Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

физиология_жидких_сред_оранизма / физиология_жидких_сред_оранизма

.pdf
Скачиваний:
193
Добавлен:
13.02.2016
Размер:
1.6 Mб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра нормальной физиологии

С. Н. МЕЛЬНИК, Ю. И. БРЕЛЬ

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИДКИХ СРЕД ОРГАНИЗМА

Учебно-методическое пособие

Гомель Гом ГМУ

2013

УДК 612.1 (072) ББК 52.52я 73 М48

Авторы:

С. Н. Мельник, Ю. И. Брель

Рецензенты:

Заведующий кафедрой лечебной физкультуры и спортивной медицины УО «Витебский государственный университет им. П. М. Машерова», доктор медицинских наук, профессор Э. С. Питкевич

Заместитель директора по научной работе ГУ «Республиканский научно-практический центр радиационной медицины и экологии человека» кандидат медицинских наук, доцент. Э. А. Надыров

Доцент кафедры нормальной физиологии УО «Белорусский государственный медицинский университет», доктор медицинских наук В.А. Переверзев

Мельник С.Н.

Физиология жидких сред организма: учебно-метод. пособие для студентов медицинских вузов / С. Н. Мельник, Ю. И. Брель . — Гомель: учреждение образования «Гомельский государственный медицинский университет», 2013. — 90 с.

В учебно-методическом пособии представлены современные сведения о составе, физикохимических свойствах и физиологической роли внутрисосудистых (кровь, лимфа) и внесосудистых (цереброспинальная, плевральная и синовиальная жидкости, жидкие среды глазного яблока, слезы, пот) жидкостей. Рассматриваются возрастные особенности системы крови. В конце пособия представлены основные константы крови и список источников литературы.

Предназначено для студентов лечебного и медико-диагностического факультетов, а также иностранных студентов, обучающихся на русском языке, медицинских вузов. Подготовлено в соответствии с программой по нормальной физиологии, утвержденной Министерством здравоохранения Республики Беларусь 7 июля 2009 года.

ВВЕДЕНИЕ

Настоящее пособие содержит современные сведения о составе, физикохимических свойствах и физиологической роли внутрисосудистых (кровь, лимфа) и внесосудистых жидкостей. Материал пособия изложен в соответствии с Программой по нормальной физиологии для студентов лечебного факультета высших медицинских учебных заведений, утвержденной Министерством здравоохранения Республики Беларусь от 7 июля 2009 г.

В пособие включены сведения о составе, количестве, функциях и физикохимических свойствах крови, ее участии в поддержании гомеостаза. Анализируются изменения количества крови (нормо-, гипер- и гиповолемии). Представлены сведения об особенностях строения, химическом составе, свойствах и функциях эритроцитов, изменениях их количества. Изложены данные о строении, видах, соединениях, количестве и функциях гемоглобина. Дано понятие гемолиза, его видов и факторов его вызывающих. Раскрывается сущность СОЭ, указываются факторы ее определяющие, и ее диагностическая значимость. Представлена классификация лейкоцитов, описываются их свойства и связанные с ними функции отдельных их популяций. Дается анализ лейкоцитарной формулы и указывается ее диагностическая значимость. Рассматриваются изменения количества лейкоцитов, виды лейкоцитозов. Изложены сведения о строении, образовании, химическом составе, количестве и функциях тромбоцитов. Представлены сведения о сущности системы гемостаза. Рассматриваются факторы свертывающей и противосвертывающей систем (плазменные, тканевые, форменных элементов). Излагаются механизмы регуляции свертывания крови. Рассматриваются факторы, определяющие групповую и резусную принадлежность крови (по системе АВО и Rh), их особенности и свойства, основные принципы подбора препаратов донорской крови и правила их переливания, физиологические механизмы действия переливаемых препаратов крови и факторы риска для реципиента. Анализируются основные функции лимфатической системы, состав и свойства лимфы, факторы, определяющие ее образование и движение. Рассматриваются нейрогуморальные механизмы регуляции системы крови. Дано понятие о кровезамещающих растворах, приводятся требования, предъявляемые к ним, и классификация по функциональному назначению. Отдельно рассматриваются возрастные особенности системы крови. Представлены данные о составе, физико-химических свойствах и физиологической роли внесосудистых жидкостей (цереброспинальной, плевральной, синовиальной, жидких сред глазного яблока, слез, пота). В конце пособия представлены основные константы крови здорового человека.

При этом авторы осознают, что в данном пособии в связи с небольшим его объемом не представилось возможным осветить подробно все аспекты физиологии жидких сред организма человека, поэтому часть из них представлена в конспективном виде, более расширенные сведения о которых можно найти в приведенных в конце пособия источниках литературы.

