Z czego składa się krew i jakie pełni funkcje? Krew


Przyjęło się nazywać krew i limfę środowiskiem wewnętrznym organizmu, ponieważ otaczają one wszystkie komórki i tkanki, zapewniając ich żywotną aktywność.Ze względu na swoje pochodzenie krew, podobnie jak inne płyny ustrojowe, można uznać za wodę morską, która otaczała organizmy najprostsze, zamknięte do wewnątrz, a następnie poddane pewnym zmianom i komplikacjom.

Krew składa się z osocze i przebywanie w nim w stanie zawieszenia kształtowane elementy(krwinki). U ludzi uformowane pierwiastki stanowią 42,5 ± 5% dla kobiet i 47,5 ± 7% dla mężczyzn. Ta wartość nazywa się hematokryt. Krew krążąca w naczyniach, narządy, w których powstają i niszczą jej komórki, a także systemy ich regulacji, są połączone koncepcją „ układ krwionośny".

Wszystkie uformowane elementy krwi są produktami życiowej aktywności nie samej krwi, ale tkanek (narządów) krwiotwórczych - szpiku kostnego czerwonego, węzłów chłonnych, śledziony. Kinetyka składników krwi obejmuje następujące etapy: tworzenie, rozmnażanie, różnicowanie, dojrzewanie, krążenie, starzenie, niszczenie. Tak więc istnieje nierozerwalny związek między uformowanymi elementami krwi a narządami, które je wytwarzają i niszczą, a skład komórkowy krwi obwodowej odzwierciedla przede wszystkim stan narządów hematopoezy i niszczenia krwi.

Krew, jako tkanka środowiska wewnętrznego, ma następujące cechy: jej części składowe powstają poza nią, substancja śródmiąższowa tkanki jest płynna, większość krwi jest w ciągłym ruchu, realizując połączenia humoralne w organizmie.

Przy ogólnej tendencji do zachowania stałości swojego składu morfologicznego i chemicznego krew jest jednocześnie jednym z najczulszych wskaźników zmian zachodzących w organizmie pod wpływem zarówno różnorodnych warunków fizjologicznych, jak i procesów patologicznych. „Krew jest lustrem organizm!"

Podstawowe funkcje fizjologiczne krwi.

Znaczenie krwi jako najważniejszej części środowiska wewnętrznego organizmu jest różnorodne. Można wyróżnić następujące główne grupy funkcji krwi:

1. Funkcje transportowe . Funkcje te polegają na przenoszeniu substancji niezbędnych do życia (gazy, składniki odżywcze, metabolity, hormony, enzymy itp.) Transportowane substancje mogą pozostawać niezmienione we krwi lub wchodzić w takie lub inne, przeważnie niestabilne, związki z białkami, hemoglobiną, inne komponenty i być transportowane w tym stanie. Funkcje transportowe obejmują:

A) oddechowy , polegający na transporcie tlenu z płuc do tkanek i dwutlenku węgla z tkanek do płuc;

B) pożywny , który polega na przekazywaniu składników odżywczych z narządów trawiennych do tkanek, a także na ich przemieszczaniu z magazynu i do magazynu, w zależności od aktualnej potrzeby;

V) wydalniczy (wydalniczy ), który polega na przenoszeniu zbędnych produktów przemiany materii (metabolitów), a także nadmiaru soli, rodników kwasowych i wody do miejsc ich wydalania z organizmu;

G) regulacyjny , wiąże się z faktem, że krew jest medium, za pośrednictwem którego zachodzi wzajemne oddziaływanie chemiczne poszczególnych części ciała poprzez hormony i inne substancje biologicznie czynne wytwarzane przez tkanki lub narządy.

2. Funkcje ochronne komórki krwi są związane z faktem, że komórki krwi chronią organizm przed agresją zakaźno-toksyczną. Można wyróżnić następujące funkcje ochronne:

A) fagocytarny - leukocyty krwi są w stanie pożreć (fagocytować) obce komórki i ciała obce, które dostały się do organizmu;

B) odporny - krew to miejsce, w którym znajdują się różnego rodzaju przeciwciała, które powstają w limfocytach w odpowiedzi na przyjmowanie mikroorganizmów, wirusów, toksyn i zapewniają odporność nabytą i wrodzoną.

V) hemostatyczny (hemostaza - zatrzymanie krwawienia), która polega na zdolności krwi do zakrzepnięcia w miejscu uszkodzenia naczynia krwionośnego i tym samym zapobieżenia śmiertelnemu krwawieniu.

3. funkcje homeostatyczne . Polegają one na udziale krwi oraz wchodzących w jej skład substancji i komórek w utrzymywaniu względnej stałości szeregu stałych ustrojowych. Obejmują one:

A) utrzymanie pH ;

B) utrzymanie ciśnienia osmotycznego;

V) utrzymanie temperatury środowisko wewnętrzne.

To prawda, że ​​\u200b\u200btę ostatnią funkcję można również przypisać transportowi, ponieważ ciepło jest przenoszone przez krążącą krew przez ciało z miejsca jego powstania na obwód i odwrotnie.

Ilość krwi w organizmie. Objętość krwi krążącej (VCC).

Obecnie istnieją dokładne metody określania całkowitej ilości krwi w organizmie. Zasada tych metod polega na tym, że do krwi wprowadza się znaną ilość substancji, a następnie w określonych odstępach czasu pobiera się próbki krwi i określa się w nich zawartość wprowadzonego produktu. Objętość osocza oblicza się z otrzymanego rozcieńczenia. Następnie krew odwirowuje się w pipecie z podziałką kapilarną (hematokryt) w celu określenia hematokrytu, tj. stosunek formowanych pierwiastków i plazmy. Znając hematokryt, łatwo jest określić objętość krwi. Jako wskaźniki stosuje się nietoksyczne, wolno wydalane związki, które nie przenikają przez ścianę naczynia do tkanek (barwniki, poliwinylopirolidon, kompleks dekstranu żelaza itp.) Ostatnio szeroko stosowane są w tym celu izotopy promieniotwórcze.

Definicje pokazują, że w naczyniach osoby ważącej 70 kg. zawiera około 5 litrów krwi, co stanowi 7% masy ciała (u mężczyzn 61,5 + -8,6 ml/kg, u kobiet - 58,9 + -4,9 ml/kg m.c.).

Wprowadzenie płynu do krwi zwiększa jej objętość na krótki czas. Utrata płynów - zmniejsza objętość krwi. Jednak zmiany całkowitej ilości krążącej krwi są zwykle niewielkie, ze względu na obecność procesów regulujących całkowitą objętość płynu w krwioobiegu. Regulacja objętości krwi opiera się na utrzymaniu równowagi pomiędzy płynem w naczyniach a tkankami. Ubytki płynu z naczyń są szybko uzupełniane dzięki jego pobieraniu z tkanek i odwrotnie. Bardziej szczegółowo o mechanizmach regulacji ilości krwi w organizmie porozmawiamy później.

1.Skład osocza krwi.

Osocze jest żółtawą, lekko opalizującą cieczą i jest bardzo złożonym środowiskiem biologicznym, które zawiera białka, różne sole, węglowodany, lipidy, produkty pośrednie metabolizmu, hormony, witaminy i rozpuszczone gazy. Zawiera zarówno substancje organiczne, jak i nieorganiczne (do 9%) oraz wodę (91-92%). Osocze krwi jest w ścisłym związku z płynami tkankowymi organizmu. Duża liczba produktów przemiany materii dostaje się do krwi z tkanek, ale ze względu na złożoną aktywność różnych układów fizjologicznych organizmu normalnie nie ma znaczących zmian w składzie osocza.

Ilości białek, glukozy, wszystkich kationów i wodorowęglanów utrzymują się na stałym poziomie, a najmniejsze wahania ich składu prowadzą do poważnych zaburzeń normalnego funkcjonowania organizmu. Jednocześnie zawartość substancji takich jak lipidy, fosfor, mocznik może się znacznie różnić, nie powodując zauważalnych zaburzeń w organizmie. Stężenie soli i jonów wodorowych we krwi jest bardzo precyzyjnie regulowane.

Skład osocza krwi podlega pewnym wahaniom w zależności od wieku, płci, odżywiania, cech geograficznych miejsca zamieszkania, czasu i pory roku.

Białka osocza i ich funkcje. Całkowita zawartość białek krwi wynosi 6,5-8,5%, średnio -7,5%. Różnią się składem i liczbą zawartych w nich aminokwasów, rozpuszczalnością, stabilnością w roztworze przy zmianach pH, ​​temperatury, zasolenia i gęstości elektroforetycznej. Rola białek osocza jest bardzo zróżnicowana: biorą udział w regulacji gospodarki wodnej, ochronie organizmu przed działaniem immunotoksycznym, transporcie produktów przemiany materii, hormonów, witamin, krzepnięciu krwi, odżywianiu organizmu. Ich wymiana następuje szybko, stałość koncentracji odbywa się poprzez ciągłą syntezę i rozpad.

