1. Функции крови. Составные части крови. Объем крови в организме. Физико-химические характеристики крови. Буферные системы. Осмотическое и онкотическое давление крови. Белки плазмы крови, их функции.

Функции крови 3 основные:

1. транспортную - перенос газов и веществ (дыхательная, питательная, экскреторная, интегративно-регуляторная);

2. защитную - связывание и нейтрализация различных вредных агентов механизмами специфической и неспецифической защиты;

3. регуляторную (гуморальная регуляция; основа для всех жидкостей организма, секретов и экскретов).

Составные части крови: Кровь состоит из плазмы и форменных элементов.

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%). Белки составляют 7—8% сухого остатка (67-75 г/л)

2. небелковые азотсодержащие соединения (аминокислоты, полипептиды, мочевина, мочевая кислота, креатин, креатинин, аммиак). Общее количество остаточного азота составляет 14-28 г/л.

3. безазотистые органические вещества: глюкоза — 3,3-5,5 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+, Са2+, К+, Мg2+ и анионы Сl, НРO4, НСО3.

К форменным элементам крови относят эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

• Эритроциты - красные кровяные диски двояковогнутой формы; Не содержат ядра, цитоскелет способен к деформации.

• Лейкоциты -- белые кровяные шарики обладают полной ядерной структурой. Эти клетки защищают организм путем фагоцитоза бактерий или же посредством иммунных процессов - выработки особых веществ, которые разрушают возбудителей инфекций. Лейкоциты делятся на две большие группы: гранулоциты и агранулоциты. Нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, моноциты, лимфоциты.

• Тромбоциты, или кровяные пластинки - не имеют ядер. Главной функцией тромбоцитов является участие в гемостазе.

Объем крови в организме: образуется за счет объема плазмы и форменных элементов и составляет 6-8% массы тела (4-6 литров). Это состояние называют нормоволемия. Изменения объема - гипер- и гиповолемия (связаны с повышенным потреблением жидкости или интенсивным выведением жидкости). Объем депонированной крови непостоянен, так как часть кровеносного русла время от времени выключается из кровотока, образуя депо крови (кожа, мышцы, селезенка).

Физико-химические характеристики крови: наибольшее значение имеют

• осмотическое давление;

• онкотическое давление;

• коллоидная стабильность;

• суспензионная устойчивость;

• удельный вес и вязкость.

Осмотическое давление зависит от концентрации в плазме крови молекул растворенных в ней веществ (электролитов и неэлектролитов) и представляет собой сумму осмотических давлений содержащихся в ней ингредиентов. ОД является одной из жестких гомеостатических констант и составляет у здорового человека в среднем 7,6 атм с возможным диапазоном колебаний 7,3-8,0 атм. Осмотическое давление обеспечивает переход растворителя через полунепроницаемую мембрану от раствора менее концентрированного к раствору более концентрированному, поэтому оно играет важную роль в распределении воды между внутренней средой и клетками организма.

Онкотическим давлением - осмотическое давление, создаваемое белками в коллоидном растворе, поэтому его еще называют коллоидно-осмотическим. Ввиду того, что белки плазмы крови плохо проходят через стенки капилляров в тканевую микросреду, создаваемое ими онкотическое давление обеспечивает удержание воды в крови.

Коллоидная стабильность - обусловлена характером гидратации белковых молекул и наличием на их поверхности двойного электрического слоя ионов, создающего поверхностный потенциал.

Суспензионные свойства крови - связаны с коллоидной стабильностью белков плазмы т.е. поддержание клеточных элементов во взвешенном состоянии. Величина суспензионных свойств крови может быть оценена по СОЭ в неподвижном объеме крови. В норме СОЭ у мужчин 4-10 мм/ч, а у женщин — 5-12 мм/ч.

Вязкость — это способность оказывать сопротивление течению жидкости при перемещениях одних частиц относительно других за счет внутреннего трения.

Удельный вес крови у здорового человека среднего возраста составляет от 1,052 до 1,064 и зависит от количества эритроцитов, содержания в них гемоглобина, состава плазмы.

Буферные системы крови: обеспечивают постоянную величину рН при поступлении в нее кислых или основных продуктов. Они является первой «чертой охраны», которая поддерживает рН, пока продукты, которые поступили, не будут выведены или использованы в метаболических процессах.

В крови есть 4 буферные системы:

• гемоглобиновая,

• бикарбонатная,

• фосфатная, белковая.

Каждая система состоит из 2 соединений - слабой кислоты и соли этой кислоты и сильного основания. Буферный эффект обусловлен связыванием и нейтрализацией ионов, поступающих соответствующим составом буфера.

Функции белков плазмы:

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

• 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) осуществляют транспорт гормонов, витаминов, микроэлементов, продуктов обмена веществ

• 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

2. Эритроциты, их функции. Количество эритроцитов в норме и патологии. Гемолиз эритроцитов, его виды. Образование и разрушение эритроцитов в организме.

Эритроциты - красные кровяные диски двояковогнутой формы; Не содержат ядра, цитоскелет способен к деформации.

Функции:

1. Питательная: осуществляют перенос аминокислот от органов пищеварительной системы к клеткам организма;

2. Ферментативная: являются носителями различных ферментов (специфических белковых катализаторов);

3. Дыхательная: данная функция осуществляется гемоглобином, который способен присоединять к себе и отдавать как кислород, так и углекислый газ;

4. Защитная: связывают токсины за счет присутствия на их поверхности специальных веществ белкового происхождения.

Гемолиз - процесс разрушения мембраны красных кровяных клеток, вследствие чего гемоглобин выходит в плазму и кровь становится прозрачной.

