Физа_экз

Ренин-ангиотензин-альдостероновая система представляет собой серию реакций, предназначенных для регуляции артериального давления. Когда артериальное давление падает (систолическое до 100 мм ртутного столба или ниже), почки высвобождают фермент ренин в кровоток.

35.Механизмы регуляции артериального давления при физической нагрузке. Компенсаторные механизмы регуляции при кровотечении.

Бег или силовые упражнения приводят к подъему артериального давления во время нагрузки. Обычно его рост составляет 20-30 мм рт. ст., но при поднятии значительных тяжестей, занятиях тяжелой атлетикой фиксируют подъем до 40-50 мм рт. ст Вследствие истечения крови из сосудистого русла в организме больного

развивается гиповолемия — снижение объема циркулирующей жидкости. В ответ на это в организме больного включаются определенные компенсаторно-приспособительные механизмы: — веноспазм; — приток тканевой жидкости; — тахикардия; — олигурия; — гипервентиляция; — периферический артериолоспазм.

Механизм сосудистых изменений связан с рефлекторной реакцией, начинающейся с волюмо-, баро- и хеморецепторов сосудов. Большую роль при этом играет стимуляция симпато-адреналовой системы. Раздражение волюморецепторов сердца и крупных сосудов приводит к активации структур гипоталамуса, а затем гипофиза и надпочечников. Веноспазм Вены — основная емкостная часть сосудистого русла, в них находится 70-75% циркулирующей крови. Развивающийся при кровопотере веномоторный эффект (повышение тонуса вен) компенсирует потерю ОЦК до 10-15%. При этом венозный возврат к сердцу практически не страдает.

Приток тканевой жидкости Вследствие гиповолемии, а также из-за развивающегося впоследствии симптома малого

сердечного выброса и спазма артериол снижается гидростатическое давление в капиллярах, что приводит к переходу в них межклеточной жидкости. Такой механизм в первые 5 минут при кровопотере может обеспечить приток в сосуды до 10-15% ОЦК. Таким образом развивается гемодилюция, следующая за короткой гемоконцентрацией. Развивающаяся при острой кровопотере аутогемодилюция оказывает следующие эффекты: — компенсирует гиповолемию, — улучшает реологические свойства крови, — способствует вымыванию из депо эритроцитов и восстанавливает кислородную емкость крови.

К физиологическим депо организма относятся нефункционирующие капилляры (90% всех капилляров), в основном это капиллярная сеть мышечной ткани скелетной мускулатуры, а также печень (депонируется до 20% ОЦК) и селезенка (до 16% ОЦК).

По составу межклеточная жидкость отличается от крови отсутствием форменных элементов и низким содержанием белков. Поэтому, несмотря на быстрое восстановление объема циркулирующей крови, качественный ее состав восстанавливается постепенно. Тахикардия Развитие гиповолемии приводит к снижению венозного притока к сердцу и,

соответственно, сердечного выброса. Развивающаяся тахикардия, связанная с воздействием симпато-адреналовой системы, определенное время позволяет поддерживать минутный сердечный объем на нормальном уровне.

Олигурия При гиповолемии происходит стимуляция секреции антидиуретического гормона гипофиза

и альдостерона. Это приводит к увеличению реабсорбции воды, задержке ионов натрия и хлоридов. Развивается олигурия.

Гипервентиляция Вначале приспособительная гипервентиляция направлена на увеличение присасывающего

действия грудной клетки и компенсаторное увеличение притока крови к сердцу. Затем ее развитие во многом связано с метаболическими изменениям в органах и тканях и нарушением кислотно-щелочного равновесия.

Периферический артериолоспазм По существу спазм периферических артерий — переходный этап между компенсаторными

и патологическими реакциями при кровопотере, важнейший механизм поддержания системного артериального давления и кровоснабжения головного мозга, сердца и легких.

36.Гуморальная регуляция просвета сосудов, влияние гормонов, метаболитов, вазоактивных веществ и отдельных ионов на тонус сосудов.

Каждая клетка ткани и органа нуждаются в кислороде и питательных веществах в количестве, соответствующем её обмену веществ - метаболизму. В связи с этим тканям необходимо поступление строго определенного количества крови, несущей кислород и питательные вещества, в единицу времени. Эта потребность обеспечивается благодаря поддержанию постоянного уровня артериального давления и одновременно непрерывного перераспределения протекающей крови между всеми органами и тканями в соответствии с их потребностями в каждый данный момент.

Механизмы, регулирующие диаметр сосудов:

•вегетативная нервная система;

•сосудодвигательный центр;

•рефлекторная регуляция сосудистого тонуса;

•сосудистые рефлексы;

•гуморальная регуляция. Вегетативная нервная система.

Симпатические нервные волокна, иннервирующие артерии и артериолы, при возбуждении суживают сосуды. Сужение сосудов называется вазоконстрикция. Парасимпатические нервные волокна обладают сосудорасширяющим эффектом. Расширение сосудов называется вазодилатация.

Сосудосуживающие вещества Адреналин и норадреналин суживают артерии и артериолы кожи, органов брюшной

полости и легких, а вазопрессин действует преимущественно на артериолы и прекапилляры.