Najbardziej kompletny rozdział białek osocza krwi przeprowadza się za pomocą elektroforezy. Na elektroforegramie można wyróżnić 6 frakcji białek osocza:

albuminy. Zawarte są we krwi 4,5-6,7%, tj. 60-65% wszystkich białek osocza to albumina. Pełnią głównie funkcję odżywczo-plastyczną. Nie mniej istotna jest rola transportowa albumin, które mogą wiązać i transportować nie tylko metabolity, ale także leki. Przy dużym nagromadzeniu tłuszczu we krwi, część z nich wiąże się również z albuminami. Ponieważ albuminy mają bardzo wysoką aktywność osmotyczną, stanowią do 80% całkowitego koloidowo-osmotycznego (onkotycznego) ciśnienia krwi. Dlatego zmniejszenie ilości albuminy prowadzi do naruszenia wymiany wody między tkankami i krwią oraz pojawienia się obrzęku. Synteza albumin zachodzi w wątrobie. Ich masa cząsteczkowa wynosi 70-100 tysięcy, więc część z nich może przejść przez barierę nerkową i zostać wchłonięta z powrotem do krwi.

Globuliny zwykle towarzyszą albuminom wszędzie i są najobficiej występującymi ze wszystkich znanych białek. Całkowita ilość globulin w osoczu wynosi 2,0-3,5%, tj. 35-40% wszystkich białek osocza. W ułamkach ich zawartość jest następująca:

globuliny alfa1 - 0,22-0,55 g% (4-5%)

globuliny alfa2- 0,41-0,71g% (7-8%)

beta globuliny - 0,51-0,90 g% (9-10%)

globuliny gamma - 0,81-1,75 g% (14-15%)

Masa cząsteczkowa globulin wynosi 150-190 tys. Miejsce powstawania może być inne. Większość jest syntetyzowana w komórkach limfoidalnych i plazmatycznych układu siateczkowo-śródbłonkowego. Niektóre są w wątrobie. Fizjologiczna rola globulin jest różnorodna. Tak więc globuliny gamma są nosicielami ciał odpornościowych. Globuliny alfa i beta również mają właściwości antygenowe, ale ich specyficzną funkcją jest udział w procesach krzepnięcia (są to osoczowe czynniki krzepnięcia). Obejmuje to również większość enzymów krwi, a także transferynę, ceruloplazminę, haptoglobiny i inne białka.

fibrynogen. Białko to stanowi 0,2-0,4 g%, czyli około 4% wszystkich białek osocza. Jest to bezpośrednio związane z koagulacją, podczas której wytrąca się po polimeryzacji. Osocze pozbawione fibrynogenu (fibryny) to tzw surowica krwi.

W różnych chorobach, zwłaszcza prowadzących do zaburzeń metabolizmu białek, dochodzi do gwałtownych zmian w zawartości i składzie frakcyjnym białek osocza. Dlatego analiza białek osocza krwi ma wartość diagnostyczną i prognostyczną oraz pomaga lekarzowi ocenić stopień uszkodzenia narządu.

Niebiałkowe substancje azotowe osocze są reprezentowane przez aminokwasy (4-10 mg%), mocznik (20-40 mg%), kwas moczowy, kreatynę, kreatyninę, indican itp. Wszystkie te produkty metabolizmu białek łącznie nazywane są pozostały lub niebiałkowe azot. Zawartość resztkowego azotu w osoczu zwykle mieści się w zakresie od 30 do 40 mg. Wśród aminokwasów jedna trzecia to glutamina, która przenosi wolny amoniak we krwi. Wzrost ilości zalegającego azotu obserwuje się głównie w patologii nerek. Ilość azotu niebiałkowego w osoczu krwi mężczyzn jest wyższa niż w osoczu krwi kobiet.

Materia organiczna wolna od azotu osocze krwi jest reprezentowane przez takie produkty jak kwas mlekowy, glukoza (80-120 mg%), lipidy, organiczne substancje spożywcze i wiele innych. Ich łączna ilość nie przekracza 300-500 mg%.

Minerały osocza to głównie kationy Na+, K+, Ca+, Mg++ oraz aniony Cl-, HCO3, HPO4, H2PO4. Całkowita ilość składników mineralnych (elektrolitów) w osoczu sięga 1%. Liczba kationów przekracza liczbę anionów. Najważniejsze są następujące minerały:

sodu i potasu . Ilość sodu w osoczu wynosi 300-350 mg%, potas - 15-25 mg%. Sód występuje w osoczu w postaci chlorku sodu, wodorowęglanów, a także w postaci związanej z białkami. Potas też. Jony te odgrywają ważną rolę w utrzymaniu równowagi kwasowo-zasadowej i ciśnienia osmotycznego krwi.

Wapń . Jego całkowita ilość w osoczu wynosi 8-11 mg%. Występuje w postaci związanej z białkami lub w postaci jonów. Jony Ca+ pełnią ważną funkcję w procesach krzepnięcia krwi, kurczliwości i pobudliwości. Utrzymanie prawidłowego poziomu wapnia we krwi następuje przy udziale hormonu przytarczyc, sodu – przy udziale hormonów nadnerczy.

Poza wymienionymi minerałami osocze zawiera magnez, chlorki, jod, brom, żelazo oraz szereg pierwiastków śladowych takich jak miedź, kobalt, mangan, cynk itp., które mają ogromne znaczenie dla erytropoezy, procesów enzymatycznych, itp.

Właściwości fizykochemiczne krwi

1.Reakcja krwi. Aktywna reakcja krwi zależy od stężenia w niej jonów wodoru i wodorotlenków. Normalnie krew ma odczyn lekko zasadowy (pH 7,36-7,45, średnio 7,4 + -0,05). Odczyn krwi jest wartością stałą. Jest to warunkiem prawidłowego przebiegu procesów życiowych. Zmiana pH o 0,3-0,4 jednostki prowadzi do poważnych konsekwencji dla organizmu. Granice życia mieszczą się w zakresie pH krwi 7,0-7,8. Organizm utrzymuje pH krwi na stałym poziomie dzięki działaniu specjalnego układu funkcjonalnego, w którym główne miejsce zajmują związki chemiczne obecne w samej krwi, które neutralizując znaczną część kwasów i zasad wchodzących do organizmu krew, zapobiegają przesunięciom pH na stronę kwaśną lub zasadową. Przesunięcie pH na stronę kwasową nazywa się kwasica, na alkaliczny - alkaloza.

Substancje, które stale dostają się do krwioobiegu i mogą zmieniać wartość pH, to kwas mlekowy, kwas węglowy i inne produkty przemiany materii, substancje dostarczane z pożywieniem itp.

We krwi są cztery bufory systemy - dwuwęglan(kwas węglowy/wodorowęglany), hemoglobina(hemoglobina / oksyhemoglobina), białko(białka kwaśne / białka zasadowe) i fosforan(fosforan pierwszorzędowy / fosforan wtórny) Ich praca jest szczegółowo badana w toku chemii fizycznej i koloidalnej.

Wszystkie układy buforowe krwi razem wzięte tworzą we krwi tzw rezerwa alkaliczna, zdolne do wiązania kwaśnych produktów dostających się do krwi. Rezerwa alkaliczna osocza krwi w zdrowym organizmie jest mniej więcej stała. Można go zmniejszyć poprzez nadmierne spożycie lub powstawanie kwasów w organizmie (np. podczas intensywnej pracy mięśniowej, kiedy powstaje dużo kwasu mlekowego i węglowego). Jeśli ten spadek rezerwy alkalicznej nie doprowadził jeszcze do rzeczywistych zmian pH krwi, wówczas nazywa się ten stan wyrównana kwasica. Na niewyrównana kwasica rezerwa alkaliczna jest całkowicie zużywana, co prowadzi do obniżenia pH (na przykład dzieje się tak w przypadku śpiączki cukrzycowej).

Kiedy kwasica jest związana z wejściem do krwi kwaśnych metabolitów lub innych produktów, nazywa się to metaboliczny albo nie gaz. Kiedy kwasica występuje z powodu gromadzenia się głównie dwutlenku węgla w organizmie, nazywa się to gaz. Przy nadmiernym przyjmowaniu alkalicznych produktów przemiany materii do krwi (częściej z pożywieniem, ponieważ produkty przemiany materii są w większości kwaśne), zwiększa się alkaliczna rezerwa osocza ( zasadowica wyrównana). Może wzrastać np. przy wzmożonej hiperwentylacji płuc, gdy dochodzi do nadmiernego usuwania dwutlenku węgla z organizmu (zasadowica gazowa). Nieskompensowana zasadowica zdarza się niezwykle rzadko.

