Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Смольянникова Н. В. Анатомия и физиология.docx
Скачиваний:
11
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
4.45 Mб
Скачать

Анатомия и физиология

Кровь выполняет функцию терморегуляции, поскольку вода, входящая в её состав, обладает высокой удельной теплоёмкостью. Благодаря этому обеспечивается распределение тепла, образующегося в организме в процессах метаболизма.

  1. Состав крови

Кровь — соединительная ткань, состоящая из жидкого основного вещества — плазмы (примерно 54% объёма) и форменных элемен-тов

  • клеток (около 46% объёма).

СОСТАВ ПЛАЗМЫ КРОВИ

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

Органические вещества плазмы крови:

  • белки:

  • альбумины (около 4,5%);

  • глобулины (2,0—3,5%);

  • фибриноген (0,2—0,4%);

  • небелковые азотсодержащие соединения:

  • аминокислоты;

  • мочевина;

  • мочевая кислота;

  • креатинин;

  • аммиак;

  • безазотистые органические вещества;

  • глюкоза (норма: 4,4—6,6 ммоль/л);

  • нейтральные жиры;

  • липиды;

  • ферменты и проферменты.

Общее количество белка в плазме крови составляет 7—8%. Функции белков плазмы разнообразны: питание, транспорт, создание онкотического давления, буферная функция и предупреждение кро- вопотери. Общее количество небелкового азота в плазме (остаточного азота) составляет 11—15 ммоль/л.

Ферменты и проферменты служат катализаторами химических реакций. Некоторые из них, в частности, протромбин и профибри- нолизин, участвуют в процессах свёртывания крови и фибринолиза. Помимо этого, в плазме крови содержатся ферменты, расщепляющие гликоген, жиры, белки и другие соединения.

44

Неорганические вещества плазмы крови представлены, в основном, минеральными солями, причём 60% солей приходится на долю хлористого натрия. Соли в плазме ионизированы, их концентрация составляет 0,9%.

Осмотическое давление крови

Значение концентрации веществ в жидкой среде (в крови, лимфе и межклеточной жидкости), окружающей клетки, и в самих клетках очень велико. От неё зависит проницаемость клеточной мембраны для воды и минеральных соединений, попадающих в клетки и выходящих из них по законам диффузии. Диффузия — переход молекул из области их высокой концентрации в область более низкой концентрации до установления равновесия.

Всем клеточным мембранам свойственна избирательная проницаемость (полупроницаемость), обусловленная размерами и структурой пор в мембранах, а также зарядом проникающей молекулы (если он есть).

Силу, обусловливающую диффузию растворов через полупроницаемую мембрану, называют осмотическим давлением (ОД). Величина ОД зависит только от количества растворённых в воде молекул или ионов, а не от их размера или удельного веса. ОД — важнейший показатель гомеостаза — поддерживается на определённом уровне. При нарушении ОД на внеклеточном или внутриклеточном уровне в организме возникают нарушения, не совместимые с жизнью.

Содержание неорганических веществ (главным образом, минеральных солей) в плазме крови составляет 0,9%, и такой раствор называют изотоническим, с концентрацией больше 0,9% — гипертоническим, а с более низкой концентрацией — гипотоническим. В гипертоническом растворе вода выходит из эритроцитов, и они сморщиваются. В гипотоническом растворе эритроциты набухают за счёт поступления в них воды и разрушаются. Разрушение эритроцитов с выходом гемоглобина в окружающую среду называют гемолизом. Существует механический, химический, физический и осмотический гемолиз, вызываемый гипотоническими растворами. Например, при переливании несовместимой крови возможен гемолиз эритроцитов, приводящий к гемотрансфузионному шоку. У позвоночных ОД регулируют почки, потовые железы и дыхательная система.