Адреналин и норадреналин оказывают влияние на сосуды в очень малых концентрациях. Так, сужение сосудов у теплокровных животных происходит при концентрации адреналина

вкрови 1 • 10~7 г/мл. Сосудосуживающий эффект этих веществ обусловливает резкое повышение АД.

К числу гуморальных сосудосуживающих факторов относится серотонин (5- гидроокситриптамин), продуцируемый в слизистой оболочке кишечника и в некоторых участках головного мозга. Серотонин образуется также при распаде тромбоцитов; физиологическое значение его в данном случае состоит в том, что он суживает сосуды и препятствует кровотечению из пораженного сосуда.

Сосудорасширяющие вещества. К сосудорасширяющим веществам относится ацетилхолин (АХ), который образуется в окончаниях парасимпатических нервов и симпатических вазодилата-торов. Он быстро разрушается в крови, поэтому его действие на сосуды в физиологических условиях местное.

Сосудорасширяющим веществом является также гистамин — вещество, образующееся в слизистой оболочке желудка и кишечника, а также во многих других органах, в частности в коже при ее раздражении и в скелетной мускулатуре во время работы. Гистамин расширяет артериолы и увеличивает кровенаполнение капилляров. При введении 1—2 мг гистамина в вену кошке, несмотря на то, что сердце продолжает работать с прежней силой, уровень АД резко падает вследствие уменьшения притока крови к сердцу: очень большое количество крови животного оказывается сосредоточенным в капиллярах, главным образом брюшной полости. Снижение АД и нарушение кровообращения при этом подобны тем, какие возникают при большой кровопотере. Они сопровождаются нарушением деятельности ЦНС вследствие расстройства мозгового кровообращения. Совокупность перечисленных явлений объединяется понятием «шок». Тяжелые нарушения, возникающие в организме при введении больших доз гистамина, называют гистаминовым шоком.

37. Особенности коронарного и мозгового кровообращения.

Коронарное кровообращение. Необходимость непрерывного обеспечения таких физиологических свойств миокарда, как автоматизм, возбудимость, проводимость, сократимость, а также пара- и эндокринной функции требует значительных затрат энергии. Наиболее энергоемкой является сократительная функция миокарда, которая должна устойчиво поддерживаться в течение всей жизни организма. Доставка артериальной крови в миокард осуществляется венечными (коронарные) артериями, которые, разветвляясь и широко анастомозируя во всех слоях и отделах сердца, образуют густую сеть капилляров и практически каждое мышечное волокно снабжено собственным обменным сосудом. Венозный отток от миокарда осуществляется через широкий венечный (коронарный) синус, открывающийся в полость правого предсердия.

При минимальных энергетических затратах бодрствующего организма через коронарные сосуды протекает 200—250 мл крови в 1 мин (60— 70 мл/100 г/мин), что составляет примерно 4—5 % МОК. При интенсивной физической работе объемная скорость кровотока в венечных сосудах возрастает до 350—400 мл/100 г/мин. Важнейшими показателями кровоснабжения сердца являются достаточность коронарного кровотока и резерв кровоснабжения сердца (коронарный резерв). Критерием достаточности коронарного кровотока служит отношение поступления кислорода к потребности миокарда в нем. Значения этого отношения ниже 1,2 указывают на критическое уменьшение оксигенации миокарда. Критерием резерва кровоснабжения сердца — максимального увеличения интенсивености коронарного кровотока при вазодилатации коронарных артерий – служит отношение разницы между максимально возможной доставкой кислорода к активно работающему сердце к величине потребления кислорода в покое.

Кровоснабжение головного мозга. Головной мозг человека даже в состоянии покоя характеризуется непрерывно протекающими энергоемкими процессами, требущими высокого потребления кислорода (3-4 мл/100г/мин) и глюкозы (5мг/100г/мин). Головной мозг, имеющий массу 1400-1500 г в состоянии покоя получает около 750 мл/мин крови, что соответствует 15% от общего сердечного выброса. В функциональном отношении в сосудистой системе головного мозга можно выделить две взаимосвязанные гемодинамические подсистемы: а) макроциркуляция, образующая русло для общего суммарного мозгового кровотока; б) микроциркуляция, структурно-функциональной единицей которой в головном мозге является сосудистый модуль — относительно автономный в гемодинамическом отношении комплекс микрососудов, снабжающий кровью отдельные функционально специализированные популяции нервных клеток. Сосуды макроциркуляции располагаются практически на поверхности мозга и характеризуются многочисленными анастомозами. В отличие от них в сосудах микроциркуляции мозга отмечается практически полное отсутствие анастомозов, поэтому ишемия нервной ткани, вызванная тромбозом или стойким спазмом внутримозговых микрососудов, как правило, не компенсируется и сопровождается нарушением тех функций организма, которые регулировались обескровленным нервным центром.

38. Особенности кровотока скелетных мышц и кожи, чревный кровоток.

Скелетные мышцы. Большая масса скелетных мышц (около 40% массы тела) обуславливает необходимость обеспечения значительного кровотока в мышцах при их сокращении.

В покое интенсивность кровотока в скелетных мышцах колеблется от 2 до 5 мл/100 г/мин, что составляет 15-20% величины сердечного выброса. Функциональный резерв для увеличения кровотока в мышцах при физической работе обеспечивается высоким исходным базальным тонусом сосудов скелетных мышц.

С учетом возрастания системного артериального давления и ди-латации сосудов кровоток в мышцах при их интенсивной работе может возрасти более чем в 30 раз, достигая величины 100120 мл/ 100 г/мин (80-90% сердечного выброса). Потребление кислорода мышцами при этом увеличивается с 0.3 мл/100 г/мин до 6 мл/100 г/мин. Возросшая интенсивность метаболических процессов обеспечивается значительным увеличением числа функционирующих капилляров. В покое сткрыто 20-30%, имеющихся в мышце, капилляров. При работе скелетных мышц число функционирующих в них капилляров увеличивается в 2-3 раза.

Кожа. Кожа снабжается кровью из артерий, расположенных в подкожной клетчатке, которые, разветвляясь и широко анастомози-руя между собой, образуют глубокие и поверхностные сплетения. Одной из особенностей сосудов кожи является наличие большого числа артерио-венозных анастомозов, играющих важную роль в терморегуляции. Наибольшее число их находится в коже пальцев рук и ног, ушных раковин, кончика носа, т.е. там, где объем ткани мал по сравнению с поверхностью. Кожа в большей степени, чем другие органы, подвержена прямому действию высоких и низких температур, ультрафиолетовых лучей, механических факторов и т.д. Кровоток по ее сосудам значительно превышает собственные нутритивные потребности. Это объясняется тем, что выполнение важнейшей функции кожи человека — участие в терморегуляции — определяется не активностью метаболических процессов в ней, а теплопереносящей функцией кровотока.

В покое, при нейтральной температуре внешней среды, кожа получает от 5 до 10% сердечного выброса. Суммарный кожный кровоток взрослого человека при этом составляет 200500 мл/мин. В различных частях

поверхности тела кожный кровоток значительно отличается. Например, в коже спины он составляет 9.5 мл/100 г/ мин, на передней поверхности тела 15.5 мл/100 г/мин. Наиболее интенсивный кровоток отмечается в коже пальцев рук и ног, где находится большое количество артерио-венозных анастомозов.

КРОВЬ + ДЫХАНИЕ

1.Кровь как система, состав и основные физико-химические свойства крови. Основные функции крови, Состав и объем крови. Понятия нормоволемия, гиповолемия, гиперволемия. Методы измерения объема циркулирующей крови.

Кровь - жидкая ткань организма, состоящая из плазмы (55-60%) и фор менных элементов (эритроциты, лейкоциты и тромбоциты) (40-45%). Плазма, лишенная фибриногена, называется сывороткой. В составе цельной крови 80% воды и 20% сухого вещества. Повышение общего объема крови называется гиперволемией. Различают три вида гиперволемии:

1.Простая – сохраняется нормальное соотношение плазмы и эритроцитов.

2.Олигоцитемическая – увеличение объема крови в основном за счет плазмы.

3.Полицитемическая – увеличение объема крови в основном за счет эритроцитов. Уменьшение общего объема крови называется гиповолемией. Выделяют три вида гиповолемии:

1.Простая – сохраняется пропорциональное соотношение плазмы и эритроцитов.

2.Олигоцитемическая – уменьшение объема крови в основном за счет эритроцитов.

3.Полицитемическая – уменьшение объема крови в основном за счет плазмы.

Из всего объема крови только примерно половина ее циркулирует по сосудам организма и поэтому называется циркулирующей, остальная кровь задерживается в капиллярах некоторых органов и называется депонированной. Депонированная кровь более густая и содержит больше форменных элементов, чем циркулирующая. Органы, задерживающие кровь, называют кровяными депо. К депо крови следует отнести: печень (вмещает до 20 % объема крови), селезенку (16 %), кожу (10 %) и легкие. Соотношение между циркулирующей и депонированной кровью может меняться в зависимости от состояния организма. Как правило, при физической работе, эмоциональных возбуждениях, повышенном потреблении жидкости и др. количество циркулирующей крови увеличивается.

Кровь относят к опорно-трофическим тканям организма и поэтому в ней выделяют две части:

1) межклеточное вещество (плазма) – оно составляет 55–60 % объема крови. Плазма в свою очередь подразделяется на воду и сухое вещество.

2) форменные элементы – они занимают 40–45 % объема крови. Их делят на виды: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Соотношение объемного содержания форменных элементов (на практике – объема эритроцитов) к общему объему крови называют гематокритным соотношением (гематокритным числом, гематокритом). Повышение гематокрита обозначают как полицитемия, а понижение - олигоцитемия.

Физико-химические свойства крови.

Относительная плотность крови – это масса единицы объема.

Вязкость – это способность противостоять течению жидкости или это сила внутреннего трения и сцепления частиц жидкости. Вязкость плазмы в 1,8-2,2 раза, цельной крови в 4-5 раз больше, чем вязкость воды. Она обусловлена наличием в крови эритроцитов и в меньшей степени белков плазмы.

Осмотическое давление – это давление растворенных в крови веществ.

Онкотическое (коллоидное) давление - это часть осмотического давления, создаваемого белками.

2. Состав плазмы. Разница между плазмой и сывороткой крови. Качественное содержание основных неорг. катионов и анионов, их значение. Соотношение объема плазмы и форменных элементов.

Плазма крови состоит из воды, в которой растворены вещества — белки (7—8 % от массы плазмы) и другие органические и минеральные соединения. Основными белками плазмы

являются альбумины — 55—65 %, α1-глобулины — 2—4 %, α2-глобулины 6—12 %, β- глобулины 8—12 %, γ-глобулины — 2—4 % и фибриноген — 0,2—0,4 %.

Сы́воротка кро́ви — плазма крови, лишённая фибриногена. Сыворотки получают либо путём естественного свёртывания плазмы (нативные сыворотки), либо осаждением фибриногена ионами кальция. В сыворотках сохранена большая часть антител, а за счёт отсутствия фибриногена значительно увеличивается стабильность.

Электролитные свойства зависят от содержания в плазме крови анионов и катионов. Плазма - жидкая часть крови. В плазме содержится около 90 % воды, 7-8 % белка, 1,1 % других органических веществ и 0,9 % неорганических компонентов. Осмотическое давление плазмы и сыворотки крови составляет 7,6 атм, рН плазмы артериальной крови в среднем 7,4.

Плазма обеспечивает постоянство объема внутрисосудистой жидкости и кислотнощелочного равновесия. Плазма обменивается веществами с межклеточной жидкостью (рис. 7.4). Состав интерстициальной жидкости колеблется незначительно и существенно не отличается от состава плазмы. Различия касаются лишь белков, крупные молекулы которых не могут проходить через стенку капилляров.

У взрослого человека форменные элементы крови составляют около 40—50 %, а плазма

— 50—60 %. Форменные элементы крови представлены эритроцитами, тромбоцитами и лейкоцитами: Эритроциты (красные кровяные тельца) — самые многочисленные из форменных элементов.

3.Белки плазмы крови, основные фракции. Функции белков плазмы крови. Источники белков плазмы крови: роль печени и ретикулоэндотелиальной системы.

Белковую фракцию плазмы составляет несколько десятков различных белков. Большая величина этих молекул дает основание относить их к коллоидам. Присутствие коллоидов в плазме обусловливает ее вязкость.

В плазме крови человека содержится примерно 200-300 г белка. Белки плазмы делят на две основные группы: альбумины и глобулины. В глобулиновую фракцию входит фибриноген.

Альбумины. Их высокая концентрация (80 %), большая подвижность определяют онкотическое давление плазмы. Большая общая поверхность мелких молекул альбумина играет существенную роль в транспорте кровью различных веществ, таких, как билирубин, соли тяжелых металлов, жирные кислоты, фармакологические препараты Глобулины. электрофоретически разделяют на: альфа1-, альфа2-, бета2- и гаммаглобулины. С помощью иммуноэлектрофореза эти фракции подразделяют на мелкие субфракции более однородных белков. Во фракции альфа-1 глобулинов с

простетической группой в виде углеводов - это гликопротеины. В составе гликопротеинов циркулирует около 60 % всей глюкозы плазмы. Мукопротеины - содержат мукополисахариды, во фракции альфа2 входит медьсодержащий белок церулоплазмин Бета-глобулины участвуют в транспорте фосфолипидов, холестерина, стероидных гормонов, металлических катионов Гамма-глобулины характеризуются самой низкой электрической подвижностью. В

основном это антитела, защищающие организм от вторжения вирусов и бактерий. Фибриноген занимает промежуточное положение между фракциями бета -и гаммаглобулинов.

Альбумины и фибриноген образуются в печени, глобулины - в печени, костном мозгу, селезенке, лимфатических узлах.

Белки плазмы вместе с электролитами являются ее функциональными элементами. Белки плазмы в силу способности связывать низкомолекулярные соединения участвуют в поддержании постоянства осмотического давления и в образовании тканевой жидкости, лимфы, мочи, всасывание воды.

4.Эритроциты, форма, размер, функции и их содержание в 1 мкл (1 л) крови. Пластичность эритроцитов и ее значение для прохождения в капиллярах. Скорость оседания эритроцитов, роль белков плазмы. Показатели объема эритроцитов и содержания в них железа: средний объем эритроцита, среднее содержание гемоглобина в эритроците, цветовой показатель.

Эритроциты составляют основную массу крови и определяют красный цвет крови. Это специализированные клетки, осуществляющие перенос О2 и СО2, благодаря наличию дыхательных пигментов. Эритроциты лишены ядра, однако в ранних стадиях эмбриогенеза

также являются ядерными. Эритроциты имеют форму двояковогнутых дисков диаметром 7,2-7,5 мкм. Цитоплазма их гомогенна. Такая форма увеличивает поверхность клетки и способствует более быстрой и равномерной диффузии газов через клеточную мембрану. Эритроциты отличаются большей эластичностью и легко проходят по капиллярам, имеющим вдвое меньший диаметр, чем сама клетка. Общая поверхность площади всех эритроцитов взрослого человека составляет примерно 3800 м2 , т.е. в 1500 раз превышает поверхность тела.

Электронно-оптически плотная цитоплазма эритроцита содержит гемоглобин и отсутствуют органеллы. Клеточная мембрана - место, где протекают важнейшие ферментативные процессы и иммунные реакции. Она также несет информацию о группах крови и тканевых антигенах. Мембрана состоит из четырех слоев. Наружный – с гликопротеинами и содержит комплексы концевых отделов групповых антигенов. Средние два слоя образуют классическую двойную липидную мембрану. Обращенный к цитоплазме внутренний слой состоит из белков, с которыми связаны молекулы гликолитических ферментов и гемоглобина. Мембрана эритроцита обладает избирательной проницаемостью: проходят газы, вода, ионы Н+, анионы ОН , С1, НСО3 ; малопроницаема для глюкозы, мочевины, ионов К и Na и белков. Сухой остаток эритроцитов содержит около 95 % гемоглобина, остальное приходится на долю липидов, углеводов, солей, ферментов. В эритроцитах больше ионов К+, чем Na+ (в плазме наоборот). Процесс разрушения эритроцитов, при котором гемоглобин выходит из них в плазму, называют гемолизом. Кровь после гемолиза эритроцитов представляет собой прозрачную жидкость красного цвета (лаковая кровь). Гемолиз может возникать под физическими воздействиями на эритроциты, химическими агентами, гемолитическими ядами при добавлении сыворотки крови животных, не иммунизированных к эритроцитам. Содержание эритроцитов в 1 мкл крови для мужчин составляет 4,0-5,0 млн., для женщин - 3,9-4,7 млн.

Общее количество эритроцитов, циркулирующих в организме взрослого человека, в обычных условиях составляет 25 • 1012 -30 • 1012. Эту совокупность эритроцитов всей крови называют эритроном.

Основной функцией эритроцитов является транспорт газов. Эритроциты переносят также питательные вещества, биологически активные вещества, обмениваются липидами с плазмой крови, участвуют в регуляции кислотно-щелочного, ионного равновесия, водносолевого обмена, в иммунитете, адсорбируя различные яды, также регулируют активность свертывающей системы крови.

5. Время жизни эритроцитов Регуляция продукции эритроцитов. Значение эритропоэтина, витамина В12 и фолиевой кислоты.

В кровотоке эритроциты живут от 60 до 120 сут. Продолжительность жизни эритроцитов у мужчин на 10—20 дней больше, чем у женщин.

При старении эритроцита меняются свойства мембраны, а также значительно нарушается обмен катионов с плазмой. В старьгх эритроцитах наблюдается «сбой» функции антиоксидантной ферментной системы, которая представлена супероксидисмутазой, глутатионпероксидазой и каталазой, что приводит к усилению перекисного окисления липидов и накоплению кислых радикалов. При этом мембрана теряет сиаловую кислоту, благодаря чему снижается отрицательный заряд эритроцита. При старении эритроцита меняется антигенный состав мембраны, так как демаскируются антигенные детерминанты, благодаря чему старые эритроциты распознаются клетками иммунной системы как «чужое». Все эти сдвиги приводят к разрушению эритроцита.

До 20 % эритроцитов разрушается в результате внутрисосудистого гемолиза.

Продукты разрушения эритроцитов принимают непосредственное участие в эритропоэзе. Чем больше погибает эритроцитов, тем больше их образуется, благодаря чему количество эритроцитов у здорового человека остается постоянным.

Строение Эритроциты в крови здорового человека преимущественно (до 70 %) имеют форму

двояковогнутого диска. Поверхность диска в 1,7 раза больше, чем поверхность тела такого же объема, но сферической формы.

Форма двояковогнутого диска, увеличивая поверхность эритроцита, обеспечивает транспорт большего количества различных веществ.

Но главное преимущество заключается в том, что форма двояковогнутого диска обеспечивает прохождение эритроцита через капилляры. При этом в узкой части эритроцита

возникает выпячивание в виде тонкого соска, который и входит в капилляр и, постепенно суживаясь в широкой части, преодолевает его. Кроме того, эритроцит может перекручиваться в средней узкой части в виде восьмерки, его содержимое из более широкого конца перетекает к центру, благодаря чему он свободно входит в капилляр. Значительная вариабельность формы эритроцита свидетельствует о нарушении эритропоэза и называется пойкилоцитозом.

Созревание красных клеток крови — потребность в витамине В12 (цианкобаламине) и фолиевой кислоте. В связи с постоянной потребностью в поступлении новых красных клеток в кровь эритропоэтические клетки костного мозга являются одними из наиболее быстрорастущих и размножающихся клеток в организме. Следовательно, их созревание и скорость продукции в значительной степени зависят от состояния питания человека. Особенно важны для окончательного созревания красных клеток крови два витамина: витамин В12 и фолиевая кислота. Оба витамина необходимы для синтеза ДНК, поскольку каждый из них разным путем участвует в формировании тимидинтрифосфата — одного из важных стандартных блоков ДНК. Следовательно, недостаток витамина B12 и фолиевой кислоты ведет к синтезу аномальных и уменьшенных молекул ДНК и нарушению созревания ядер и клеточного деления. Более того, эритробластные клетки костного мозга, кроме неспособности быстро размножаться, образуют в основном более крупные красные клетки крови, называемые макроцитами. У таких клеток очень ломкая мембрана, часто неправильная овальная форма вместо обычной формы двояковогнутого диска.

6. Гемоглобин, его количество, свойства, и его соединения (физиологические и патологические формы). Роль гемоглобина для жизнедеятельности организма Гемолиз и его виды.

Гемоглобин - распространенный кровяной пигмент. Молекулярная масса гемоглобина эритроцитов человека составляет 64458 Да.

Водном эритроците находится около 400 млн. молекул гемоглобина. В состав гемоглобина входят соединенные между собой гистидиновым мостиком простой белок глобин и небелковая пигментная группа гем (рис. 7.6) в соотношении 96 и 4 % от массы молекулы соответственно. Молекула гемоглобина содержит четыре одинаковые группы тема. Строение гема: он построен из пиррольных колец и содержит двухвалентное железо (рис. 7.6), являющееся его активной, простетической группой. Одна из валентностей железа связывает его с глобином, ко второй присоединяются лиганды – СО2, О2, вода, азиды. Количество гемоглобина в крови подвержено индивидуальным колебаниям. Средней нормальной величиной у человека считают 14,0 г/100 см3 крови (для массы 65 кг составляет около 600 г). 1 г гемоглобина содержит 3,5 мг железа, и, во всех эритроцитах находится 2500 мг.

Впроцессе переноса кислорода гемоглобин превращается в оксигемоглобин (HbO2). При этом валентность железа не меняется, а реакция носит название оксигенации. Противоположный процесс - дезоксигенацией. Гемоглобин не связанный с кислородом - дезоксигемоглобин.

Оксигемоглобин имеет ярко-алый цвет, что и определяет цвет артериальной крови. Количество гемоглобина в эритроцитах обусловливает кислородную емкость крови. Кровь человека, содержащая около 600 г оксигемоглобина, будучи вся насыщена кислородом, может связать более 800 см3 О2. Кислородную емкость выражают как количество кислорода, связываемое 1 см3 крови. Ёмкость нормальной крови 0,19 см3 О2.

Вкапиллярах тканей парциальное давление кислорода ниже и оксигемоглобин распадается на кислород и восстановленный или редуцированный гемоглобин (НЬ). Способность гемоглобина связывать и отдавать кислород отражается кислороднодиссоционной кривой. Эта кривая характеризует процент насыщения гемоглобина кислородом в зависимости от его парциального давления (рО2 ).

Гемоглобин, связанный с СО2 называют карбаминогемоглобином или карбогемоглобином. Гемоглобин особенно легко соединяется с угарным газом - оксидом углерода (II) - СО. химическое сродство СО к гемоглобину почти в 300 раз выше, чем к О2. Так, при концентраций СО в воздухе, равной 0,1 %, около 80 % гемоглобина крови оказывается связанными не с кислородом, а с угарным газом. Возникают тяжелые последствия кислородного голодания (рвота, головная боль, потеря сознания).

При концентрации СО равной 1%, через несколько минут наступает гибель организма. Во время взаимодействия гемоглобина с оксидом углерода (II) происходит образование карбоксигемоглобина, не способного к переносу O2 .

Гемоглобин, приведенный в соприкосновение с сильно действующими окислителями (перманганат калия, бертолетова соль, нейробензол, анилин), образует соединение метгемоглобин (НЬОН), имеющее коричневый цвет. При этом происходит окисление железа и переход его в трехвалентную форму. В результате истинного окисления гемоглобин прочно удерживает кислород и в итоге перестает быть его переносчиком. Накопление в крови больших количеств НЬОН возникает после введения в организм лекарств, обладающих окислительными свойствами, что является опасным для жизни.

7. Лейкоциты, характеристика отдельных видов. Лейкоцитарная формула. Продолжительность жизни и функции отдельных гранулоцитов и агранулоцитов.

Лейкоциты относятся к белым (бесцветным) кровяным клеткам. У них имеются ядро и цитоплазма. У взрослого человека натощак в 1 мкл крови содержится 6000-8000 лейкоцитов, это значение колеблется в зависимости от времени суток и функционального состояния организма. Увеличение количества лейкоцитов называется лейкоцитозом, уменьшение - лейкопенией.

В зависимости от того, содержит ли цитоплазма зернистость или она однородна, лейкоциты делятся на две группы: гранулоциты и агранулоциты (см, рис. 7.5). Гранулоциты. Эти клетки составляют около 60 % всех лейкоцитов крови, Гранулоциты, в свою очередь, подразделяются на три вида. Клетки, гранулы которых окрашиваются кислыми красками (эозином), называют эозинофилами, основными красками - базофилами, наконец, клетки, способные воспринимать те и другие краски, называют нейтрофилами.

Базофилы, продуцируют гепарин, препятствующий свертыванию крови. На мембране базофилов находятся специфические рецепторы, к которым присоединяются глобулины крови, образуя иммунный комплекс, и из гранул высвобождается гистамин. Подавляющее большинство гранулоцитов - это нейтрофилы. В зависимости от возраста нейтрофилы имеют ядро различной формы, поэтому их еще называют полиморфноядерными. У юных нейтрофилов ядро округлое, у молодых - в виде подковы или палочки (палочкоядерные). С возрастом клеток ядро перешнуровывается и разделяется на несколько сегментов, образуя сегментоядерные нейтрофилы. Нейтрофилы являются наиболее важными функциональными элементами неспецифической защитной системы крови. захватывают и переваривают их. Помимо того, нейтрофилы выделяют или адсорбируют на своей мембране антитела против микробов и чужеродных белков. Агранулоциты (незернистые лейкоциты). Эти клетки делят на лимфоциты и моноциты (см. рис. 7.5). Лимфоциты образуются в лимфатических узлах, миндалинах, пейеровых

бляшках, аппендиксе, селезенке, вилочковой железе, костном мозгу, моноциты – в костном мозгу. Состояние, при котором число лимфоцитов превышает обычный уровень их содержания, называется лимфоцитозом, падение ниже нормальной величины -лимфопенией.

Часть лимфоидных клеток не проходит дифференцировок в органах иммунной системы – это нулевые лимфоциты, на их долю приходится 10-20 % лимфоидных клеток. Они способны превращаться в Т- и В-лимфоциты.

Благодаря специфическим рецепторам лимфоциты тонко дифференцируют белки собственных тканей и чужие. При этом Т-лимфоциты посредством ферментов самостоятельно разрушают эти белковые тела: микробы, вирусы, клетки трансплантируемой ткани. Из-за этого качества они получили название киллеров - клетокубийц.

В-лимфоциты вырабатывают специфические антитела, которые нейтрализуют и связывают эти вещества, подготавливая тем самым процесс их последующего фагоцитоза.

Моноциты - самые крупные клетки крови; они имеют округлую форму с хорошо выраженной цитоплазмой (см. рис. 7.5, 7.8). Моноциты образуются в костном мозгу, лимфатических узлах, соединительной ткани. Эти клетки обладают амебоидным движением, характеризуются самой высокой фагоцитарной активностью. Продолжительность жизни лейкоцитов в целом небольшая, разная у каждого вида клеток. Гранулоциты живут максимум 8-10 дней, чаще часы и даже минуты. Среди лимфоцитов имеются короткоживущие и долгоживущие срок жизни первых - от нескольких часов до одной недели, а вторых - месяцы и даже годы (Т-лимфоциты участвуют в трансплантационном иммунитете).

Лейкоцитарная формула.

базофилы - 0-1, эозинофилы - 0,5-5, палочкоядерные нейтрофилы - 1-6, сегментоадерные нейтрофилы - 47-72, лимфоциты - 19-37; моноциты - 3-11. В абсолютных цифрах в 1 мкл крови содержится: базофилов - 0-65, эозинофилов - 20-300, палочкоядерных - 40-300, сегментоядерных - 2005500, лимфоцитов - 1200-3000, моноцитов - 90-600. Отклонение лейкоцитарной формулы служит важным диагностическим признаком при различных заболеваниях.

8.Группы крови. Антигены эритроцитов и антитела к ним. Группы крови системы AB0 Происхождение агглютининов плазмы.

В мембрану эритроцитов встроен ряд полисахаридно-амино-кислотных комплексов, обладающий антигенными свойствами. С ними реагируют специфические антитела плазмы (гамма-глобулины). Реакции антиген - антитело молекула антитела образует своеобразную связь между двумя эритроцитами, в результате чего происходит склеивание большого числа эритроцитов.

Главные агглютиногены эритроцитов - агглютиноген А и агглютиноген В, агглютинины плазмы - агглютинин альфа и агглютинин бета (рис. 7.12).

Как было установлено К. Ландштейнером и Я. Янским, в крови одних людей совсем нет агглютиногенов (группа 1), в крови других содержится только агглютиноген А (группа II), у третьих - только агглютиноген В (группа III), четвертые содержат оба агглютиногена: А и В (группа IV). Групповые антигены находятся в эритроцитах, но они найдены также в лейкоцитах и тромбоцитах.

В плазме крови было открыто соответственно два агглютинирующих агента: агглютинин альфа и агглютинин бета, - которые склеивают эритроциты.

Таким образом, существует четыре комбинации агглютиногенов и агглютининов системы АВО и соответственно выделено четыре группы крови. Их обозначают: I (О) - альфа, бета; II (А) - А, бета; III (В) - В, альфа; IV (А, В) - О.

Принадлежность людей к различным группам крови Согласно существующей статистике, принадлежность людей к той или иной группе крови

по системе АВО выглядит следующим образом. Примерно 40 % населения центральной Европы имеет I (O) группу, более 40 % - II (А) группу, 10 % или более - III (В), около 6 % - IV (АВ) группу. У 90 % коренных жителей Северной Америки обнаружена принадлежность к I (О) группе. Учение о группах крови значительно усложнилось в связи с открытием новых агглютино генов. Например, группа А оказалась состоящей из большого ряда подгрупп, помимо того, обнаружены и новые разновидности агглютиногенов - М, N, S, Р и т.д. Эти факторы иногда являются причиной осложнений при повторных переливаниях крови. Людей с I группой крови раньше считали универсальными донорами, т.е. их кровь могла быть перелита всем без исключения лицам. Однако теперь известно, что эта универсальность не абсолютна. Это связано с тем, что у людей с кровью I группы в довольно значительном проценте обнаружены иммунные анти-А- и анти-В-агглютинины. Переливание такой крови может привести к тяжелым последствиям и даже к летальному исходу. Эти данные послужили основанием к переливанию только одногруппной крови.

9.Понятие о резус-факторе. Группы крови системы Rh, их распространенность. Наследование групп крови по системе Rh. Значение определения групп крови системы Rh у беременных женщин.

Одним из первых агглютиногенов крови человека, не входящих в систему АВО, был резусагглютиноген, или резус-фактор, обнаруженный К. Ландштейнером и И. Винером в 1940 г. Он был получен при введении крови обезьян макак-резусов кроликам, в крови которых вырабатывали соответствующие антитела к эритроцитам обезьян. Как оказалось, эта сыворотка иммунизированных кроликов дает резко положительную реакцию агглютинации эритроцитов не только макак, но и человека. 85 % людей имеют в крови этот агглютиноген, из-за чего их называют резусположительным и (Rh+), а не содержащих его - резус-отрицательными (Rh-) (рис. 7.13).

После переливания Rh+-крови Rh -чeлoвeкy у последнего образуются специфические антитела к резус-антигену - антирезус-агглютиногены.

Поэтому повторное введение этому же человеку Rh -крови может вызвать у него агглютинацию эритроцитов и тяжелый гемотрансфузионный шок.

Резус-фактор имеет большое значение в клинической практике, и определение свойств крови на резус-фактор теперь обязательно проводят вместе с обычным определением групп крови.

Особое значение приобретает определение резус-фактора во время вступления в брак. При резус-положительном отце и резус-отрицательной матери (вероятность таких браков около 60 %) ребенок нередко наследует резус-фактор отца. В этом случае могут возникнуть серьезные осложнения, механизм которых состоит в следующем (рис. 7.14). У Rh+ матери, вынашивающей Rh -плод, организм постоянно иммунизируется резусантигеном плода, диффундирующим через плаценту. При этом у матери происходит образование Rh-агглютининов, которые через плаценту попадают в кровь плода и вызывают агглютинацию и гемолиз его эритроцитов. Высокая концентрация Rhагглютининов может привести к гибели плода или развитию тяжелого гемолитического заболевания. Особенно в тяжелой форме это проявляется при повторной беременности, поскольку в плазме матери остаются Rh-антитела, выработанные еще при предыдущей беременности.

В природе широко распространены вещества, сходные с групповыми антигенами человека. Они обнаружены у некоторых бактерий и могут быть причиной иммунизации. Это означает, что некоторые инфекции способны у людей стимулировать образование иммунных антител к эритроцитам. Данное обстоятельство имеет большое практическое значение.

Существование у человека той или иной группы крови является его индивидуальной биологической особенностью. Эта особенность начинает формироваться уже в раннем периоде эмбрионального развития и не меняется на протяжении всей последующей жизни. Некоторые групповые антигены содержатся не только в форменных элементах и плазме крови, они находятся и в других клетках, тканях и некоторых секретах, таких, как слюна, желудочный и кишечный соки.

10.Гемостаз. Система регуляции агрегатного состояния крови (РАСК), ее роль для нормальной жизнедеятельности организма. Гемостатический потенциал. Этапы гемостаза.

Гемостаз – сложная биологическая система приспособительных реакций, обеспечивающая сохранение жидкого состояния крови в сосудистом русле и остановку кровотечений из поврежденных сосудов путем тромбирования. Система гемостаза включает следующие компоненты:

1) cосудистую стенку (эндотелий);

2) форменные элементы крови (тромбоциты, лейкоциты, эритроциты); 3) плазменные ферментные системы (систему свертывания крови, систему фибринолиза, клекреин-кининовую систему); 4) механизмы регуляции.

Функции системы гемостаза.

1.Поддержание крови в сосудистом русле в жидком состоянии.

2.Остановка кровотечения.

3.Опосредование межбелковых и межклеточных взаимодействий.

4.Опсоническая – очистка кровяного русла от продуктов фагоцитоза небактериальной природы.

5.Репаративная – заживление повреждений и восстановления целостности и жизнеспособности кровеносных сосудов и тканей.

Система РАСК ( регуляция агрегатного состояния крови )

-обеспечивает гемостаз, и включает в себя : сосуды тромбоциты и эритроциты системы свертывания крови В процессе гемостаза выделяют 2 основных многоступенчатых этапа: первичный гемостаз

(тромбоцитарно-сосудистый), начинающийся в первые секунды после повреждения сосуда с рефлекторного сужения сосуда и активации тромбоцитов и вторичный гемостаз (коагуляционный, собственно свёртывание крови) начинается на поверхности активированных тромбоцитов, моноцитов, повреждённого сосуда и завершается образованием вторичной гоиеостатической пробки – сгустка фибрина, основы тромба.

11.Первичный (сосудисто-тромбоцитарный) гемостаз. Этапы, показатель первичного гемостаза

Первичный гемостаз (тромбоцитарно-сосудистый) характерен для гемостаза в мелких сосудах с низким кровяным давлением - артериолах, прекапиллярах, венулах. Он состоит из: кратковременного рефлекторного спазма сосудов и активации тромбоцитов, которая начинается с