Funkcjonalny system utrzymania pH krwi (FSrN) obejmuje szereg anatomicznie niejednorodnych narządów, które w połączeniu pozwalają na osiągnięcie bardzo ważnego korzystnego efektu dla organizmu - zapewnienie stałego pH krwi i tkanek. Pojawienie się we krwi kwaśnych metabolitów lub substancji zasadowych jest natychmiast neutralizowane przez odpowiednie układy buforowe, a jednocześnie sygnały ze specyficznych chemoreceptorów osadzonych zarówno w ścianach naczyń krwionośnych, jak i w tkankach wysyłają do ośrodkowego układu nerwowego sygnały o wystąpienie zmiany reakcji krwi (jeśli faktycznie wystąpiła). W pośrednich i podłużnych częściach mózgu znajdują się ośrodki regulujące stałość reakcji krwi. Stamtąd wzdłuż nerwów doprowadzających i kanałami humoralnymi wysyłane są polecenia do organów wykonawczych, które mogą korygować naruszenie homeostazy. Narządy te obejmują wszystkie narządy wydalnicze (nerki, skórę, płuca), które wydalają z organizmu zarówno same produkty kwaśne, jak i produkty ich reakcji z układami buforowymi. Ponadto w działaniu FSR biorą udział narządy przewodu pokarmowego, które mogą być zarówno miejscem uwalniania kwaśnych produktów, jak i miejscem, z którego pobierane są substancje niezbędne do ich neutralizacji. Wreszcie, wątroba, w której odtruwane są potencjalnie szkodliwe produkty, zarówno kwaśne, jak i zasadowe, jest również jednym z organów wykonawczych FSR. Należy zauważyć, że oprócz tych narządów wewnętrznych FSR ma również link zewnętrzny - behawioralny, gdy osoba celowo szuka w środowisku zewnętrznym substancji, których brakuje mu do utrzymania homeostazy („Chcę kwaśny!”). Schemat tego FS przedstawiono na schemacie.

2. Ciężar właściwy krwi ( POŁUDNIOWY ZACHÓD). Ciśnienie krwi zależy głównie od liczby erytrocytów, zawartej w nich hemoglobiny oraz składu białkowego osocza. U mężczyzn wynosi 1,057, u kobiet 1,053, co tłumaczy się różną zawartością czerwonych krwinek. Dzienne wahania nie przekraczają 0,003. Wzrost HC obserwuje się naturalnie po wysiłku fizycznym iw warunkach ekspozycji na wysokie temperatury, co wskazuje na pewne zagęszczenie krwi. Spadek HC po utracie krwi wiąże się z dużym napływem płynu z tkanek. Najpowszechniejszą metodą oznaczania jest siarczan miedzi, którego zasadą jest umieszczenie kropli krwi w serii probówek z roztworami siarczanu miedzi o znanym ciężarze właściwym. W zależności od HC krwi kropla tonie, pływa lub pływa w miejscu probówki, w której została umieszczona.

3. Właściwości osmotyczne krwi. Osmoza to przenikanie cząsteczek rozpuszczalnika do roztworu przez oddzielającą je półprzepuszczalną membranę, przez którą nie przechodzą substancje rozpuszczone. Osmoza występuje również wtedy, gdy taka przegroda oddziela roztwory o różnych stężeniach. W tym przypadku rozpuszczalnik przemieszcza się przez membranę w kierunku roztworu o wyższym stężeniu, aż do wyrównania się tych stężeń. Miarą sił osmotycznych jest ciśnienie osmotyczne (OD). Jest równe takiemu ciśnieniu hydrostatycznemu, jakie należy przyłożyć do roztworu, aby zatrzymać wnikanie do niego cząsteczek rozpuszczalnika. Wartość ta jest określona nie przez chemiczną naturę substancji, ale przez liczbę rozpuszczonych cząstek. Jest wprost proporcjonalny do stężenia molowego substancji. Roztwór jednomolowy ma gęstość optyczną 22,4 atm., ponieważ ciśnienie osmotyczne jest określone przez ciśnienie, jakie może wywierać substancja rozpuszczona w tej samej objętości w postaci gazu (1 gM gazu zajmuje objętość 22,4 litra. Jeśli taka ilość gazu zostanie umieszczona w naczyniu o pojemności 1 litra, będzie naciskać na ściany z siłą 22,4 atm.).

Ciśnienie osmotyczne należy traktować nie jako właściwość substancji rozpuszczonej, rozpuszczalnika czy roztworu, ale jako właściwość układu składającego się z roztworu, substancji rozpuszczonej i rozdzielającej je półprzepuszczalnej membrany.

Krew jest właśnie takim systemem. Rolę półprzepuszczalnej przegrody w tym układzie pełnią otoczki komórek krwi i ściany naczyń krwionośnych, rozpuszczalnikiem jest woda, w której znajdują się substancje mineralne i organiczne w postaci rozpuszczonej. Substancje te tworzą średnie stężenie molowe we krwi około 0,3 gM, a zatem wytwarzają ciśnienie osmotyczne równe 7,7 - 8,1 atm dla krwi ludzkiej. Prawie 60% tego ciśnienia wynika z soli kuchennej (NaCl).

Wartość ciśnienia osmotycznego krwi ma ogromne znaczenie fizjologiczne, ponieważ w środowisku hipertonicznym woda opuszcza komórki ( plazmoliza), aw hipotonicznym - wręcz przeciwnie, wchodzi do komórek, nadmuchuje je, a nawet może zniszczyć ( hemoliza).

To prawda, że ​​\u200b\u200bhemoliza może wystąpić nie tylko wtedy, gdy równowaga osmotyczna jest zaburzona, ale także pod wpływem chemikaliów - hemolizyn. Należą do nich saponiny, kwasy żółciowe, kwasy i zasady, amoniak, alkohole, jad węża, toksyny bakteryjne itp.

Wartość ciśnienia osmotycznego krwi określa się metodą krioskopową, tj. punkt zamarzania krwi. U ludzi temperatura zamarzania osocza wynosi -0,56-0,58°C. Ciśnienie osmotyczne ludzkiej krwi odpowiada ciśnieniu 94% NaCl, taki roztwór nazywa się fizjologiczny.

W klinice, gdy zachodzi konieczność wprowadzenia płynu do krwi, np. przy odwodnieniu organizmu lub przy podawaniu leków dożylnie, najczęściej stosuje się ten roztwór, który jest izotoniczny w stosunku do osocza krwi. Jednak chociaż nazywa się to fizjologicznym, nie jest nim w ścisłym tego słowa znaczeniu, ponieważ brakuje mu reszty substancji mineralnych i organicznych. Bardziej fizjologiczne roztwory to roztwór Ringera, roztwór Ringera-Locke'a, Tyrode'a, roztwór Krepsa-Ringera i tym podobne. Zbliżają się do osocza krwi w składzie jonowym (izojonowym). W niektórych przypadkach, zwłaszcza w celu zastąpienia osocza w przypadku utraty krwi, stosuje się płyny zastępcze krwi, które zbliżają się do osocza nie tylko pod względem składu makrocząsteczkowego, ale także mineralnego, ale także białkowego.

Faktem jest, że białka krwi odgrywają ważną rolę w prawidłowej wymianie wody między tkankami a osoczem. Nazywa się ciśnienie osmotyczne białek krwi ciśnienie onkotyczne. Jest równe około 28 mm Hg. te. jest mniejsze niż 1/200 całkowitego ciśnienia osmotycznego osocza. Ponieważ jednak ściana naczyń włosowatych jest bardzo słabo przepuszczalna dla białek, a łatwo przepuszczalna dla wody i krystaloidów, to właśnie ciśnienie onkotyczne białek jest najskuteczniejszym czynnikiem zatrzymującym wodę w naczyniach krwionośnych. Dlatego zmniejszenie ilości białek w osoczu prowadzi do pojawienia się obrzęku, do uwolnienia wody z naczyń do tkanek. Spośród białek krwi albuminy mają najwyższe ciśnienie onkotyczne.

Funkcjonalny system regulacji ciśnienia osmotycznego. Ciśnienie osmotyczne ssaków i ludzi jest normalnie utrzymywane na względnie stałym poziomie (eksperyment Hamburgera polegający na wprowadzeniu do krwi konia 7 litrów 5% roztworu siarczanu sodu). Wszystko to dzieje się dzięki działaniu funkcjonalnego systemu regulacji ciśnienia osmotycznego, który jest ściśle powiązany z funkcjonalnym systemem regulacji homeostazy wodno-solnej, ponieważ wykorzystuje te same narządy wykonawcze.

W ścianach naczyń krwionośnych znajdują się zakończenia nerwowe reagujące na zmiany ciśnienia osmotycznego ( osmoreceptory). Ich podrażnienie powoduje pobudzenie ośrodkowych formacji regulacyjnych w rdzeniu przedłużonym i międzymózgowiu. Stamtąd pochodzą polecenia, które obejmują określone narządy, takie jak nerki, które usuwają nadmiar wody lub soli. Spośród innych organów wykonawczych FSOD należy wymienić narządy przewodu pokarmowego, w których zachodzi zarówno wydalanie nadmiaru soli i wody, jak i wchłanianie produktów niezbędnych do przywrócenia OD; skóra, której tkanka łączna pochłania nadmiar wody przy spadku ciśnienia osmotycznego lub oddaje ją temu ostatniemu przy wzroście ciśnienia osmotycznego. W jelitach roztwory substancji mineralnych są wchłaniane tylko w takich stężeniach, które przyczyniają się do ustalenia normalnego ciśnienia osmotycznego i składu jonowego krwi. Dlatego podczas przyjmowania roztworów hipertonicznych (sól gorzka, woda morska) następuje odwodnienie z powodu usunięcia wody do światła jelita. Na tym opiera się działanie przeczyszczające soli.

Czynnikiem, który może zmienić ciśnienie osmotyczne tkanek, a także krwi, jest metabolizm, ponieważ komórki organizmu zużywają wielkocząsteczkowe składniki odżywcze, aw zamian uwalniają znacznie większą liczbę cząsteczek niskocząsteczkowych produktów ich metabolizmu. Z tego jasno wynika, dlaczego krew żylna płynąca z wątroby, nerek, mięśni ma większe ciśnienie osmotyczne niż krew tętnicza. To nie przypadek, że narządy te zawierają największą liczbę osmoreceptorów.

Szczególnie znaczące zmiany ciśnienia osmotycznego w całym organizmie są spowodowane pracą mięśni. Przy bardzo intensywnej pracy czynność narządów wydalniczych może nie być wystarczająca do utrzymania ciśnienia osmotycznego krwi na stałym poziomie i w efekcie może dojść do jego wzrostu. Zmiana ciśnienia osmotycznego krwi do 1,155% NaCl uniemożliwia dalszą pracę (jeden ze składników zmęczenia).

4. Właściwości zawiesinowe krwi. Krew jest stabilną zawiesiną małych komórek w płynie (osoczu).Właściwość krwi jako stabilnej zawiesiny zostaje naruszona, gdy krew przechodzi w stan statyczny, któremu towarzyszy sedymentacja komórek i najwyraźniej objawia się to erytrocytami. Odnotowane zjawisko służy do oceny stabilności zawiesiny krwi w określaniu szybkości sedymentacji erytrocytów (OB).

Jeśli zapobiega się krzepnięciu krwi, uformowane elementy można oddzielić od osocza przez proste osadzanie. Ma to praktyczne znaczenie kliniczne, ponieważ ESR zmienia się znacznie w niektórych stanach i chorobach. Tak więc ESR jest znacznie przyspieszone u kobiet w czasie ciąży, u pacjentów z gruźlicą iw chorobach zapalnych. Kiedy krew stoi, erytrocyty sklejają się (aglutynują), tworząc tzw. kolumny monet, a następnie konglomeraty kolumn monet (agregacja), które osiadają tym szybciej, im większy jest ich rozmiar.

Agregacja erytrocytów, ich adhezja zależy od zmian właściwości fizycznych powierzchni erytrocytów (ewentualnie ze zmianą znaku całkowitego ładunku komórki z ujemnego na dodatni), a także od charakteru interakcji erytrocytów z białkami osocza. Właściwości zawiesinowe krwi zależą głównie od składu białkowego osocza: wzrostowi zawartości grubo zdyspergowanych białek w czasie zapalenia towarzyszy spadek stabilności zawiesiny i przyspieszenie OB. Wartość ESR zależy również od stosunku ilościowego osocza i erytrocytów. U noworodków OB wynosi 1-2 mm/godz., u mężczyzn 4-8 mm/godz., u kobiet 6-10 mm/godz. ESR określa się metodą Panczenkowa (patrz warsztaty).

Przyspieszona OB, spowodowana zmianami białek osocza, zwłaszcza podczas stanu zapalnego, odpowiada również zwiększonej agregacji erytrocytów w naczyniach włosowatych. Przeważająca agregacja erytrocytów w naczyniach włosowatych związana jest z fizjologicznym spowolnieniem przepływu krwi w nich. Udowodniono, że w warunkach powolnego przepływu krwi wzrost zawartości grubo zdyspergowanych białek we krwi prowadzi do wyraźniejszej agregacji komórek. Agregacja erytrocytów, odzwierciedlająca dynamikę właściwości zawiesinowych krwi, jest jednym z najstarszych mechanizmów obronnych. U bezkręgowców agregacja erytrocytów odgrywa wiodącą rolę w procesach hemostazy; podczas reakcji zapalnej prowadzi to do rozwoju zastoju (zatrzymania przepływu krwi w obszarach granicznych), przyczyniając się do rozgraniczenia ogniska zapalnego.

Ostatnio udowodniono, że w ESR ważny jest nie tyle ładunek erytrocytów, co charakter jego interakcji z hydrofobowymi kompleksami cząsteczki białka. Teoria neutralizacji ładunku erytrocytów przez białka nie została udowodniona.

5.Lepkość krwi(właściwości reologiczne krwi). Lepkość krwi, określana poza organizmem, jest 3-5-krotnie większa od lepkości wody i zależy głównie od zawartości erytrocytów i białek. O wpływie białek decydują cechy strukturalne ich cząsteczek: białka fibrylarne zwiększają lepkość w znacznie większym stopniu niż białka kuliste. Wyraźny efekt fibrynogenu wiąże się nie tylko z wysoką lepkością wewnętrzną, ale także z spowodowaną przez nią agregacją erytrocytów. W warunkach fizjologicznych lepkość krwi in vitro wzrasta (do 70%) po wytężonej pracy fizycznej i jest konsekwencją zmian właściwości koloidalnych krwi.

Lepkość krwi in vivo charakteryzuje się znaczną dynamiką i zmienia się w zależności od długości i średnicy naczynia oraz prędkości przepływu krwi. W przeciwieństwie do jednorodnych cieczy, których lepkość wzrasta wraz ze spadkiem średnicy naczynia włosowatego, w części krwi obserwuje się coś przeciwnego: w naczyniach włosowatych lepkość maleje. Wynika to z niejednorodności struktury krwi jako cieczy oraz zmiany charakteru przepływu komórek przez naczynia o różnej średnicy. Tak więc efektywna lepkość, mierzona specjalnymi wiskozymetrami dynamicznymi, jest następująca: aorta - 4,3; mała tętnica - 3,4; tętniczki - 1,8; naczynia włosowate - 1; żyłki - 10; małe żyły - 8; żyły 6.4. Wykazano, że gdyby lepkość krwi była wartością stałą, to serce musiałoby rozwinąć 30-40 razy większą moc, aby przepchnąć krew przez układ naczyniowy, ponieważ lepkość bierze udział w tworzeniu oporu obwodowego.

Zmniejszeniu krzepliwości krwi w warunkach podawania heparyny towarzyszy spadek lepkości i jednocześnie przyspieszenie prędkości przepływu krwi. Wykazano, że lepkość krwi zawsze maleje przy anemii, wzrasta przy czerwienicy, białaczce i niektórych zatruciach. Tlen obniża lepkość krwi, więc krew żylna jest bardziej lepka niż krew tętnicza. Wraz ze wzrostem temperatury lepkość krwi maleje.

I równowagi kwasowo-zasadowej w organizmie; odgrywa ważną rolę w utrzymaniu stałej temperatury ciała.

Leukocyty - komórki jądrowe; dzielą się one na komórki ziarniste – granulocyty (m.in. neutrofile, eozynofile i bazofile) oraz nieziarniste – agranulocyty. Neutrofile charakteryzują się zdolnością do przemieszczania się i przenikania z ognisk hematopoezy do krwi obwodowej i tkanek; mają zdolność wychwytywania (fagocytowania) drobnoustrojów i innych obcych cząstek, które dostały się do organizmu. Agranulocyty biorą udział w reakcjach immunologicznych.

Liczba leukocytów we krwi osoby dorosłej wynosi od 6 do 8 tysięcy sztuk na 1 mm 3. lub płytki krwi odgrywają ważną rolę (krzepnięcie krwi). 1 mm 3 K. osoby zawiera 200-400 tysięcy płytek krwi, nie zawierają jąder. U K. wszystkich innych kręgowców podobne funkcje pełnią jądrowe komórki wrzecionowate. Względna stałość liczby utworzonych elementów K. jest regulowana przez złożone mechanizmy nerwowe (ośrodkowe i obwodowe) oraz humoralno-hormonalne.

