Физиология крови и кровообращения Кровь и лимфа как внутренняя среда организма. Основные функции крови.

Кровь - это жидкая соединительная ткань, обеспечивающая жизнедеятельность других тканей и клеток. Основная функция крови — это транспорт различных веществ в организме. Кровь переносит дыхательные газы - кислород и углекислый газ - как в физически растворенном, так и в химически связанном виде — это дыхательная функция. Кровь доставляет питательные вещества от органов, где они всасываются или хранятся, к месту их потребления (трофическая функция), конечные продукты обмена — к органам выделения (экскреторная функция). Кровь осуществляет транспорт гормонов, витаминов и ферментов, образующихся в организме, от органов, где они вырабатываются, к органам-мишеням (регуляторная функция).

Благодаря высокой теплоемкости своей главной составной части – воды, кровь обеспечивает распределение тепла, образующегося в процессе метаболизма и его выделение во внешнюю среду через легкие и поверхность кожи, т.е. выполняет терморегуляторную функцию.

Способность организма обезвреживать инородные тела и патогенные микроорганизмы связана с защитной функцией крови, обусловленной, прежде всего, присутствием в ней фагоцитирующих и антителообразующих клеток

Важным свойством крови является ее участие в остановке кровотечения. Эта функция обусловлена способностью крови свертываться.

Довольно важной функцией крови, которую часто выпускают из виду, особенно у беспозвоночных является передача механической силы.

Количество и состав крови, гематокрит. Плазма и сыворотка крови. Белки плазмы и их функциональное значение. Электролиты плазмы. Осмотическое онкотическое давление крови. Кровезаменяющие растворы.

На долю крови приходится примерно 6-8% общего веса тела, или 4-6 л у взрослого человека. Она представляет собой непрозрачную красную жидкость, состоящую из бледно-желтой плазмы и взвешенных в ней клеток - красных кровяных телец (эритроцитов), белых кровяных телец (лейкоцитов) и кровяных пластинок (тромбоцитов). — часть объема крови приходящаяся на долю эритроцитов называется гематокритом. В норме у взрослого мужчины гематокрит равен 44-46 об.%, а у женщины 41-43 об.%. Если принять вязкость воды за 1, то средняя относительная вязкость крови у здорового человека составит 4,5 (3,5-5,4).

90-91% веса плазмы крови человека приходится на долю воды; 6,5-8% составляют белки, остальные два процента – низкомолекулярные вещества. Её рН незначительно колеблется от 7,37 до 7,43, составляя в среднем (в артериальной крови) около 7,4.

Около 60% всех белков плазмы составляют альбумины, сравнительно небольшие белки, имеющие М.В. около 69000, обладающие, однако огромной общей поверхностью. Это свойство позволяет молекулам альбумина сорбировать и транспортировать с током крови как эндогенные вещества, такие как соли желчных кислот, жирные кислоты, билирубин, так и некоторые экзогенные лекарственные препараты: пенициллин и другие антибиотики, сульфаниламиды.

Другой группой белков плазмы являются глобулины. По электрофоретической подвижности, а электрофорезом называется движение электрически заряженных макромолекул в электрическом поле, глобулины разделяют на альфа_1- и альфа₂-, бета- и гамма- глобулины, причем минимальной электрофоретической подвижностью обладают γ-глобулины, а максимальной α₁-глобулины. В состав фракции α₁-глобулинов входят преимущественно гликопротеины, переносящие около 60% всей глюкозы плазмы. Фракция α₂-глобулинов включает медьсодержащий белок церулоплазмин, связывающий около 90% всей меди, содержащейся в плазме. Однако с током крови к клеткам медь транспортируется в большей степени альбуминами, тогда как церулоплазмин играет важную роль в антиокислительной защитной системе крови. К другим белкам из данной фракции относятся витамин В₁₂-связывающий глобулин (транскобаламин), билирубин-связывающий глобулин и кортизолсвязывающий глобулин (кортизол, глюкокортикостероид - гормон вырабатываемый корой надпочечников и лекарственный препарат).

К β-глобулинам относятся важнейшие белковые переносчики липидов (липопротеины). Около 75% всех липидов плазмы (фосфолипидов, жиров, холестерола) входят в состав липопротеинов. Кроме переносчиков липидов в состав β-глобулинов входит переносчик ионов железа - трансферрин. Этот белок способен связать и транспортировать два атома трехвалентного железа. К фракции α- и β-глобулинов принадлежат факторы свертывания крови.

Во фракцию γ-глобулинов входят большинство защитных белков - антител, защищающих организм от вторжения вирусов и микроорганизмов. Почти при всех заболеваниях, особенно воспалительных и иммунизации, содержание γ-глобулинов в плазме повышается.

Важным компонентом плазмы крови является фибриноген, занимающий промежуточное положение в ряду электрофоретической подвижности между β- и γ-глобулинами. Этот белок обладает свойством становиться нерастворимым и принимать волокнистую структуру превращаясь в процессе свертывания крови в фибрин. Плазма, лишенная фибриногена, называется сывороткой.

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

Суммарная концентрация солей в крови млекопитающих составляет около 0,9%. Соли находятся в диссоциированном состоянии. Основными катионами являются натрий (140-150 мМ) и калий (5 мМ), а анионами - хлор (около 100 мМ) и бикарбонат (НСО₃ около 30 мМ). Низкомолекулярные электролиты вносят основной вклад (96%) в осмотическое давление крови, составляющие в норме 7,3 атм (5600 мм рт. ст.). Вследствие относительно низкой молекулярной концентрации белки вносят небольшой вклад в осмотическое давление крови (около 25 мм рт.ст.). Белковый компонент в общем осмотическом давлении крови, называется онкотическое давление. Осмотическое давление крови и межклеточной (интерстициальной) жидкости различается именно на величину онкотического давления, поскольку их электролитный состав совпадает, а белок в межклеточной жидкости практически отсутствует, вследствие неспособности макромалекул в проходить через стенки капилляров. Согласно гипотезе Старлинга онкотическое давление крови, способствует переходу воды из тканей в кровяное русло, однако ему противодействует гидростатическое давление крови в капиллярах. В их артериальной части оно достигает приблизительно 35 мм рт.ст. и, следовательно, превышает величину онкотического давления плазмы. Поэтому здесь жидкость переходит из крови в окружающую капилляры ткань. Наоборот, у венозного конца капилляра гидростатическое давление ниже онкотического (около 15 мм. рт.ст.) и вода из тканей переходит обратно в кровь. Благодаря такому механизму кровь находится в непрерывном обмене с тканевой жидкостью. Несмотря на существование этого механизма, далеко не вся профильтровавшаяся жидкость возвращается в кровеносные сосуды. Образуется лимфа или тканевая жидкость, которая по специальным лимфатическим сосудам отводится в венозную систему.