4. Физические свойства крови

Кровь представляет собой концентрированную суспензию форменных элементов в плазме. Форменные элементы - это клетки крови (эритроциты, тромбоциты, лейкоциты). Плазма представляет собой коллоидную суспензию белков в электролите, т.е. строго говоря, кровь является неньютоновской жидкостью, но при больших градиентах скорости она приближается по свойствам к ньютоновской. Поэтому зависимость напряжения от градиента скорости графически имеет вид (рис.4):

γ

Рис.4

Из форменных элементов преобладают эритроциты, их 45% от объема и 93% от количества.

Кровь выполняет в организме человека и животных важнейшие физиологические функции:

• доставляет кислород тканям и органам;

• разносит по организму растворенные части продуктов питания;

• переносит продукты обмена от клеток к органам выделения (почкам, легким, коже);

• выполняет чисто физиологическую функцию: поддерживает постоянство температуры тела у теплокровных животных.

Коэффициент вязкости крови зависит от скорости ее движения в сосудах: в крупных сосудах, где объемная скорость крови велика, ее коэффициент вязкости меньше, чем в капиллярах.

Основную роль в снабжении организма кислородом играют эритроциты. Эритроциты млекопитающих имеют вид двояковогнутых дисков, поверхность эритроцита, благодаря его форме, в 1,6 раза больше чем, если бы он имел вид шарика при том же объеме. Диаметр эритроцитов млекопитающих примерно 5 мкм, но поскольку их количество очень велико, то общая поверхность эритроцитов превышает поверхность тела животного.

Считая в первом приближении эритроциты сферическими, можно применить к ним закон Стокса и вычислить скорость их оседания (СОЭ). На величину СОЭ влияет вязкость плазмы крови: при воспалительных процессах, беременности и других патологиях СОЭ служит важным диагностическим приемом.

Мембраны эритроцитов обладают значительной прочностью, однако при определенных физико-химических воздействиях они разрушаются. Степень прочности мембран эритроцитов меняется при некоторых патологиях, что может быть использовано в диагностических целях.

При циррозе печени снижается стойкость всей массы эритроцитов. При заболеваниях воспалительного характера (пневмония, мастит, эндометрит) увеличивается скорость разрушения эритроцитов. Эритроциты стриженой овцы менее устойчивы, чем эритроциты овцы, покрытой шерстью. У горных коз стойкость эритроцитов повышена по сравнению с эритроцитами равнинных овец. У особей женского пола прочность эритроцитарных мембран в 1,2 раза меньше, чем у особей мужского пола. Прочность эритроцитов барана после кастрации понижается.

5. Виды течения жидкости

1) Ламинарное - это такое течение, которое идёт отдельными слоями без перемешивания (стационарное течение).

2) Турбулентное - это течение с перемешиванием, завихрениями, сопровождающимися определёнными звукам. Оно не стационарное.

Английский физик Рейнольдс дал уравнение, характеризующее вид течения:

,

где - число Рейнольдса (безразмерная величина)

- плотность; - средняя скорость;

D- диаметр трубки, потока; - вязкость.

Для - турбулентное течение.

Для - ламинарное течение.

Течение крови в норме является ламинарным. Небольшая турбулентность возникает вблизи клапанов. При патологии, когда снижается вязкость и число Рейнольдса превышает 2300, движение становится турбулентным, что требует дополнительной работы сердца. Шум, возникающий в этом случае, является диагностическим признаком. Аналогично, шум в носовых перегородках свидетельствует о патологии данной системы