Właściwości fizykochemiczne krwi

Gęstość i lepkość krwi zależą głównie od liczby uformowanych pierwiastków i zwykle wahają się w wąskich granicach. U ludzi gęstość całego K. wynosi 1,05-1,06 g / cm 3, osocze - 1,02-1,03 g / cm 3, jednolite elementy - 1,09 g / cm 3. Różnica gęstości umożliwia podział krwi pełnej na osocze i elementy uformowane, co można łatwo uzyskać przez wirowanie. Erytrocyty stanowią 44%, a płytki krwi - 1% całkowitej objętości K.

Za pomocą elektroforezy białka osocza rozdziela się na frakcje: albuminę, grupę globulin (α 1 , α 2 , β i ƴ ) oraz fibrynogen biorący udział w krzepnięciu krwi. Frakcje białek osocza są niejednorodne: stosując nowoczesne chemiczne i fizykochemiczne metody rozdziału, udało się wykryć około 100 składników białkowych osocza.

Albuminy są głównymi białkami osocza (55-60% wszystkich białek osocza). Ze względu na stosunkowo mały rozmiar cząsteczkowy, wysokie stężenie w osoczu i właściwości hydrofilowe, białka z grupy albumin odgrywają ważną rolę w utrzymaniu ciśnienia onkotycznego. Albuminy pełnią funkcję transportową, przenosząc związki organiczne – cholesterol, barwniki żółciowe, są źródłem azotu do budowy białek. Wolna grupa sulfhydrylowa (-SH) albuminy wiąże metale ciężkie, takie jak związki rtęci, które osadzają się, zanim zostaną usunięte z organizmu. Albuminy mogą łączyć się z niektórymi lekami - penicyliną, salicylanami, a także wiązać Ca, Mg, Mn.

Globuliny to bardzo zróżnicowana grupa białek różniących się właściwościami fizycznymi i chemicznymi, a także aktywnością funkcjonalną. Podczas elektroforezy na papierze są one dzielone na α 1, α 2, β i ƴ-globuliny. Większość białek frakcji α i β-globuliny jest związana z węglowodanami (glikoproteiny) lub z lipidami (lipoproteiny). Glikoproteiny zwykle zawierają cukry lub aminocukry. Lipoproteiny krwi syntetyzowane w wątrobie dzielą się na 3 główne frakcje według ruchliwości elektroforetycznej, różniące się składem lipidowym. Fizjologiczna rola lipoprotein polega na dostarczaniu do tkanek lipidów nierozpuszczalnych w wodzie, a także hormonów steroidowych i witamin rozpuszczalnych w tłuszczach.

Frakcja α2-globuliny obejmuje niektóre białka biorące udział w krzepnięciu krwi, w tym protrombinę, nieaktywny prekursor enzymu trombiny, który powoduje konwersję fibrynogenu do fibryny. Do tej frakcji należy haptoglobina (jej zawartość we krwi wzrasta wraz z wiekiem), która tworzy kompleks z hemoglobiną, która jest wchłaniana przez układ siateczkowo-śródbłonkowy, co zapobiega spadkowi zawartości żelaza w organizmie, wchodzącego w skład hemoglobiny. α2-globuliny obejmują glikoproteinę ceruloplazminę, która zawiera 0,34% miedzi (prawie cała miedź osocza). Ceruloplazmina katalizuje utlenianie kwasu askorbinowego i aromatycznych diamin tlenem.

Frakcja α2-globuliny osocza zawiera polipeptydy bradykininogen i kalidynogen, które są aktywowane przez enzymy proteolityczne osocza i tkanek. Ich aktywne formy - bradykinina i kalidyna - tworzą układ kininowy regulujący przepuszczalność ścian naczyń włosowatych i aktywujący układ krzepnięcia krwi.

Azot niebiałkowy krwi występuje głównie w końcowych lub pośrednich produktach metabolizmu azotu – w moczniku, amoniaku, polipeptydach, aminokwasach, kreatynie i kreatyninie, kwasie moczowym, zasadach purynowych itp. Aminokwasy wraz z krwią płyną z jelita wzdłuż portal wchodzi, gdzie ulegają deaminacji, transaminacji i innym przemianom (aż do powstania mocznika) i są wykorzystywane do biosyntezy białek.

Węglowodany krwi reprezentowane są głównie przez glukozę i produkty pośrednie jej przemian. Zawartość glukozy w To waha się u osoby od 80 do 100 mg%. K. zawiera również niewielką ilość glikogenu, fruktozy oraz znaczną ilość glukozaminy. Produkty trawienia węglowodanów i białek - glukoza, fruktoza i inne monosacharydy, aminokwasy, peptydy o małej masie cząsteczkowej, a także woda są wchłaniane bezpośrednio do krwi przepływającej przez naczynia włosowate i dostarczane do wątroby. Część glukozy jest transportowana do narządów i tkanek, gdzie jest rozkładana z wydzieleniem energii, część jest przekształcana w glikogen w wątrobie. Przy niewystarczającym spożyciu węglowodanów z pożywienia glikogen wątrobowy rozkłada się wraz z tworzeniem glukozy. Regulacją tych procesów zajmują się enzymy metabolizmu węglowodanów oraz gruczoły dokrewne.

Krew przenosi lipidy w postaci różnych kompleksów; znaczna część lipidów osocza, podobnie jak cholesterol, występuje w postaci lipoprotein związanych z α- i β-globulinami. Wolne kwasy tłuszczowe są transportowane w postaci kompleksów z rozpuszczalnymi w wodzie albuminami. Trójglicerydy tworzą związki z fosfatydami i białkami. K. transportuje emulsję tłuszczową do magazynu tkanki tłuszczowej, gdzie jest odkładana w postaci zapasowej iw miarę potrzeb (tłuszcze i produkty ich rozpadu są wykorzystywane na potrzeby energetyczne organizmu) ponownie przechodzi do osocza K. Główne składniki organiczne krwi przedstawiono w tabeli:

Niezbędne składniki organiczne ludzkiej krwi pełnej, osocza i erytrocytów

składniki Pełna krew Osocze Czerwone krwinki
100% 54-59% 41-46%
Woda, % 75-85 90-91 57-68
Sucha pozostałość, % 15-25 9-10 32-43
Hemoglobina, % 13-16 - 30-41
Totalna proteina, % - 6,5-8,5 -
Fibrynogen, % - 0,2-0,4 -
Globuliny, % - 2,0-3,0 -
Albuminy, % - 4,0-5,0 -
Azot resztkowy (azot związków niebiałkowych), mg% 25-35 20-30 30-40
Glutation, mg % 35-45 ślady stóp 75-120
Mocznik, mg % 20-30 20-30 20-30
Kwas moczowy, mg% 3-4 4-5 2-3
Kreatynina, mg% 1-2 1-2 1-2
Kreatyna mg % 3-5 1-1,5 6-10
Azot aminokwasów, mg % 6-8 4-6 8
glukoza, mg % 80-100 80-120 -
Glukozamina, mg % - 70-90 -
Tłuszcze ogółem, mg % 400-720 385-675 410-780
Tłuszcze obojętne, mg % 85-235 100-250 11-150
Cholesterol całkowity, mg % 150-200 150-250 175
Indyk, mg % - 0,03-0,1 -
kininy, mg % - 1-20 -
Guanidyna, mg % - 0,3-0,5 -
Fosfolipidy, mg % - 220-400 -
lecytyna, mg % około 200 100-200 350
Ciała ketonowe, mg% - 0,8-3,0 -
Kwas acetylooctowy, mg% - 0,5-2,0 -
Aceton, mg % - 0,2-0,3 -
Kwas mlekowy, mg% - 10-20 -
Kwas pirogronowy, mg % - 0,8-1,2 -
Kwas cytrynowy, mg% - 2,0-3,0 -
Kwas ketoglutarowy, mg% - 0,8 -
Kwas bursztynowy, mg% - 0,5 -
Bilirubina, mg% - 0,25-1,5 -
Cholina, mg% - 18-30 -

Substancje mineralne utrzymują stałość ciśnienia osmotycznego krwi, zachowanie aktywnego odczynu (pH), wpływają na stan koloidów K. i metabolizm w komórkach. Główna część substancji mineralnych osocza jest reprezentowana przez Na i Cl; K występuje głównie w erytrocytach. Na bierze udział w metabolizmie wody, zatrzymując wodę w tkankach na skutek pęcznienia substancji koloidalnych. Cl łatwo przenikający z osocza do erytrocytów bierze udział w utrzymaniu równowagi kwasowo-zasadowej K. Ca występuje w osoczu głównie w postaci jonów lub jest związany z białkami; jest niezbędna do krzepnięcia krwi. Jony HCO-3 i rozpuszczony kwas węglowy tworzą wodorowęglanowy układ buforowy, podczas gdy jony HPO-4 i H2PO-4 tworzą układ buforowy fosforanowy. K. zawiera szereg innych anionów i kationów, m.in.

Wraz ze związkami, które są transportowane do różnych narządów i tkanek oraz wykorzystywane do biosyntezy, energii i innych potrzeb organizmu, produkty przemiany materii wydalane z organizmu przez nerki z moczem (głównie mocznik, kwas moczowy) w sposób ciągły przedostają się do krwioobiegu. Produkty rozpadu hemoglobiny są wydalane z żółcią (głównie bilirubina). (NB Czerniak)

Więcej o krwi w literaturze:

  • Chizhevsky A. L., Strukturalna analiza poruszającej się krwi, Moskwa, 1959;
  • Korzhuev PA, Hemoglobina, M., 1964;
  • Gaurowitz F., Chemia i funkcja białek, trans. Z język angielski , M., 1965;
  • Rapoport SM, chemia, przekład z niemieckiego, Moskwa, 1966;
  • Prosser L., Brown F., Porównawcza fizjologia zwierząt, tłumaczenie z angielskiego, M., 1967;
  • Wprowadzenie do biochemii klinicznej, wyd. I. Iwanowa, L., 1969;
  • Kassirsky I. A., Alekseev G. A., Clinical hematology, wydanie 4, M., 1970;
  • Semenov N.V., Składniki biochemiczne i stałe płynnych mediów i tkanek ludzkich, M., 1971;
  • Biochimiemedical, wyd. 6, fasc. 3. P., 1961;
  • Encyklopedia biochemii, wyd. RJ Williams, EM Lansford, NY - 1967;
  • Brewer GJ, Eaton JW, Metabolizm erytrocytów, „Science”, 1971, t. 171, s. 1205;
  • czerwona komórka. Metabolizm i funkcja, wyd. GJ Brewer, NY - L., 1970.

Znajdź coś innego interesującego:

Krew krążąca nieprzerwanie w zamkniętym układzie naczyń krwionośnych pełni w organizmie najważniejsze funkcje: transportową, oddechową, regulacyjną i ochronną. Zapewnia względną stałość środowiska wewnętrznego organizmu.

Krew- jest to rodzaj tkanki łącznej składającej się z płynnej substancji międzykomórkowej o złożonym składzie - osocza i zawieszonych w nim komórek - komórek krwi: erytrocytów (krwinek czerwonych), leukocytów (krwinek białych) i płytek krwi (płytek krwi). 1 mm3 krwi zawiera 4,5-5 milionów erytrocytów, 5-8 tysięcy leukocytów, 200-400 tysięcy płytek krwi.

W organizmie człowieka ilość krwi wynosi średnio 4,5-5 litrów lub 1/13 jego masy ciała. Osocze krwi objętościowo wynosi 55–60%, a elementy uformowane 40–45%. Osocze krwi jest żółtawym, przezroczystym płynem. Składa się z wody (90-92%), substancji mineralnych i organicznych (8-10%), 7% białek. 0,7% tłuszczu, 0,1% - glukoza, reszta gęstej pozostałości osocza - hormony, witaminy, aminokwasy, produkty przemiany materii.

Uformowane elementy krwi

Erytrocyty to niejądrzaste krwinki czerwone w kształcie dwuwklęsłych dysków. Ta forma zwiększa powierzchnię komórek o 1,5 raza. Cytoplazma erytrocytów zawiera białko hemoglobiny, złożony związek organiczny składający się z białka globiny i hemu barwnika krwi, który zawiera żelazo.

Główną funkcją erytrocytów jest transport tlenu i dwutlenku węgla. Czerwone krwinki rozwijają się z komórek jądrzastych w czerwonym szpiku kostnym kości gąbczastej. W procesie dojrzewania tracą jądro i dostają się do krwioobiegu. 1 mm 3 krwi zawiera od 4 do 5 milionów krwinek czerwonych.

Żywotność czerwonych krwinek wynosi 120-130 dni, następnie są one niszczone w wątrobie i śledzionie, a z hemoglobiny powstaje barwnik żółciowy.

Leukocyty to białe krwinki, które zawierają jądra i nie mają stałego kształtu. 1 mm 3 ludzkiej krwi zawiera ich 6-8 tysięcy.

Leukocyty powstają w czerwonym szpiku kostnym, śledzionie, węzłach chłonnych; ich żywotność wynosi 2-4 dni. Są również niszczone w śledzionie.

Główną funkcją leukocytów jest ochrona organizmów przed bakteriami, obcymi białkami i ciałami obcymi. Wykonując ruchy ameboidalne, leukocyty przenikają przez ściany naczyń włosowatych do przestrzeni międzykomórkowej. Są wrażliwe na skład chemiczny substancji wydzielanych przez drobnoustroje lub rozkładające się komórki organizmu i przemieszczają się w kierunku tych substancji lub rozkładających się komórek. Zetknąwszy się z nimi, leukocyty otaczają je swoimi pseudonóżkami i wciągają do wnętrza komórki, gdzie ulegają rozszczepieniu przy udziale enzymów.

Leukocyty są zdolne do trawienia wewnątrzkomórkowego. W procesie interakcji z ciałami obcymi wiele komórek umiera. Jednocześnie wokół ciała obcego gromadzą się produkty rozkładu i tworzy się ropa. Leukocyty, które wychwytują i trawią różne mikroorganizmy, I. I. Miecznikow nazywają fagocytami, a samo zjawisko wchłaniania i trawienia - fagocytozą (wchłanianiem). Fagocytoza jest reakcją obronną organizmu.

Płytki krwi (płytki krwi) to bezbarwne, niejądrowe komórki o okrągłym kształcie, które odgrywają ważną rolę w krzepnięciu krwi. W 1 litrze krwi znajduje się od 180 do 400 tysięcy płytek krwi. Łatwo ulegają zniszczeniu, gdy naczynia krwionośne są uszkodzone. Płytki krwi są produkowane w czerwonym szpiku kostnym.

Uformowane elementy krwi, oprócz powyższych, pełnią bardzo ważną rolę w organizmie człowieka: w transfuzji krwi, krzepnięciu, a także w produkcji przeciwciał i fagocytozie.

Transfuzja krwi

w przypadku niektórych chorób lub utraty krwi osoba otrzymuje transfuzję krwi. Duża utrata krwi zaburza stałość środowiska wewnętrznego organizmu, spada ciśnienie krwi, zmniejsza się ilość hemoglobiny. W takich przypadkach do organizmu wstrzykuje się krew pobraną od osoby zdrowej.

Transfuzja krwi była stosowana od czasów starożytnych, ale często kończyła się śmiercią. Wyjaśnia to fakt, że erytrocyty dawcy (czyli erytrocyty pobrane od osoby oddającej krew) mogą sklejać się w grudki, które zamykają małe naczynia i zakłócają krążenie krwi.

Wiązanie erytrocytów - aglutynacja - zachodzi wtedy, gdy erytrocyty dawcy zawierają substancję wiążącą - aglutynogen, aw osoczu krwi biorcy (osoby, której krew jest przetaczana) znajduje się substancja wiążąca aglutynina. Różni ludzie mają pewne aglutyniny i aglutynogeny we krwi i pod tym względem krew wszystkich ludzi dzieli się na 4 główne grupy zgodnie z ich kompatybilnością

Badanie grup krwi umożliwiło opracowanie zasad jej transfuzji. Ci, którzy oddają krew, nazywani są dawcami, a ci, którzy ją otrzymują, nazywani są biorcami. Podczas transfuzji krwi ściśle przestrzega się zgodności grup krwi.

Krew grupy I można podać każdemu biorcy, ponieważ jej erytrocyty nie zawierają aglutynogenów i nie sklejają się, dlatego osoby z grupą krwi I nazywane są dawcami uniwersalnymi, ale same mogą otrzymać tylko krew grupy I.

Krew osób z II grupy można przetaczać osobom z II i IV grupą krwi, krew grupy III - osobom z III i IV grupy. Krew od dawcy grupy IV może być przetaczana tylko osobom z tej grupy, ale oni sami mogą przetaczać krew ze wszystkich czterech grup. Osoby z IV grupą krwi nazywane są biorcami uniwersalnymi.

Anemię leczy się transfuzją krwi. Może to być spowodowane wpływem różnych negatywnych czynników, w wyniku których zmniejsza się liczba czerwonych krwinek we krwi lub zmniejsza się w nich zawartość hemoglobiny. Niedokrwistość występuje również przy dużej utracie krwi, niedożywieniu, upośledzeniu funkcji czerwonego szpiku kostnego itp. Niedokrwistość jest uleczalna: wzmocnione odżywianie, świeże powietrze pomagają przywrócić normę hemoglobiny we krwi.

Proces krzepnięcia krwi odbywa się z udziałem białka protrombiny, które przekształca rozpuszczalne białko fibrynogen w nierozpuszczalną fibrynę, która tworzy skrzep. W normalnych warunkach w naczyniach krwionośnych nie ma aktywnego enzymu trombiny, więc krew pozostaje płynna i nie krzepnie, ale jest nieaktywny enzym protrombiny, który powstaje przy udziale witaminy K w wątrobie i szpiku kostnym. Nieaktywny enzym jest aktywowany w obecności soli wapnia i przekształcany w trombinę pod wpływem enzymu tromboplastyny ​​wydzielanego przez krwinki czerwone – płytki krwi.

Po przecięciu lub nakłuciu błony płytek krwi ulegają przerwaniu, tromboplastyna przechodzi do osocza i krew ulega krzepnięciu. Powstawanie zakrzepu krwi w miejscach uszkodzenia naczyń krwionośnych jest reakcją obronną organizmu, która chroni go przed utratą krwi. Ludzie, których krew nie jest w stanie krzepnąć, cierpią na poważną chorobę - hemofilię.

Odporność

Odporność to odporność organizmu na czynniki zakaźne i niezakaźne oraz substancje o właściwościach antygenowych. W reakcji immunologicznej odporności, oprócz komórek fagocytarnych, biorą udział również związki chemiczne - przeciwciała (specjalne białka neutralizujące antygeny - obce komórki, białka i trucizny). W osoczu przeciwciała sklejają obce białka lub je rozkładają.

Przeciwciała neutralizujące trucizny drobnoustrojów (toksyny) nazywane są antytoksynami. Wszystkie przeciwciała są specyficzne: działają tylko na określone drobnoustroje lub ich toksyny. Jeśli organizm ludzki ma specyficzne przeciwciała, staje się odporny na te choroby zakaźne.

Odkrycia i idee I. I. Miecznikowa dotyczące fagocytozy i znaczącej roli leukocytów w tym procesie (w 1863 roku wygłosił on słynne przemówienie o uzdrawiającej mocy organizmu, w którym po raz pierwszy została przedstawiona fagocytarna teoria odporności) stały się podstawą współczesna doktryna immunitetu (z łac. „immunis” – zwolniony). Odkrycia te umożliwiły osiągnięcie wielkich sukcesów w walce z chorobami zakaźnymi, które od wieków są prawdziwą plagą ludzkości.

Dużą rolę w profilaktyce chorób zakaźnych odgrywają szczepienia profilaktyczne i lecznicze - uodparnianie za pomocą szczepionek i surowic, które tworzą w organizmie sztuczną odporność czynną lub bierną.

Rozróżnij wrodzone (gatunkowe) i nabyte (indywidualne) typy odporności.

odporność wrodzona jest cechą dziedziczną i zapewnia odporność na określoną chorobę zakaźną od momentu urodzenia i jest dziedziczona po rodzicach. Co więcej, ciała odpornościowe mogą przenikać przez łożysko z naczyń ciała matki do naczyń zarodka lub noworodki otrzymują je z mlekiem matki.

odporność nabyta dzielą się na naturalne i sztuczne, a każdy z nich dzieli się na aktywne i pasywne.

naturalna odporność czynna wytwarzane u ludzi podczas przenoszenia choroby zakaźnej. Tak więc osoby, które w dzieciństwie chorowały na odrę lub krztusiec, nie chorują już na nie ponownie, ponieważ w ich krwi utworzyły się substancje ochronne - przeciwciała.

Naturalna odporność bierna z powodu przejścia ochronnych przeciwciał z krwi matki, w której ciele powstają, przez łożysko do krwi płodu. W sposób bierny i poprzez mleko matki dzieci uzyskują odporność na odrę, szkarlatynę, błonicę itp. Po 1-2 latach, gdy przeciwciała otrzymane od matki zostaną zniszczone lub częściowo usunięte z organizmu dziecka, jego podatność na te infekcje dramatycznie wzrasta.

sztuczna odporność czynna występuje po zaszczepieniu zdrowych ludzi i zwierząt zabitymi lub osłabionymi patogennymi truciznami - toksynami. Wprowadzenie do organizmu tych leków – szczepionek – powoduje łagodny przebieg choroby i aktywuje mechanizmy obronne organizmu, powodując powstawanie w nim odpowiednich przeciwciał.

W tym celu na terenie kraju prowadzone są systematyczne szczepienia dzieci przeciwko odrze, krztuścowi, błonicy, poliomyelitis, gruźlicy, tężcowi i innym, dzięki czemu osiągnięto znaczną redukcję zachorowań na te poważne choroby.

sztuczna odporność bierna powstaje poprzez podanie osobie surowicy (osocza krwi bez białka fibrynowego) zawierającego przeciwciała i antytoksyny przeciwko drobnoustrojom i ich truciznom toksycznym. Surowice pozyskiwane są głównie od koni, które zostały uodpornione odpowiednią toksyną. Biernie nabyta odporność trwa zwykle nie dłużej niż miesiąc, ale objawia się natychmiast po wprowadzeniu terapeutycznej surowicy. Wprowadzona w odpowiednim czasie surowica terapeutyczna zawierająca gotowe przeciwciała często zapewnia skuteczną walkę z poważną infekcją (np. błonicą), która rozwija się tak szybko, że organizm nie ma czasu na wyprodukowanie wystarczającej ilości przeciwciał i pacjent może umrzeć.

Odporność poprzez fagocytozę i produkcję przeciwciał chroni organizm przed chorobami zakaźnymi, uwalnia go od komórek martwych, zdegenerowanych i obcych, powoduje odrzucenie przeszczepionych obcych narządów i tkanek.

Po niektórych chorobach zakaźnych nie rozwija się odporność, na przykład na ból gardła, który może być wielokrotnie chory.

Normalne funkcjonowanie komórek organizmu jest możliwe tylko pod warunkiem stałości jego środowiska wewnętrznego. Prawdziwym środowiskiem wewnętrznym organizmu jest płyn międzykomórkowy (śródmiąższowy), który ma bezpośredni kontakt z komórkami. Jednak o stałości płynu międzykomórkowego w dużej mierze decyduje skład krwi i limfy, dlatego w szerokim znaczeniu środowiska wewnętrznego w jego skład wchodzą: płyn międzykomórkowy, krew i limfa, płyn mózgowo-rdzeniowy, stawowy i opłucnowy. Istnieje ciągła wymiana między płynem międzykomórkowym a limfą, mająca na celu zapewnienie ciągłego dostarczania niezbędnych substancji do komórek i usuwanie z nich produktów przemiany materii.

Stałość składu chemicznego i właściwości fizykochemicznych środowiska wewnętrznego nazywana jest homeostazą.

homeostaza- jest to dynamiczna stałość środowiska wewnętrznego, która charakteryzuje się zestawem względnie stałych wskaźników ilościowych, zwanych stałymi fizjologicznymi lub biologicznymi. Stałe te z jednej strony zapewniają optymalne (najlepsze) warunki życiowej aktywności komórek organizmu, az drugiej strony odzwierciedlają jego normalny stan.

Najważniejszym składnikiem środowiska wewnętrznego organizmu jest krew. Według Langa pojęcie układu krwionośnego obejmuje krew, aparat moralny regulujący jego róg, a także narządy, w których zachodzi tworzenie i niszczenie komórek krwi (szpik kostny, węzły chłonne, grasica, śledziona i wątroba).

Funkcje krwi

Krew pełni następujące funkcje.

Transport funkcja - polega na transporcie różnych substancji (energii i informacji w nich zawartych) oraz ciepła w organizmie przez krew.

Oddechowy funkcja - krew przenosi gazy oddechowe - tlen (0 2) i dwutlenek węgla (CO?) - zarówno w postaci fizycznie rozpuszczonej, jak i związanej chemicznie. Tlen jest dostarczany z płuc do komórek narządów i tkanek, które go zużywają, a dwutlenek węgla, odwrotnie, z komórek do płuc.

Pożywny funkcji – krew przenosi również substancje mrugające z narządów, w których są wchłaniane lub odkładane do miejsca ich spożycia.

wydalniczy (wydalniczy) funkcja - podczas biologicznego utleniania składników odżywczych, oprócz CO2, w komórkach powstają inne końcowe produkty przemiany materii (mocznik, kwas moczowy), które są transportowane przez krew do narządów wydalniczych: nerek, płuc, gruczołów potowych, jelita. Krew transportuje również hormony, inne cząsteczki sygnałowe i substancje biologicznie czynne.

termoregulujące funkcja - dzięki dużej pojemności cieplnej krew zapewnia przenoszenie ciepła i jego redystrybucję w organizmie. Około 70% ciepła wytwarzanego w narządach wewnętrznych jest przekazywane przez krew do skóry i płuc, co zapewnia odprowadzanie przez nie ciepła do otoczenia.

homeostatyczny funkcja - krew bierze udział w metabolizmie wody i soli w organizmie oraz zapewnia utrzymanie stałości środowiska wewnętrznego - homeostazy.