1. По характеру течения:

• Физиологический: происходит разрушение старых и патологических форм красных клеток. Процесс их разрушения отмечается в мелких сосудах, макрофагах (клетках мезенхимного происхождения) костного мозга и селезенки, а также в клетках печени;

• Патологический: на фоне патологического состояния разрушению подвергаются здоровые молодые клетки.

2. По месту возникновения:

• Эндогенный: гемолиз происходит внутри организма человека;

• Экзогенный: гемолиз осуществляется вне организма (к примеру, во флаконе с кровью).

3. По механизму возникновения:

• Механический: отмечается при механических разрывах мембраны (к примеру, флакон с кровью пришлось встряхнуть);

• Химический: отмечается при воздействии на эритроциты веществ, которым свойственно растворять липиды (жироподобные вещества) мембраны. К числу таких веществ можно отнести эфир, щелочи, кислоты, спирты и хлороформ;

• Биологический: отмечается при воздействии биологических факторов (ядов насекомых, змей, бактерий) либо при переливании несовместимой крови;

• Температурный: при низких температурах в красных кровяных тельцах формируются кристаллики льда, которым свойственно разрывать оболочку клеток;

• Осмотический: происходит тогда, когда красные кровяные тельца попадают в среду с более низким чем у крови осмотическим (термодинамическим) давлением. При таком давлении клетки набухают и лопаются.

Количество эритроцитов в норме и патологии:

У женщин - от 3.7 до 4.7 триллионов в 1 л;

У мужчин - от 4 до 5.1 триллионов в 1 л;

У детей в 1 месяц - от 3.8 до 5.6 триллионов в 1 л;

У детей в первый день их жизни - от 4.3 до 7.6 триллионов в 1 л.

Высокий уровень клеток в крови новорожденных обусловлен тем, что во время внутриутробного развития их организм нуждается в большем количестве красных кровяных телец. Только так плод может получать необходимое ему количество кислорода в условиях относительно низкой его концентрации в крови матери.

Повышение уровня эритроцитов в крови:

Состояние, характеризующееся повышением уровня красных кровяных клеток в крови, именуют эритроцитозом.

Самыми частыми причинами развития данного состояния являются:

• Поликистоз почек;

• ХОБЛ (бронхиальная астма, эмфизема легких, хронические бронхиты);

• Синдром Пиквика (ожирение, сопровождающееся легочной недостаточностью и артериальной гипертензией, т.е. стойким повышением артериального давления);

• Гидронефроз;

• Курс терапии стероидами;

• Врожденные либо приобретенные пороки сердца;

• Пребывание в высокогорных районах;

• Стеноз почечных артерий;

• Злокачественные новообразования;

• Синдром Кушинга (совокупность симптомов, которые возникают при чрезмерном увеличении количества стероидных гормонов надпочечников, в частности кортизола);

• Длительное голодание;

• Чрезмерные физические нагрузки.

Понижение уровня эритроцитов в крови:

Состояние, при котором уровень красных кровяных клеток в крови понижается, получило название эритроцитопения. В данном случае речь идет о развитии анемии различной этиологии. Малокровие может развиться вследствие нехватки как белка, так и витаминов, а также железа. Оно же может быть следствием злокачественных новообразований либо миеломы (опухоли из элементов костного мозга). Физиологическое понижение уровня данных клеток возможно в периоды между 17.00 и 7.00, после приема пищи и при взятии крови в положении лежа.

Образование и разрушение эритроцитов в организме:

Образование осуществляется в красном костном мозге. Первоначально происходит процесс пролиферации (разрастания ткани путем размножения клетки). Затем из стволовых гемопоэтических клеток (клеток – родоначальниц кроветворения) формируется мегалобласт (крупное красное тельце, содержащее ядро и большое количество гемоглобина), из которого в свою очередь образуется эритробласт (ядросодержащая клетка), а потом и нормоцит (тельце, наделенное нормальными размерами). Как только нормоцит утрачивает свое ядро, он тут же превращается в ретикулоцит – непосредственного предшественника красных кровяных клеток. Ретикулоцит попадает в кровеносное русло и трансформируется в эритроцит. На его трансформацию уходит около 2 - 3 часов.

Разрушение эритроцитов:

Стареющие эритроциты утрачивают свою эластичность, вследствие чего подвергаются разрушению внутри сосудов (происходит внутрисосудистый гемолиз эритроцитов) или же они становятся добычей макрофагов в селезенке, которые захватывают и разрушают их, и купферовских клетках печени и в костном мозге (это уже внесосудистый или внутриклеточный гемолиз эритроцитов). С помощью внутриклеточного гемолиза в сутки разрушается от 80 до 90 % старых эритроцитов, которые содержат примерно 6—7 г гемоглобина. После процесса отщепления от гемоглобина содержащийся в нем гем превращается в билирубин , который поступает с желчью в просвет кишечника и под влиянием его микрофлоры превращается в стеркобилиноген. Это соединение выводится из организма с калом, под влиянием воздуха и света превращаясь в стеркобилин.

Разрушение эритроцитов в 10—20 % происходит с помощью внутрисосудистого гемолиза. В этом случае гемоглобин поступает в плазму биохимический комплекс гемоглобин—гаптоглобин поглощение половины комплекса клетками паренхимы печени. Молекулы гема, которые высвободились из связи с глобином во время внутрисосудистого гемолиза, связываются уже белком плазмы — гемопексином, которым транспортируются в печень и также поглощаются паренхиматозными клетками этого органа, и подвергаются ферментному преобразованию до билирубина.