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

АД — артериальное давление АДФ — аденозиндифосфат АТФ — аденозинтрифосфат

АлТ — аланинаминотрансфераза АсТ — аспартатаминотрансфераза БК — белковый коэффициент

ДВС — диссеминированное внутрисосудистое свертывание крови ЖКТ — желудочно-кишечный тракт ИЛ — интерлейкин ИР — индекс регенерации

КФК — креатинфосфокиназа КОС — кислотно-основное состояние

КСФ — колониестимулирующий фактор ЛДГ — лактатдегидрогеназа ЛП — липопротеины

ЛПВП — липопротеины высокой плотности ЛПНП — липопротеины низкой плотности ЛПОНП— липопротеины очень низкой плотности ЛППП — липопротеины промежуточной плотности ОЦК — объем циркулирующей крови

ПДФ — продукты деградации фибриногена/фибрина РАСК — система регуляции агрегатного состояния крови и коллоидов СЖ — синовиальная жидкость СОЭ — скорость оседания эритроцитов

ТАП — тканевой активатор плазминогена ЩФ — щелочная фосфатаза ЦСЖ — цереброспинальная жидкость

3ТФ —3 тромбоцитарный фактор (тромбоцитарный тромбопластин) GP — гликопротеин

WB — фактор фон Виллебранда

ФИЗИОЛОГИЯ КРОВИ

________________________________________________________

ПОНЯТИЕ О СИСТЕМЕ КРОВИ. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ КРОВИ.

Кровь вместе с тканевой жидкостью и лимфой является важнейшим компонентом внутренней среды организма, относительное постоянство которой, в том числе физико-химических показателей (рН, осмотическое давление, температура и др.), является необходимым условием жизнедеятельности.

Жидкие среды организма подразделяются на:

внутриклеточные (33%);

внеклеточные (27%):

внутрисосудистые (5–7%): кровь и лимфа;

внесосудистые: интерстициальная (межтканевая) жидкость (14–21%) и трансклеточные (трансцеллюлярные) (1–3%) жидкости (суставная, плевральная, слюна, пот, внутрибрюшинная, ликвор, внутриглазная).

Постоянно протекающий обмен между жидкостными пространствами организма обеспечивает непрерывное поступление к клеткам веществ, необходимых для обмена и удаление продуктов метаболизма.

Изменения физико-химических свойств крови, имеющих место при развитии многих заболеваний, используются для их диагностики, оценки эффективности лечения и прогноза.

Система крови по предложению Г.Ф. Ланга (1939) включает: 1. Кровь (в сосудах).

2. Органы кроветворения — красный костный мозг, лимфатические узлы, селезенка, тимус.

3. Органы кроверазрушения (печень, костный мозг, селезенка). 4. Регулирующий нейрогуморальный аппарат.

Главным местом образования клеток крови является красный костный мозг.

В тимусе — происходит образование Т-лимфоцитов. Кроме того, в выработке иммунных компонентов принимают участие селезенка, лимфатические узлы и другие лимфоидные образования (пейеровы бляшки, миндалина, червеобразный отросток и др.).

В селезенке — осуществляется лимфоцитопоэз, разрушение эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, депонировании крови.

Основные функции крови.

1. Транспортная (перенос различных веществ):

Дыхательная (перенос кислорода от органов дыхания к тканям и СО2

вобратном направлении).

Трофическая или питательная (перенос питательных веществ от пищеварительного тракта к клеткам организма и использование клетками тканей и органов компонентов крови для пластических и энергетических нужд).

Экскреторная (перенос к органам выделения ненужных или вредных для организма веществ: конечных продуктов обмена веществ, избытка минеральных и органических веществ, образующихся в процессе обмена, или поступивших с пищей).

2. Защитная:

содержит факторы гуморального и клеточного иммунитета,

участвует в регуляции агрегатного состояния крови (факторы свертывания крови и фибринолиза).

3. Гомеостатическая (вместе с тканевой жидкостью и лимфой создает внутреннюю среду организма и участвует в поддержании ее постоянства):

Терморегулирующая (кровь нагревается во внутренних органах, где образуется много тепла и охлаждает эти органы, а охлаждается в поверхностных слоях организма, согревая их).

Поддержание постоянства кислотно-основного состояния (за счет буферных систем).

Обеспечение водно-солевого обмена между кровью и тканями.

Коррелятивная (регуляторная) — перенос физиологически активных веществ, которые обеспечивают взаимосвязь между различными органами и тканями, в результате чего организм функционирует как единое целое.

Состав и количество крови. Депо крови и его значение.

Кровь состоит из плазмы и форменных элементов (эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов).