Ochronny jej funkcją jest przede wszystkim zapewnienie odpowiedzi immunologicznej, a także tworzenie barier krwi i tkanek przed substancjami obcymi, mikroorganizmami, wadliwymi komórkami własnego organizmu. Drugim przejawem ochronnej funkcji krwi jest jej udział w utrzymaniu płynnego stanu skupienia (płynności), a także tamowanie krwawienia w przypadku uszkodzenia ścian naczyń krwionośnych i przywracanie ich drożności po naprawie ubytków.

Układ krwionośny i jego funkcje

Koncepcja krwi jako systemu została stworzona przez naszego rodaka G.F. Lang w 1939 r. Włączył do tego systemu cztery części:

  • krew obwodowa krążąca w naczyniach;
  • narządy krwiotwórcze (szpik kostny czerwony, węzły chłonne i śledziona);
  • narządy niszczące krew;
  • regulatorowy aparat neurohumoralny.

Układ krwionośny jest jednym z systemów podtrzymywania życia organizmu i spełnia wiele funkcji:

  • transport - krążąc w naczyniach, krew pełni funkcję transportową, która determinuje szereg innych;
  • oddechowy- wiązanie i przenoszenie tlenu i dwutlenku węgla;
  • troficzny (odżywczy) - krew zaopatruje wszystkie komórki organizmu w składniki odżywcze: glukozę, aminokwasy, tłuszcze, minerały, wodę;
  • wydalniczy (wydalniczy) - krew odprowadza z tkanek "żużle" - końcowe produkty przemiany materii: mocznik, kwas moczowy i inne substancje usuwane z organizmu przez narządy wydalnicze;
  • termoregulacyjny- krew chłodzi narządy energochłonne i ogrzewa narządy, które tracą ciepło. W organizmie istnieją mechanizmy, które zapewniają szybkie zwężenie naczyń skórnych wraz ze spadkiem temperatury otoczenia i rozszerzenie naczyń krwionośnych wraz ze wzrostem. Prowadzi to do zmniejszenia lub zwiększenia strat ciepła, ponieważ plazma składa się w 90-92% z wody, w wyniku czego ma wysoką przewodność cieplną i ciepło właściwe;
  • homeostatyczny - krew utrzymuje stabilność wielu stałych homeostazy - ciśnienie osmotyczne itp.;
  • bezpieczeństwo metabolizm wody i soli między krwią a tkankami - w części tętniczej naczyń włosowatych płyn i sole dostają się do tkanek, aw części żylnej naczyń włosowatych wracają do krwi;
  • ochronny - krew jest najważniejszym czynnikiem odporności, tj. ochrona organizmu przed organizmami żywymi i substancjami genetycznie obcymi. Jest to określone przez aktywność fagocytarną leukocytów (odporność komórkowa) i obecność przeciwciał we krwi, które neutralizują drobnoustroje i ich trucizny (odporność humoralna);
  • regulacja humoralna - ze względu na swoją funkcję transportową krew zapewnia chemiczne oddziaływanie między wszystkimi częściami ciała, tj. regulacja humoralna. Krew przenosi hormony i inne substancje biologicznie czynne z komórek, w których powstają, do innych komórek;
  • realizacja kreatywnych połączeń. Makrocząsteczki przenoszone przez osocze i krwinki przeprowadzają międzykomórkowy transfer informacji, który zapewnia regulację wewnątrzkomórkowych procesów syntezy białek, zachowanie stopnia zróżnicowania komórek, odbudowę i utrzymanie struktury tkanek.

Skład krwi jest całość wszystkich jego części składowych, a także narządy i działy ludzkiego ciała, w których zachodzi tworzenie jego elementów strukturalnych.

W ostatnim czasie naukowcy odnieśli się także do układu krwionośnego, narządów odpowiedzialnych za usuwanie produktów przemiany materii z krwioobiegu, a także miejsc, w których dochodzi do rozpadu przestarzałych krwinek.

Krew stanowi około 6-8% całkowitej masy ciała osoby dorosłej. Średnio BCC (objętość krwi krążącej) wynosi 5 - 6 litrów. U dzieci całkowity procent przepływu krwi jest 1,5 - 2,0 razy większy niż u dorosłych.

U noworodków BCC wynosi 15% masy ciała, au dzieci poniżej pierwszego roku życia - 11%. To jest wyjaśnione cechy ich rozwoju fizjologicznego.

Główne składniki

Pełne właściwości krwi określony przez jego skład.

Krew to tkanka łączna organizmu, która znajduje się w stanie skupienia w stanie płynnym i utrzymuje homeostazę (stałość środowiska wewnętrznego organizmu) w organizmie człowieka.

Pełni szereg ważnych funkcji i składa się z dwóch głównych elementów:

  1. Uformowane elementy krwi (komórki krwi, które tworzą frakcję stałą krwioobiegu);
  2. Osocze (płynna część krwiobiegu, to woda z rozpuszczonymi lub rozproszonymi w niej substancjami organicznymi i nieorganicznymi).

Stosunek części stałych do frakcji płynnej w ludzkiej krwi jest ściśle kontrolowany. Stosunek między tymi wartościami nazywa się hematokrytem. Hematokryt to procent uformowanych pierwiastków we krwi w stosunku do jej fazy ciekłej. Zwykle jest to w przybliżeniu równe 40 - 45%.

Zadaj swoje pytanie lekarzowi klinicznej diagnostyki laboratoryjnej

Anna Poniajewa. Ukończyła Akademię Medyczną w Niżnym Nowogrodzie (2007-2014) oraz rezydenturę z klinicznej diagnostyki laboratoryjnej (2014-2016).

Wszelkie odchylenia będą wskazywać na naruszenia, które mogą iść zarówno w kierunku zwiększania liczby (pogrubienie krwi), jak iw kierunku zmniejszania się (nadmierne przerzedzanie).

Hematokryt

Hematokryt stale utrzymywany na tym samym poziomie.

Dzieje się tak dzięki natychmiastowej adaptacji organizmu do zmieniających się warunków.

Na przykład przy nadmiernej objętości wody w osoczu aktywuje się szereg mechanizmów adaptacyjnych, takich jak:

  1. Dyfuzja wody z krwioobiegu do przestrzeni międzykomórkowej (proces ten odbywa się z powodu różnicy ciśnienia osmotycznego, o której będziemy mówić później);
  2. Aktywacja nerek w celu usunięcia nadmiaru płynu;
  3. Jeśli wystąpi krwawienie (utrata znacznej liczby czerwonych krwinek i innych krwinek), wówczas w tym przypadku szpik kostny zacznie intensywnie wytwarzać uformowane elementy w celu wyrównania stosunku - hematokrytu;

Tak więc, za pomocą mechanizmów rezerwowych, hematokryt jest stale utrzymywany na wymaganym poziomie.

Procesy, które pozwalają uzupełnić ilość wody w osoczu (ze wzrostem liczby hematokrytu):

  1. Powrót wody z przestrzeni międzykomórkowej do krwioobiegu (dyfuzja odwrotna);
  2. Zmniejszona potliwość (z powodu sygnalizacji z rdzenia przedłużonego);
  3. Zmniejszona aktywność wydalnicza nerek;
  4. Pragnienie (osoba zaczyna chcieć pić).

Przy normalnym włączeniu do pracy wszystkich części aparatu adaptacyjnego nie ma problemów z czasową fluktuacją liczby hematokrytu.

Jeśli jakiekolwiek ogniwo zostanie zerwane lub przesunięcia są zbyt znaczące, konieczna jest pilna interwencja medyczna. Można wykonać transfuzję krwi, kroplówkę dożylną roztworów zastępujących osocze lub proste rozcieńczenie gęstej krwi chlorkiem sodu (solą fizjologiczną). W przypadku konieczności usunięcia nadmiaru płynu z krwioobiegu stosowane będą silne diuretyki, powodujące obfite oddawanie moczu.

Ogólna budowa elementów

Więc krew jest z frakcji stałej i ciekłej- plazma i elementy formowane. Każdy ze składników zawiera osobne typy komórek i substancji, rozważymy je osobno.

Osocze krwi to wodny roztwór związków chemicznych o różnym charakterze.

Składa się z wody i tzw. suchej pozostałości, w której wszystkie zostaną przedstawione.

Sucha pozostałość składa się z:

  • Białka (albuminy, globuliny, fibrynogen itp.);
  • Związki organiczne (mocznik, bilirubina itp.);
  • Związki nieorganiczne (elektrolity);
  • witaminy;
  • hormony;
  • Substancje biologicznie czynne itp.

Wszystkie składniki odżywcze, które krew przenosi w organizmie, są tam w postaci rozpuszczonej. Obejmuje to również produkty rozpadu żywności, które są przekształcane w proste cząsteczki składników odżywczych.

Dostarczane są do komórek całego organizmu jako substrat energetyczny.

Uformowane elementy krwi są częścią fazy stałej. Obejmują one:

  1. Erytrocyty (czerwone krwinki);
  2. płytki krwi (bezbarwne krwinki);
  3. Leukocyty (białe krwinki), dzielą się na: