрослого человека составляет в среднем 6—8%, или 1/13, массы тела, т. е. приблизительно 5—6 л . У детей количество крови относительно больше: у новорожденных оно составляет в среднем 15% от массы тела, а у детей в возрасте 1 года —11%. В физиологических условиях не вся кровь циркулирует в кровеносных сосудах, часть ее находится в так называемых кровяных депо (печень, селезенка, легкие, сосуды кожи). Общее количество крови в организме сохраняется на относительно постоянном уровне.

Вязкость и относительная плотность (удельный вес) крови.

Вязкость крови обусловлена наличием в ней белков и красных кровяных телец — эритроцитов . Если вязкость воды принять за 1, то вязкость плазмы будет равна 1,7—2,2 , а вязкость цельной крови около 5,1 .

Относительная плотность крови зависит в основном от количества эритроцитов, содержания в них гемоглобина и белкового состава плазмы крови. Относительная плотность крови взрослого человека равна 1,050—1,060 , плазмы —1,029—1,034 .

Состав крови.

Периферическая кровь состоит из жидкой части — плазмы и взвешенных в ней форменных элементов или кровяных клеток (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов)

Если дать крови отстояться или провести ее центри фугирование, предварительно смешав с противосвертывающим веществом, то образуются два резко отличающихся друг от друга слоя: верхний — прозрачный, бесцветный или слегка желтоватый — плазма крови; нижний — красного цвета, состоящий из эритроцитов и тромбоцитов. Лейкоциты за счет меньшей относительной плотности располагаются на поверхности нижнего слоя в виде тонкой пленки белого цвета.

Объемные соотношения плазмы и форменных элементов определяют с помощью гематокрита. В периферической крови плазма составляет приблизительно 52—58% объема крови, а форменные элементы 42— 48%.

Плазма крови, ее состав.

В состав плазмы крови входят вода (90—92%) и сухой остаток (8—10%). Сухой остаток состоит из органических и неорганических веществ.

К органическим веществам плазмы крови относятся: 1) белки плазмы — альбумины (около 4,5%), глобулины (2—3,5%), фибриноген (0,2—0,4%). Общее количество белка в плазме составляет 7—8%;

2) небелковые азотсодержащие соединения (аминокислоты, полипептиды, мочевина, мочевая кислота, креатин, креатинин, аммиак). Общее количество небелкового азота в плазме (так называемого остаточного азота ) составляет 11 —15 ммоль/л (30—40 мг%). При нарушении функции почек, выделяющих шлаки из организма, содержание остаточного азота в крови резко возрастает;

3) безазотистые органические вещества: глюкоза — 4,4—6,65 ммоль/л (80—120 мг%), нейтральные жиры, липиды;

4) ферменты и проферменты : некоторые из них участвуют в процессах свертывания крови и фибринолиза, в частности протромбин и профибринолизин. В плазме содержатся также ферменты, расщепляющие гликоген, жиры, белки и др.

Неорганические вещества плазмы крови составляют около 1 % от ее состава. К этим веществам относятся преимущественно катионы — Ка + , Са 2+ , К + , Мg 2+ и анионы Сl, НРO4, НСО3

Из тканей организма в процессе его жизнедеятельности в кровь поступает большое количество продуктов обмена, биологически активных веществ (серотонин, гиста-мин), гормонов; из кишечника всасываются питательные вещества, витамины и т. д. Однако состав плазмы существенно не изменяется . Постоянство состава плазмы обеспечивается регуляторными механизмами, оказывающими влияние на деятельность отдельных органов и систем организма, восстанавливающих состав и свойства его внутренней среды.

Роль белков плазмы.

Белки обусловливают онкотическое давление . В среднем оно равно 26 мм рт.ст.

Белки, обладая буферными свойствами, участвуют в поддержании кислотно-основного равновесия внутренней среды организма

Участвуют в свертывании крови

Гамма-глобулины участвуют в защитных (иммунных ) реакциях организма

Повышают вязкость крови, имеющую важное значение в поддержании АД

Белки (главным образом альбумины) способны образовывать комплексы с гормонами, витаминами, микроэлементами, продуктами обмена веществ и, таким образом, осуществлять их транспорт .

Белки предохраняют эритроциты от агглютинации (склеивание и выпадение в осадок)

Глобулин крови - эритропоэтин - участвует в регуляции эритропоэза

Белки крови являются резервом аминокислот , обеспечивающих синтез тканевых белков

Осмотическое и онкотическое давление крови.

Осмотическое давление обусловлено электролитами и некоторыми неэлектролитами с низкой молекулярной массой (глюкоза и др.). Чем больше концентрация таких веществ в растворе, тем выше осмотическое давление. Осмотическое давление плазмы зависит в основном от содержания в ней минеральных солей и составляет в среднем 768,2 кПа (7,6 атм.). Около 60% всего осмотического давления обусловлено солями натрия.

Онкотическое давление плазмы обусловлено белками . Величина онкотического давления колеблется в пределах от 3,325 кПа до 3,99 кПа (25—30 мм рт. ст.). За счет него жидкость (вода) удерживается в сосудистом русле. Из белков плазмы наибольшее участие в обеспечении величины онкотического давления принимают альбумины ; вследствие малых размеров и высокой гидрофильности они обладают выраженной способностью притягивать к себе воду.

Постоянство коллоидно-осмотического давления крови у высокоорганизованных животных является общим законом, без которого невозможно их нормальное существование.

Если эритроциты поместить в солевой раствор, имеющий одинаковое осмотическое давление с кровью, то они заметным изменениям не подвергаются. В растворе с высоким осмотическим давлением клетки сморщиваются, так как вода начинает выходить из них в окружающую среду. В растворе с низким осмотическим давлением эритроциты набухают и разрушаются. Это происходит потому, что вода из раствора с низким осмотическим давлением начинает поступать в эритроциты, оболочка клетки не выдерживает повышенного давления и лопается .

Солевой раствор, имеющий осмотическое давление, одинаковое с кровью, называют изоосмотическим, или изотоническим (0,85—0,9 % раствор NaCl). Раствор с более высоким осмотическим давлением, чем давление крови, получил название гипертонического , а имеющий более низкое давление — гипотонического .

Самая главная функция крови – это обеспечение самой жизни человека

Кровь – это тип соединительной ткани, которая находится в организме человека в состоянии жидкости. Кровь на 55% состоит из плазмы, которая является очень вязкой жидкостью, и трех различных типов клеток крови, которые плавают в ней. Почти 92% плазмы – это вода, в то время как остальная ее часть состоит из ферментов, гормонов, антител, питательных веществ, газов, солей, белков и метаболитов различных видов. Помимо плазмы, клеточными составляющими крови являются красные и белые кровяные тельца и тромбоциты. Каковы функции крови? А какие функции выполняет каждый компонент крови?

Транспортная функция крови

Кровь является основным средством транспорта в организме, она отвечает за транспортировку важных питательных веществ и материалов внутрь и из клетки, а также молекул, которые составляют наше тело. Функция крови заключается в том, чтобы сначала транспортировать полученный из легких кислород, а затем собирать углекислый газ от клеток и доставлять его в легкие. Кровь также собирает метаболические отходы в организме и транспортирует их для выведения почками.
Кровь доставляет создаваемые органами пищеварительной системы питательные вещества и глюкозу в другие части организма, включая печень. Помимо этих функций, кровь также транспортирует гормоны, вырабатываемые железами эндокринной системы.

Защитная функция крови

Кровь выполняет важную функцию защиты организма от угрозы инфекций и болезнетворных бактерий. Белые клетки крови отвечают за выработку антител и белков, способных бороться и уничтожать микробы и вирусы, которые могут вызывать серьезные повреждения в клетках организма. Тромбоциты в крови выполняют функцию ограничения потери крови в результате травмы, повышая свертываемость крови.

Регулирующая функция крови

Кровь также является регулятором многих факторов в организме. Она контролирует температуру тела и сохраняет ее на оптимальном для организма уровне. Кровь контролирует также концентрацию ионов водорода в организме (pH-баланс). Кровь также регулирует уровни воды и соли, необходимые для каждой клетки организма. Еще одной функцией крови является контроль артериального давления в пределах нормального диапазона.

Компоненты крови и их функции

Функции плазмы. Плазма является наиболее распространенным компонентом крови. Она выполняет целый ряд функций, включающих в себя доставку глюкозы, которая является наиболее важным питательным веществом, необходимым для каждой клетки для получения энергии. Плазма крови также доставляет другие питательные вещества: витамины, жирные кислоты, аминокислоты, холестерин и триглицериды. Все эти питательные вещества разносятся плазмой не только в каждую клетку организма, но и из нее.

Плазма также отвечает за транспорт гормонов кортизола и тироксина, которые прикрепляются к белкам плазмы, а затем доставляются во все части организма. Гомеостаз и управление функционированием клеток – это также функция плазмы, которую она выполняет при помощи содержащихся в ней неорганических ионов.
Заживление ран и остановка утечки крови благодаря ее свертыванию – еще одна функция плазмы, которая возможна благодаря наличию в ней отвечающих за свертывание крови агентов. Плазма крови даже помогает организму бороться против микробов и инфекций благодаря присутствующим в ней антителам – гамма-глобулинам.

Функции белых клеток крови

Белые клетки крови – лейкоциты – обезвреживают инфекции, которые могут повредить организм. Лейкоциты распознают и обезвреживают бактериальные вещества, которые пытаются проникнуть в организм. Белые клетки крови образуются в стволовых клетках костного мозга; циркулируют в организме при помощи крови и лимфатической жидкости. Вся иммунная система организма человека зависит от этих белых клеток крови. Лейкоциты выявляют патогенные микроорганизмы и раковые клетки. В дополнение к идентификации чужеродных веществ, лейкоциты также уничтожают и очищают организм от этих вражеских клеток.

Функции красных клеток крови

Основная функция красных клеток крови заключается в том, чтобы осуществлять доставку кислорода во все клетки организма после того, как произошла перекачка крови из легких в сердце. Красные клетки крови имеют очень быструю скорость, благодаря которой они путешествуют через вены и артерии. Вены имеют относительно меньшую стенку по сравнению с артериями, поскольку давление крови не является слишком интенсивным, когда она проходит через них (по сравнению с артериями).

Функции тромбоцитов. Тромбоциты являются самым легким и наименьшим компонентов крови. Из-за своих небольших размеров они обычно путешествуют возле стенок кровеносных сосудов. Стенка кровеносных сосудов содержит специальные эндотелиальные клетки, которые защищают сосуды от прилипания к ним тромбоцитов. Однако в случае травмы, этот слой клеток эндотелия повреждается, а кровь начинает вытекать из кровеносных сосудов. Когда это происходит, тромбоциты немедленно реагируют и начинают привлекать жесткие волокна, окружающие стенки кровеносных сосудов. Тромбоциты связываются с этими волокнами и меняют их форму, благодаря чего останавливается кровотечение. Кровь и ее компоненты (плазма, белые и красные клетки крови, тромбоциты) выполняют огромное число функций в организме человека. Но самая главная функция – это обеспечение самой жизни человека.