Между объемом форменных элементов и крови существует определенное соотношение, которое выражается гематокритным числом. Гематокрит — это часть объема крови, приходящаяся на долю ее клеток. В норме у мужчин объем эритроцитов составляет 42–52% , плазмы 48–58% .Для перевода в СИ полученное число умножают на 0,01 и получают величину гематокрита. В норме гематокрит равен: у мужчин 0,42–0,52, у женщин 0,37–0,47. У новорожденных гематокрит на 10% выше.

Количество крови. У взрослого человека абсолютное количество крови составляет примерно 4,5–6 литров. Относительное ее содержание соответствует 6–8% массы тела (у новорожденного — 15% ).

Нормальный объем крови называется нормоволемией. Различают нормоволемию простую, олигоцитемическую и полицитемическую.

Простая нормоволемия — нормальное соотношение между объемом форменных элементов и плазмы на фоне нормального количества крови в организме. Гематокрит в норме.

Олигоцитемическая нормоволемия — характеризуется уменьшением количества форменных элементов на фоне нормального объема циркулирующей крови (ОЦК). Наиболее часто она является следствием хронической эритропении (из-за повышенного разрушения эритроцитов или из-за угнетения эритропоэза), а также отмечается при компенсации острой кровопотери, когда ОЦК сравнительно быстро нормализуется в результате перехода жидкости из тканевого пространства в кровь, а число форменных элементов крови еще остается сниженным. Гематокрит снижен.

Полицитемическая нормоволемия — характеризуется увеличением числа форменных элементов на фоне нормального ОЦК, и, следовательно, увеличением гематокрита. Данное нарушение может развиться при переливании эритроцитарной массы, в результате активации эритропоэза (у жителей высокогорья).

Увеличение объема крови — гиперволемия.

Виды гиперволемий:

простая — встречается редко и является следствием пропорционального увеличения объема форменных элементов и жидкой части крови, в связи с чем гематокрит остается в пределах нормы. Наблюдается при физических нагрузках, а также может развиться при острых гипоксических состояниях вследствие выброса крови из депо.

олигоцитемическая — увеличение объема крови за счет повышения жидкой ее части. Физиологическим состоянием, при котором развивается олигоцитемическая гиперволемия, является беременность. Во время беременности ОЦК возрастает на 30–40% от исходного, при этом гематокрит снижается до 28–32%, что улучшает микроциркуляцию и обеспечивает нормальный трансплацентарный обмен.

Как патологическое состояние олигоцитемическая гиперволемия является результатом либо избыточного поступления жидкости в организм (патологическая жажда, гиперинфузия плазмы или плазмозаменителей), либо снижения выведения жидкости из организма (в результате нарушения экскреторной функции почек и др.). Гематокрит — уменьшен.

полицитемическая — увеличение объема крови за счет повышения количества форменных элементов. Наблюдается при усилении кроветворения (повышается количество эритроцитов), у жителей высокогорья (компенсаторный характер), Гематокрит — увеличен.

Уменьшение объема крови — гиповолемия.

Виды гиповолемий:

простая — пропорциональное уменьшение объемов форменных элементов и плазмы. Данный тип расстройств наблюдается в первые часы после острой кровопотери. Гематокрит — не изменяется.

олигоцитемическая — уменьшение объема крови за счет снижения количества форменных элементов. Развивается после острой кровопотери во вторую стадию компенсации, при массивном гемолизе эритроцитов, при угнетении эритропоэза. Гематокрит — уменьшен.

полицитемическая — уменьшение объема крови за счет уменьшения объема жидкой части крови. Такой вид гиповолемии наблюдается при дегидратации различного генеза: потере жидкой части крови через обширные ожоговые поверхности, при массивной диарее, рвоте, полиурии и т.д. Гематокрит — увеличен.

Снижение гематокритного показателя сопровождается снижением вязкости крови, при олигоцитемических гиповолемических состояниях — развитием гипоксии.

Полицитемические состояния, независимо от характера изменения ОЦК, характеризуются образованием агрегатов эритроцитов, тромбообразованием, ухудшением реологических свойств крови, что приводит к нарушению микроциркуляции.

По степени участия в циркуляции различают кровь депонированную (45–

50%) и циркулирующую (50–55%).

Депо крови:

Печень. Депонируется сравнительно большое количество крови (до 20

%от общего ее объема).

Селезенка. В селезенке может депонироваться (выключаться из кровотока) до 500 мл (10–16 %) крови.

Кожа. Кровь депонируется в капиллярах и венах (около 10 %). Депонирование крови в коже связано с терморегуляцией.

Легкие. Депонирование крови за счет изменения объема емкости артерий и вен.

Венозная система (рассматривается как депо жидкой части крови, так как в венозную систему поступает значительное количество лимфы).

В качестве депо жидкой части крови можно рассматривать лимфу в лимфатических сосудах.

Переход депонированной крови в циркуляцию происходит при:

физическом и эмоциональном напряжении;

кислородном голодании (гипоксии);

кровопотере.

Значение депо крови состоит в возможности быстрого увеличения массы циркулирующей крови, необходимой в конкретных условиях для обеспечения

потребностей организма в кислороде (при подъеме на высоту, при физической работе и др.)

Кровопотери и их последствия. Для здорового человека однократная потеря 1/3 или даже 1/4 объема циркулирующей крови является угрожающей для жизни (снижение АД, гипоксия). Внезапная потеря 50% крови — смертельна, медленная потеря (в течение нескольких дней) этого же объема крови не является летальной, так как в этих условиях успевают мобилизоваться компенсаторные механизмы, направленные на выравнивание кровяного давления и устранения гипоксии.

К кровопотере особенно чувствительны грудные дети и новорожденные (еще недостаточно развиты компенсаторные механизмы). Чувствительность к кровопотере повышается при наркозе, гипотермии, болевой и психической травме.

ПЛАЗМА КРОВИ, ЕЕ СОСТАВ И СВОЙСТВА.

Плазма — жидкая часть крови (ее объем приблизительно равен 2,8–3,0 л), представляет собой надосадочную жидкость, полученную после центрифугирования цельной крови с добавленными к ней антикоагулянтами (веществами, предотвращающими свертывание). Надосадочная жидкость, образующаяся после центрифугирования свернувшейся крови, называется сывороткой. В отличие от плазмы в сыворотке нет фибриногена и ряда других плазменных факторов свѐртывания крови.

Плазма крови — коллоидно-полимерный раствор, в котором растворителем является Н2О, растворенными веществами — соли и низкомолекулярные органические соединения. Коллоидным компонентом являются белки и их комплексы.

Состав плазмы: Н2О (90–92 %) и сухой (плотный) остаток (8–10 %), который включает неорганические и органические вещества.

I. Органическая часть:

Белки. Количество общего белка плазмы составляет 65–85 г/л.

Белки плазмы методом электрофореза могут быть разделены на альбумины, глобулины и фибриноген; фракция глобулинов разделяется на альфа-1, альфа-2, бета и гамма-глобулины.

1. Альбумины (35–55 г/л).

в значительной степени (до 80%) определяют онкотическое (коллоидно-осмотическое) давление за счет их высокой концентрации и относительно небольшого размера молекул (Mr ≈60–65 кД). При снижении их количества (гипоальбуминемия) развиваются отеки (например, при голодании

«голодные» отѐки).

участвуют в регуляции водно-солевого баланса.

осуществляют транспорт многих веществ (билирубин, жирные кислоты, экзогенные вещества, в том числе и лекарственные — антибиотики, сульфаниламиды и др.);

связывают гормоны (например, тироксин).

являются белковым резервом.

2. Глобулины (20–35 г/л) образуют комплексные соединения с углеводами, липидами, полисахаридами, связывают гормоны, микроэлементы, являются компонентами иммунной системы (иммуноглобулины) и системы свертывания крови.

Глобулины включают:

α1-глобулины:

α1-антитрипсин (ингибитор трипсина);

α1-липопротеины (высокой плотности);

протромбин (фактор свертывания крови).

α2-глобулины:

α2-макроглобулин (вместе с α1-антитрипсином является одним из основных ингибиторов протеаз плазмы);

α2-антитромбин III (антикоагулянт);

гаптоглобин (связывает гемоглобин, высвобождающийся из эритроцитов);

церулоплазмин (связывает и транспортирует ионы меди);

плазминоген (предшественние основного фермента фибринолиза – плазмина, или фибринолизина).

β-глобулины:

трансферрин (транспорт ионов железа)

β-липопротеины (низкой плотности),

гемопексин (гликопротеид, выполняющий функцию транспортного белка при переносе гема из циркулирующей крови в паренхиму печени);

C-реактивный белок (относится к группе белков острой фазы, концентрация которых повышается при воспалении, С-реактивный белок используется в клинической диагностике наряду с СОЭ как индикатор воспаления).

γ -Глобулины: иммуноглобулины (IgA, IgD, IgE, IgG, IgM). К данной фракции глобулинов относятся агглютинины крови.

3. Фибриноген (2–4г/л) — участие в свертывании крови. Образование белков:

а) альбумины, фибриноген — в печени.

б) глобулины — в костном мозге, селезенке, печени, лимфатических узлах, клетках.

Роль белков плазмы: