Реферат: Фізіологія системи крові
Сталість осмотичного тиску крові має важливе значення для життєдіяльності організму. Мембранам багатьох клітин, у тому числі й клітин крові, властива вибірна проникність. Тому при вміщенні клітин крові в розчини з різною концентрацією солей, а отже із різним осмотичним тиском, в клітинах крові можуть статися серйозні зміни.
Оскільки розчинник завжди рухається в бік вищого осмотичного тиску, то при зануренні еритроцитів у розчин, осмотичний тиск якого нижчий, ніж плазми крові (гіпотонічний розчин), за законами осмоса вода інтенсивно починає проникати всередину еритроцитів. Еритроцити набрякають, руйнуються, їхній вміст потрапляє в розчин. Відбувається гемоліз. Кров, в якій еритроцити зазнали гемолізу, стає прозорою, або, як інколи говорять, лаковою. У людини гемоліз починається при вміщенні
Еритроцитів у 0,44...0,48 %-ий розчин НаСІ. Здатність еритроцитів не зазнавати руйнування в гіпотонічних розчинах називають осмотичною стійкістю еритроцитів, або резистентністю. Вона значно вища у новонароджених і немовлят, ніж у дорослих. Осмотичний тиск плазми крові відповідає 0,9%-му розчинові N301. Максимальна стійкість еритроцитів у немовлят перебуває в межах від 0,3 до 0,4% НаСІ, мінімальна — в межах від 0,48% до 0,52% НаСІ.
Розчини, які за своїм якісним складом і концентрацією солей відповідають складові плазми, називають фізіологічними розчинами. Вони ізотонічні. Такі рідини використовують як замінники крові при крововтратах.
Незважаючи на те що в кров може надходити різна кількість води і мінеральних солей, осмотичний тиск крові підтримується на постійному рівні діяльністю нирок, потових залоз, через які з організму видаляються вода, солі та інші продукти обміну речовин.
Реакція крові. Плазма крові має не тільки сталий осмотичний тиск і визначений якісний склад солей, в ній підтримується сталість реакції. Практично реакція середовища визначається концентрацією водневих іонів. Для характеристики реакції середовища користуються водневим показником, (рН). (Водневий показник— логарифм концентрації водневих іонів із зворотним знаком). Для дистильованої води величина рН становить 7,07, кисле середовище характеризується рН менше 7,07, а лужне — більше 7,07. Кров людини при температурі тіла 37° С має рН 7,36. Активна реакція крові слабколужна.
Сталість реакції крові підтримується буферними речовинами (гемоглобін, кислі солі вугільної кислоти, солі фосфорної кислоти та білки крові), які містяться в ній, а також діяльністю легень, через якГ із організму видаляється вуглекислий газ; через нирки і потові залози виводиться надлишок речовин, що мають кислу або лужну реакцію.
Білки плазми крові. Із органічних речовин плазми крові найбільше значення мають білки. Більша частина їх синтезується в печінці.
Білки плазми впливають на водний обмін між кров'ю і тканинною рідиною, підтримують водно-сольову рівновагу в організмі. Цю роль виконують білки альбуміни. Білки беруть участь в утворенні захисних імунних тіл, зв'язують і знешкоджують отруйні речовини, що проникають в організм. Всі антитіла-білки належать до групи глобулінів. Це в основному гамма-глобуліни. Тому гамма-глобуліни тепер широко застосовуються як лікувальні препарати, що зміцнюють захисні сили організму.
Білок плазми фібриноген — основний фактор зсідання крові. Його легко виділити із плазми в осад. Плазму, позбавлену фібриногену, називають сироваткою крові. Сироватка, на відміну від плазми, не зсідається. /
Білки надають крові необхідної в'язкості, що важливо для підтримання тиску крові на постійному рівні.