Онкотическое давление крови, обусловленное белками, регулирует распределение воды между плазмой крови и внеклеточной жидкостью. Крупные молекулы белков крови с трудом проходят через стенки капилляров, поэтому между кровью и внеклеточной жидкостью создаётся градиент (перепад) концентрации белков. При этом онкотическое давление плазмы крови составляет 25 мм рт. Ст., а межклеточной жидкости — всего 5 мм рт. Ст. Любое изменение этой

45

Учебный модуль 3. Кровь как внутренняя среда организма

Анатомия и физиология

эффективной концентрации белков плазмы приводит к нарушению обмена веществ и распределения воды между кровью и межклеточной жидкостью. Поскольку содержание альбуминов в плазме достигает 60%, именно альбумины на 80% определяют онкотическое давление. Снижение концентрации альбуминов в плазме крови приводит к межклеточному (интерстициальному) отёку (например, «голодные» отеки).

Буферные свойства крови

Для нормальной жизнедеятельности клеток необходима определённая реакция среды, обусловленная концентрацией водородных ионов. Реакция крови слабощелочная — РН 7,36—7,42 — является строгим показателем гомеостаза. Между тем в тканях в процессе метаболизма образуется много кислых продуктов (например, молочной кислоты — при усиленной мышечной работе). При интенсивном дыхании, когда из крови удаляется большое количество угольной кислоты, в крови и тканях выделяются щелочные продукты. При сдвиге РН в сторону кислой реакции возникает ацидоз, а в сторону щелочной реакции — алкалоз. Оба эти состояния смертельно опасны.

Изменениям реакции крови в ту или другую сторону препятствуют буферные свойства содержащихся в ней веществ, связывающих кислоты и основания (гемоглобин, белки плазмы, соли угольной и фосфорной кислоты). На долю гемоглобина приходится большая часть буферной ёмкости крови. Это связано со свойством гемоглобина, как и всех белков, диссоциировать как кислота или как основание. Кроме того, оксигемоглобин является слабой кислотой. После отдачи кислорода в капиллярах большого круга кровообращения восстановленный гемоглобин способен связывать Н+, то есть проявлять свойства слабого основания.

В процессе метаболизма, а также при заболеваниях лёгких и почек в организме образуется больше кислых продуктов, чем щелочных, поэтому ацидоз для человека очень опасен. В поддержании кислотно-щелочного равновесия на определённом уровне велика роль дыхательной системы. Так, при ацидозе увеличивается лёгочная вентиляция (гипервентиляция), вызывающая уменьшение концентрации Н+ в крови. Алкалоз, сопровождающийся увеличением содержанием ОН-, характеризуется гиповентиляцией.

ФОРМЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КРОВИ

К форменным элементам крови относят эритроциты, лейкоциты и тромбоциты (рис. 3-1).

46

2

Рис. 3-1. Форменные элементы крови (Стерки П., 1984): 1 — эритроциты; 2 — базофил; 3 — эозинофил; 4 — нейтрофил; 5 — моноцит; 6 — лимфоцит

47

Учебный модуль 3. Кровь как внутренняя среда организма

Анатомия и физиология

Эритроциты — высокоспециализированные красные клетки. Они лишены ядра, имеют форму двояковогнутого диска. Такая форма обеспечивает максимальную поверхность для диффузии кислорода внутрь клетки и помогает эритроциту проникнуть в узкий изогнутый капилляр. Вследствие отсутствия ядра и митохондрий обмен веществ в эритроците менее интенсивен и не требует участия кислорода. Число эритроцитов в крови мужчин составляет 4,5—5,5х1012/л, а женщин — 3,5—4,5х1012/л. Повышение количества эритроцитов в крови называют эритроцитозом, а понижение — эритропенией. Общая поверхность эритроцитов взрослого человека составляет 3800 м2. Основная функция эритроцитов — газообмен: они переносят кислород из лёгких ко всем клеткам организма, а углекислый газ доставляют к лёгким.

В цитоплазме эритроцитов содержится гемоглобин — дыхательный пигмент красного цвета, состоящий из белка глобина и четырёх молекул гема. Молекула гема, включающая атом двухвалентного железа, способна легко присоединять или отдавать молекулу кислорода или углекислого газа. Гемоглобин, присоединивший кислород, превращается в оксигемоглобин, а присоединивший молекулу углекислого газа — в карбогемоглобин. Содержание гемоглобина в крови мужчин составляет 130—160 г/л, женщин — 120—140 г/л. Снижение уровня гемоглобина называют анемией.

Лейкоциты — содержащие ядро, подвижные, бесцветные клетки непостоянной формы. В состоянии покоя количество лейкоцитов в крови здоровых людей колеблется в пределах 4,0—9,0х109/л. Увеличение числа лейкоцитов в крови называют лейкоцитозом, уменьшение — лейкопенией.

Основная функция лейкоцитов — фагоцитоз (см. Модуль 21), т е. Способность захватывать и переваривать твёрдые частицы, в частности, инородные тела и микроорганизмы. Лейкоциты поглощают погибшие клетки своего организма, любые взвешенные частицы и генетически чужеродные клетки (например, клетки злокачественных опухолей).

Выделяют две группы лейкоцитов: зернистые лейкоциты (грануло- циты) и незернистые (агранулоциты). Зернистые лейкоциты отличаются от незернистых содержанием в цитоплазме включений в виде зёрен, способных окрашиваться различными красителями. К грану- лоцитам относят:

  • эозинофилы (1—5%), интенсивно окрашиваемые кислыми красителями, с зернистостью красного цвета;

  • базофилы (0,5—1,0%), окрашиваемые только основными красителями, с зернистостью синего цвета;

  • нейтрофилы (55—70%), поглощающие оба типа красителей, с зернистостью фиолетового цвета.

48

Лейко

циты,

х109

i 1 м Я О

&

О 3 й я

Нейтрофилы

Лимфо

циты

Моно

циты

Юные

Палочко

ядерные

Сегменто

ядерные

4,0

9,0

1-5

0,5

1,0

0

5

3

60-65

25-30

ОО

6

49

Учебный модуль 3. Кровь как внутренняя среда организма

Анатомия и физиология

Диагностическое значение клинического анализа крови

При некоторых заболеваниях характер лейкоцитарной формулы изменяется, что отражается в клинических анализах крови. Например, при острых воспалительных процессах сначала возникает лейкоцитоз. При этом увеличивается количество нейтрофилов, а число эози- нофилов и лимфоцитов уменьшается (эозинофилия и лимфопения). Затем в борьбу вступают моноциты, и их количество увеличивается (моноцитоз). В случае успеха в борьбе с болезнетворными бактериями в последнюю очередь, уже на стадии очищения организма, реагируют лимфоциты и эозинофилы, количество которых увеличивается (лимфоцитоз и эозинофилия). Для хронических инфекционных заболеваний характерен лимфоцитоз. При аллергических состояниях возрастает уровень эозинофилов в крови. Лейкопения с резким снижением числа лейкоцитов, особенно нейтрофилов, и агранулоцитоз (отсутствие лейкоцитов в крови) свидетельствуют об истощении защитных сил организма.

В клинических анализах крови также фиксируют количество эритроцитов, содержание гемоглобина и др. Как известно, при кровотечениях уменьшается количество эритроцитов и содержание гемоглобина.

Тромбоциты — безъядерные клетки овальной или округлой формы. Количество тромбоцитов в крови составляет 200—400*109/л. Увеличение содержания тромбоцитов в периферической крови называют тромбоцитозом, уменьшение — тромбоцитопенией. Тромбоциты принимают активное участие в процессе свёртывания крови и фибринолиза (растворения кровяного сгустка). В крови эти клетки находятся в неактивном состоянии. Их активизирует контакт со стенкой повреждённого сосуда и влияние факторов свёртывания, находящихся в крови. Активированные тромбоциты выделяют вещества, необходимые для свёртывания крови (в том числе сосудосуживающий серотонин).

Состояние, при котором количество тромбоцитов не превышает 60 000 в микролитре, называют тромбоцитопенией, что сопровождается геморрагическим диатезом (повышенной кровоточивостью). Причиной служит поражение красного костного мозга (например, ионизирующая радиация, опухоли) или усиленное разрушение тромбоцитов (в частности, при иммунных реакциях или вирусных заболеваниях).

Для физиологических и клинических исследований большое значение имеет подсчёт количества форменных элементов в крови, которое проводят под микроскопом с помощью счётной камеры Бюркера и камеры Горяева или автоматически действующих электронных

50