Зсідання крові. Поки кров тече по непошкоджених кровоносних судинах, вона залишається рідкою. Але варто поранити судину, як досить швидко утворюється згусток. Кров'яний згусток (тромб), ніби пробка, закупорює ранку, кровотеча припиняється, і ранка поступово загоюється. Якби кров не зсідалася, людина могла б загинути від найменшої подряпини.
Кров людини, випущена із кровоносної судини, зсідається протягом 3...4 хв.
Зсідання крові — важлива захисна реакція організму, яка запобігає крововтраті й таким чином зберігає сталість об'єму циркулюючої крові.
В основі зсідання крові лежить зміна фізико-хімічного стану розчиненого в плазмі крові білка фібриногену. Фібриноген у процесі зсідання крові перетворюється на нерозчинний фібрин. Фібрин випадає у вигляді тонких ниток. Нитки фібрину утворюють густу дрібновічкову сітку, в якій затримуються формені елементи. Утворюється згусток, або тромб. Поступово відбувається ущільнення кров'яного згустка. Ущільнюючись, він стягує краї рани і цим сприяє її загоюванню. При ущільненні згустка в нього видавлюється прозора жовтувата рідина — сироватка.
В ущільненні зтустка важлива роль належить тромбоцитам, в яких міститься речовина, що сприяє стисненню згустка. Цей процес нагадує зсідання молока, де білком, який зсідається, є казеїн; при утворенні сиру, як відомо, теж відділяється сироватка. В міру загоювання рани згусток фібрину розчиняється і розсмоктується.
В 1861 р. професор Юр'ївського (тепер Тартуського) університету А.А. Шмідт встановив, що процес зсідання крові є ферментативний.
Перетворення розчиненого в плазмі крові білка фібриногену . в нерозчинний білок фібрин відбувається під впливом ферменту тромбіну. В крові постійно міститься неактивна форма тромбіну — протромбін, який утворюється в печінці. Протромбін перетворюється в активний тромбін під впливом тромбопластину в присутності солей кальцію. Солі кальцію е в плазмі крові, .а тромбопластину в циркулюючій крові нема. Він утворюється при руйнуванні тромбоцитів або при пошкодженні інших клітин тіла. Утворення тромбопластину також складний процес. Крім тромбоцитів, в утворенні тромбопластину беруть участь ще деякі білки плазми крові. Відсутність у крові деяких білків різко позначається на процесі зсідання крові. Якщо в плазмі крові відсутній один із глобулінів (великомолекулярних білків), то настає захворювання гемофілія, або кровоточивість., У людей, які страждають на гемофілію, різко знижена здатність крові зсідатися. Навіть невеликі поранення можуть спричинити у них небезпечну кровотечу. За останні 30 років наука про зсідання крові збагатилася багатьма даними. Відкрито ряд факторів, які беруть участь у зсіданні крові.
Процес зсідання крові регулюється нервовою системою і гормонами залоз внутрішньої секреції. Він може, як і кожний ферментативний процес, прискорюватися і уповільнюватися. Якщо при кровотечах велике значення має здатність крові зсідатися, то не менш важливо, щоб вона, циркулюючи в кров'яному руслі, залишалася рідкою. Патологічні стани, які ведуть до внутрішньо судинного зсідання крові і утворення там тромбів, не менше небезпечні для хворого, ніж кровоточивість. Загальновідомі такі захворювання, як тромбоз вінцевих судин серця (інфаркт міокарда), тромбози мозкових судин, легеневої артерії тощо.
В організмі утворюються речовини, які запобігають зсіданню крові. Такі властивості є у гепарину, що міститься в клітинах легень і печінки. В сироватці крові виявлено білок фібринолізин — фермент, який розчиняє фібрин, що утворився в крові. § крові, отже, одночасно є дві системи: одна зумовлює зсідання, друга діє проти зсідання. При певній рівновазі цих систем кров всередині судин не зсідається. При пораненнях і деяких захворюваннях рівновага порушується, що й приводить до зсідання крові. Гальмують зсідання крові солі лимонної і щавлевої кислот, осаджуючи необхідні для зсідання солі кальцію. В шийних залозах медичних п'явок утворюється гірудин, який дуже діє проти зсідання. Речовини, які діють проти зсідання, широко застосовуються в медицині.
Зсідання крові у дітей у перші дні після народження уповільнене, особливо це помітно на другий день життя дитини. З третього по сьомий день життя зсідання крові прискорюється і наближається до норми дорослих.
У дітей дошкільного і шкільного віку час зсідання крові має широкі індивідуальні коливання. В середньому початок зсідання настає через 1...2 хв, кінець зсідання — через 3...4 хв.
4. Ферменні елементи крові
Еритроцити. У людини і багатьох ссавців еритроцити, або червоні кров'яні тільця, являють собою без'ядерні клітини двовгнутої форми. Вони еластичні, що допомагає проходити їм по вузьких капілярах. Діаметр еритроцита людини 7.. .8 мкм, а товщина — 2. ..2, 5 мкм. Відсутність ядра і форма двовгнутої лінзи (поверхня двовгнутої лінзи в 1,6 раза більша за поверхню кулі) збільшують поверхню еритроцитів, а також забезпечують швидку і рівномірну дифузію кисню всередину еритроцита.
В крові людини і вищих тварин молоді еритроцити мають ядра. В процесі дозрівання еритроцитів ядра зникають.
Загальна поверхня всіх еритроцитів людини понад 3000 м2 , що в 1500 разів перевищує поверхню її тіла.
Загальна кількість еритроцитів, які містяться в крові людини, величезна. Вона приблизно в 10 тис. разів більша населення нашої планети. Якби розмістити всі еритроцити людини в один ряд, то вийшов би ланцюжок довжиною близько 150000км; якби покласти еритроцити один на один, то утворилася б колона висотою, що перевищує довжину екватора земної кулі (50 000.. .60 000 км).
В 1 мм3 крові міститься від 4 до, 5 млн. еритроцитів (у жінок 4,0. млн., у чоловіків — 4,5. ..5, 0 млн.) . Кількість еритроцитів не завжди однакова. Вона може значно збільшуватися при нестачі кисню на великих висотах, при м'язовій роботі. У людей, які живуть у високогірних районах, еритроцитів приблизно на 30% більше, ніж у жителів морського узбережжя. При переїзді з низовинних районів у високогірні кількість еритроцитів у крові збільшується. Коли ж потреба в кисні зменшується, кількість еритроцитів у крові знижується. Вміст еритроцитів у 1 мм3 крові змінюється з віком. В крові новонароджених еритроцитів до 7 200 000 в 1 мм3 , що пов'язують з недостатнім постачанням киснем плода в останні дні ембріонального періоду і під час пологів. Після народження умови газообміну поліпшуються, частина еритроцитів розпадається, а гемоглобін, що міститься всередині їх, перетворюється на пігмент білірубін. Утворення великої кількості білірубіну може стати причиною, так званої жовтяниці новонароджених, коли шкіра і слизові оболонки забарвлюються в жовтий колір. |
Кров у новонароджених містить значну кількість недозрілих форм еритроцитів, є еритроцити, які мають ядро (до 600 в 1 мм3 крові). Наявність недозрілих форм еритроцитів вказує на процеси кровотворення, які інтенсивно відбуваються після народження. Еритроцити новонароджених різного розміру, їхній діаметр коливається від 3,25 до 10,25 мкм. Після місяця життя в крові дитини зустрічаються лише поодинокі ядерні еритроцити. Середня тривалість життя еритроцитів 100...120 діб. Руйнуються еритроцити в селезінці і частхово в печінці.
Значення еритроцитів. Основна функція еритроцитів — перенесення кисню від легень до всіх клітин тіла. Гемоглобін, який Чиститься в еритроцитах, легко сполучається з киснем і легко віддає його в тканинах. Важлива роль гемоглобіну й у видаленні вуглекислого газу із тканин. Отже, еритроцити підтримують відносну сталість газового складу крові.