Лекция: Физиология крови скачать бесплатно

Главная страница >> Лекция >> Нормальная физиология >> Физиология крови

Лекция: Физиология крови

Истинной внутренней средой организма является межклеточная (интерстициальная) жидкость, которая непосредственно контактирует с клетками.

Дата добавления на сайт: 18 мая 2024

Скачать работу 'Физиология крови':

Физиология крови
Понятие о внутренней среде организма и ее компонентах
Истинной внутренней средой организма является межклеточная (интерстициальная) жидкость, которая непосредственно контактирует с клетками. Но постоянство межклеточной жидкости во многом определяется составом крови и лимфы, поэтому в широком понимании внутренней среды в ее состав включают:
Кровь
Лимфа
Тканевая жидкость
Постоянство химического состава и физико-химических свойств внутренней среды организма называется гомеостазом. Гомеостаз – это динамическое постоянство внутренней среды.
Понятие о системе крови. Функции крови.
Система крови – это совокупность собственно крови, органов кроветворения, кроверазрушения и нейрогуморального аппарата регуляции.
В систему крови входит:
Периферическая кровь, циркулирующая по сосудам
Органы кроветворения (красный костный мозг, лимфатические узлы и селезенка)
Органы кроверазрушения (печень, селезенка)
Регулирующий нейрогуморальный аппарат
Функции крови:
Транспортная – перенос кислорода и углекислого газа, аминокислот, минеральных веществ, витаминов, глюкозы и жиров.
Гомеостатическая
Регуляторная – обеспечение иммунных реакций, гуморальная регуляция
Секреторная – образование БАВ клетками крови
Состав циркулирующей крови
Кровь состоит из жидкой части плазмы (55-60%) и взвешенных в ней форменных элементов (40-45%): эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Общее количество крови в организме человека в норме составляет 6-8% массы тела, т.е. 4,5 – 5,5 л.
Плазма крови – жидкая часть крови, которая содержит воду и взвешенные в ней вещества – белки и другие соединения. Основными белками плазмы являются альбумины, глобулины и фибриноген. Около 90% плазмы составляет вода.
Эритроциты – самые многочисленные из форменных элементов. Зрелые эритроциты не содержат ядра и имеют форму двояковогнутых дисков. Циркулируют 120 дней и разрушаются в печени и селезенке. В эритроцитах содержится железосодержащий белок – гемоглобин. Он обеспечивает главную функцию эритроцитов – транспорт газов, в первую очередь – кислорода. Именно гемоглобин придает кровь красную окраску. В легких гемоглобин связывает кислород, превращаясь в оксигемоглобин, который имеет светло-красный цвет. В тканях оксигемоглобин высвобождает кислород, снова образуя гемоглобин, и кровь темнеет.
Тромбоциты представляют собой ограниченные клеточной мембраной фрагменты цитоплазмы гигантских клеток костного мозга (мегакариоцитов). Они обеспечивают свертывание крови.
Лейкоциты – являются частью иммунной системы организма. Они способны к выходу за пределы кровяного русла в ткани. Главная функция лейкоцитов – защита от чужеродных тел и соединений. Они участвуют в иммунных реакциях, выделяя при этом Т-клетки, распознающие вирусы; В-клетки, вырабатывающие антитела, макрофаги, которые уничтожают эти вещества. В норме лейкоцитов в крови намного меньше, чем других форменных элементов.
Особенности функциональной системы крови: кровь входит в любую другую функциональную систему, т.е. является ее компонентом.
Постоянные крови:
Объем крови – 6-8% от массы тела
Удельная плотность крови (1050-1060 г/л)
Гематокритический показатель
Вязкость крови (5 усл. ед.)
Ионный состав плазмы крови. Основные компоненты: Na, K, Mg, Cl, Ca.
Плазма должна быть электронейтральной. Ионный состав поддерживает pH и осмотическое давление.
Основные физико-химические компоненты крови:
А) Гематокрит, осмотическое и онкотическое давление крови и факторы, их определяющие
- Гематокрит – отношение объемного содержания форменных элементов (на практике – эритроцитов) к общему объему крови. Гематокрит составляет у мужчин 44-48%, у женщин 41-45%. Повышение гематокрита называется полицитемией, а понижение – олигоцитемией.
Гематокрит – специальный стеклянный капилляр. При центрифугировании крови более тяжелые форменные элементы отбрасываются центробежными силами от оси вращения, а ближе к ней располагается плазма. Таким путем установлено, что на долю форменных элементов приходится 40-45% крови, а на долю плазмы 55-60%
Осмотическое давление – это давление растворенных веществ на раствор, заставляющее воду двигаться из раствора с низкой концентрацией веществ в раствор с высокой концентрацией. Электролиты обеспечивают 98% осмотического давления, из них 60% - хлорид натрия.
В норме осмотическое давление составляет 7,3 – 8 атмосфер. Растворы с таким же осмотическим давлением называются изотоническими, также существуют гипер-(эритроциты сморщиваются) и гипотонические растворы (увеличиваются и разрываются).
Онкотическое давление – коллоидно-осмотическое давление, создаваемое высокомолекулярными белками. Оно небольшое (25-30 мм рт.ст.). Больше всего в крови содержится альбуминов, поэтому они имеют наибольшее значение для онкотического давления плазмы (4% - сывороточный альбумин от 6-8% плазмы)
Б) Активная реакция крови (pH), буферные системы крови. Функциональная система, поддерживающая постоянство среды. Понятие об ацидозе и алкалозе.
Активная реакция крови, обусловленная соотношением в ней ионов водорода и гидроксид-ионов, показатель кислотности плазмы крови – жесткая константа (7, 34 – 7, 4). Кислотно-щелочное равновесие регулируется буферными системами крови.
Меньше – кислотная – ацидоз
Больше – щелочная – алкалоз
Существует 4 основных буферных системы:
- гемоглобиновая (75%, главная в эритроцитах; представлена HHb и KHb; действует в тканях, как основание, а в легких как кислота)
- бикарбонатная (главная для плазмы; образована H2CO3 и NaHCO3; проявляет кислотные и основные свойства)
- фосфатная (Na2HPO4 и NaH2PO4)
- белковая.
Соли слабых кислот образуют также щелочной резерв крови. Кроме того, регуляция кислотно-щелочного состояния плазмы крови осуществляется при помощи нервной регуляции.
Факторы, влияющие на pH:
Ацидоз – повышение кислотных веществ в крови
А) респираторный, связан с нарушением выделения CO2
Б) метаболический – недостаточная функция кровообращения.
2) Алкалоз – защелачивание крови
Респираторный – связано с гипервентиляцией легких (усиленное дыхание)
Нереспираторный – потеря кислот, накопления оснований
Алкалоз может быть компенсированный и некомпенсированный. Компенсированный ацидоз или алкалоз – это когда колебание pH невелики и резервы организма вполне достаточны.
Некомпенсированный – возникает при выраженных сдвигах pH
Белки плазмы крови, их функции. Реакция оседания эритроцитов (СОЭ)
Общее содержание всех белков плазмы в крови в норме составляет 65-85 г/л. К ним относятся:
Альбумины 52-58% (обеспечивают 80% онкотического давления, осуществляют питательную функцию и являются резервом аминокислот для синтеза белков, транспорт холестерина, жк, синтезируются в печени)
Глобулины (альфа – транспорт гормонов, витаминов, микроэлементов; бэта-транспорт фосфолипидов, холестерина, стероидных гормонов; гамма-включают антитела, защита от вирусов)
Фибриноген (первый фактор свертывания крови, под воздействием тромбина переходит в фибрин, образуется в печени)
Функции белков:
Буферная
Поддержание онкотического давления (связана с альбумином на 80%)
Обеспечивают вязкость крови
Участвуют в свертывании крови
Препятствуют оседанию эритроцитов
Защитная (связана с глобулинами)
Транспорт гормонов (альбумины)
Резервная функция (белки – резерв для построения тканей)
Креаторные связи (связи обеспечивают с помощью плотных контактов между клетками, т.е. между клетками происходит обмен белками – передача информации)
Понижение уровня белков в крови – гипопротеинемия, повышение – гиперпротеинемия. Диспротеинемия – нарушение соотношения между фракциями белков. Парапротеинемия – поялвения в крови необычных белков (пропердин).
Скорость оседания эритроцитов у здоровых мужчин составляет 1-10 мм в час, у женщин 2-15 мм в час. СОЭ зависит от многих факторов: количества, объема, формы эритроцитов, белкового состава плазмы. СОЭ увеличивается при беременности, стрессе, воспалительных заболеваниях, при уменьшении числа эритроцитов, при увеличении содержания фибриногена. Многие стероидные гормоны, также лекарственные вещества повышение СОЭ.
Форменные элементы крови, их значение.
А) Эритроциты, кол-во, функции.
В норме в крови у мужчин содержится 4,0 – 5, 0 * 10 в 12/л
У женщин 3,9 – 4, 7*10 в 12/л
Повышение количества эритроцитов – эритроцитоз, понижение – эритропения.
Функции:
Дыхательная – перенос кислорода и углекислого газа
Регуляция pH крови благодаря одной из буферных систем крови – гемоглобиновой
Питательная – перенос на своей поверхности аминокислот от органов пищеварения к клеткам организма
Защитная – адсорбция на своей поверхности токсических веществ.
Участие в процессе свертывания крови за счет содержания факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови
Эритропоэз – синтез эритроцитов в ККС, в плоских костях и метафизах трубчатых костей. Гемолиз – разрушение.
Б) Лейкоциты, кол-во, функции
Количество лейкоцитов 4,0 — 9,0*10 в 9 степени/л
Все виды лейкоцитов выполняют в организме защитную функцию.
Нейтрофилы (зернистые) Эозинофилы (зернистые) Базофилы (зернистые) Моноциты Лимфоциты
- фагоцитоз + переваривание бактерий при помощи лизосомных ферментов
- 50-75% (юные, палочко, сегменто - ядерные) - обезвреживание и разрушение токсинов белкового происхождения, чужеродных белков.
- фагоцитарная активность
- 0,5 - 5% - содержат гепарин и гистамин, что препятствует тромбообразованию
- 0 — 1% - фагоцитарная функция, есть псевдоподии
- 3-11% - живут до 20 лет
- могут проникать в ткани и возвращаться обратно
- формируют иммунитет
- 19-37%
Увеличение количества лейкоцитов называется лейкоцитозом, а уменьшение — лейкопенией.
Различают физиологический и реактивный лейкоцитоз.
Физиологический лейкоцитоз — после приема пищи, во время беременности, при мышечной работе, сильных эмоциях, болевых ощущениях.
Реактивный лейкоцитоз — при воспалителшьных процессах и инфекционных заболеваниях.
Процентное соотношение всех форм лейкоцитов — лейкоцитарная формула (лейкограмма).
В) Тромбоциты, кол-во, функции.
Количество тромбоцитов в крови человека составляет 180-320*10 в 9 степени/л. Главной функцией тромбоцитов является участие в гемостазе. Тромбоциты обеспечивают свертывание крови, участвуют в иммунных реакциях, благодаря фагоцитозу. Тромбоциты продуцируют и выделяют ряд бав: серотонин, адреналин, норадреналин.
Продолжительность жизни от 8 до 11 дней.
Структура молекулы гемоглобина. Функции. Виды. Содержание в крови.
Гемоглобин — сложный железосодержащий белок, благодаря которому эритроциты выполняют дыхательную функцию и поддерживают pH крови.
У мужчин в крови содержится в среднем 130-160 г/л гемоглобина, у женщин — 120-140 г/л.
Гемоглобин состоит из белка и 4 молекул гемма.
Гемоглобин+кислород = оксигемоглобин. Это соединение непрочное. В виде оксигемоглобина переносится большая часть кислорода. Гемоглобин — кислород = восстановленный гемоглобин (дезоксигемоглобин). Гемоглобин + углекислый газ = карбгемоглобин. Это соединение легко расппадается. В виде карбгемоглобина переносится 20% углексислого газа.
В особых условиях гемоглобин может вступать в соединение и с другими газами. Соединение гемоглобина с угарным газом называется карбоксигемоглобином. Карбоксигемоглобин является прочным соединением. Гемоглобин блокирован в нем угарным газом и не способен осуществлять перенос кислорода. При некоторых патологических состояниях, например, при отравлении сильными окислителями образуется прочное соединение гемоглобина с кислородом — метгемоглобин, в котором происходит окисление железа.
В результате этого гемоглобин теряет способность отдавать кислород тканям, что может привести к гибели человека.
Гемолиз. Виды. Осмотическая резистентность эритроцитов.
Гемолиз — разрушение оболочки эритроцитов, сопровождающееся выходом из них гемоглобина в плазму крови, которая окрашивается при этом в красный цвет и становится прозрачной (лаковая кровь).
Виды:
- физиологический (разрушение в органах — печень и селезенка)
- патологический:
1. Химический — происходит под влиянием веществ, разрушающих белково-липидную оболочку эритроцитов (эфир, хлороформ, алкоголь, бензол)
2. Механимческий — возникает при сильных механических воздействиях на кровь, например, сильном встряхивании
3. Термический — при замораживании и размораживании крови
4. Биологический — при переливании несовмесимой крови, при укусах змей, под влиячнием иммунных гемолизинов.
5. Аутогемолиз — наблюдается при образовании в ор-зме антител против собственных эритроцитов.
Содержание белков в эритроцитах выше, а низкомолекулярных веществ ниже, чем в плазме. Осмотическое давление, создаваемое высокой внутриклеточной концентрацией белков, в значительной степени коменсируется малой концентрацией низколмолекулряных веществ, и поэтому осмотическое давление в эритроцитах лишь немного выше, чем в плазме: величина его достаточна для обеспечения нормального тургора клеток.
Группоспецифические свойства крови. Гемостаз. Методы исследования гемостаза.
Гемостаз, его фазы (сосудисто-тромбоцитарный гемостаз, коагуляционный гемостаз, фибринолиз)
Гемостаз – это комплекс реакций организма, направленных на предупреждение и остановку кровотечений.
В гемостазе участвуют: окружающая сосуд ткань, стенка сосуда, плазменные факторы свертывания, все клетки крови, в особенности – тромбоциты.
В результате можем получить 2 конечных результата:
- активация сосудисто-тромбоцитарного гемостаза, заканчивается образованием тромбоцитарной пробки (происходит в мелких сосудах, капиллярах)
- активация каскада реакций с коагуляционными факторами крови (коагуляционный – свертывающий механизм), заканчивается образованием фибринового тромба.
При повреждении сосудистой стенки, начинается свертывание крови:
1 фаза – образование протромбина под действием протромбиназы, 5-10 минут
2 фаза – переход протромбина в активный тромбин под действием протромбиназы (участвуют 4,5,10 факторы)
3 фаза – превращение фибриногена в фибрин и ретракция тромба
Послефаза – фибринолиз – расщепление фибринового сгустка, в результате которого происходит восстановление просвета сосуда. Фибринолиз начинается одновременно с ретракцией сгустка, но идет медленнее. Если нет условий для фибринолиза, то возможна организация тромба, т.е. замещение его соединительной тканью. У здоровых людей активация фибринолиза всегда происходит вторично в ответ на усиление гемокоагуляции. Под влиянием ингибиторов фибринолиз может тормозиться.
Этапы свертывания крови:
Предфаза (травма сосуда – образование тромбоцитарной пробки)
1 фаза (внешний путь + внутренний путь – образование протромбиназы)
2 фаза (образование тромбина)
3 фаза (образование фибринового сгустка)
Послефаза (ретракция сгустка и его фибринолиз)
А) Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз (2-4 минуты)
- останавливает кровотечение мелких сосудов с низким артериальным давлением за счет образования тромбоцитарной пробки.
Этапы:
Локальная вазоконстрикция
Адгезия тромбоцитов
Агрегация тромбоцитов
- обратимая агрегация
- необратимая агрегация
4. Ретракция тромбоцитарной пробки
Локальная вазоконстрикция. При травме происходит рефлекторный ответ на болевое раздражение, выбрасывается в кровь норадреналин (СНС) и адреналин, происходит активация тромбоцитов и выброс в кровь серотонина, тромбоксана А2, адреналина.
Адгезия тромбоцитов. В месте появления травмы оголяется коллаген, на тромбоцитах есть особые рецепторы к коллагену. При повреждении эндотелиоцитов выделяется белок, который называется фактором Виллебранда (FW), имеющий три активных центра, два из которых связываются с рецепторами тромбоцитов, а один – с рецепторами субэндотелия и коллагеновых волокон. Отрицательно заряженные тромбоциты прилипают к положительно заряженной раневой поверхности (т.к. внутренняя стенка сосудов в месте повреждения меняет свой заряд с – на +)
Агрегация тромбоцитов. Практически одновременно с адгезией происходит агрегация – скручивание и склеивание тромбоцитов с образованием тромбоцитарной пробки, или тромба. Сначала под влиянием АТФ, АДФ и адреналина тромбоцитов и эритроцитов образуется рыхлая тромбоцитарная пробка, через которую проходит плазма (обратимая агрегация). Затем тромбоциты теряют свою структурность и склеиваются в однообразную массу, образуя пробку, непроницаемую для плазмы (необратимая агрегация). Эта реакция протекает под действием тромбина, образующегося в небольшим количествах под действием тромбопластина.
Тромбин разрушает мембрану тромбоцитов, что ведет к выходу из них серотонина, гистамина, ферментов, факторов свертывания крови. Пластинчатый фактор 3 дает начала образованию тромбоцитарной протромбиназы, что приводит к образованию на агрегатах тромбоцитов небольшого количества нитей фибрина, среди которых задерживаются эритроциты и лейкоциты.
После образования тромбоцитарного тромба происходит его уплотнение и закрепление в поврежденном сосуде за счет ретракции кровяного сгустка.
Ретракция тромбоцитарной пробки осуществляется под влиянием тромбостенина тромбоцитов за счет сокращения актин-миозинового комплекса тромбоцитов. Тромбоцитарная пробка образуется в целом в течение 1-3 минут с момента повреждения, и кровотечение из мелких сосудов останавливается.
В крупных сосудах тромбоцитарный тромб не выдерживает высокого давления и вымывается. Поэтому в крупных сосудах гемостаз может быть осуществлен путем формирования более прочного фибринового тромба, для образования которого необходим ферментативный коагуляционный механизм.
Б) Коагуляционный механизм гемостаза (свертывание крови – 15-20 минут) из жидкого в гелеобразное состояние.
Свертывание крови – это цепной ферментативный процесс, в котором последовательно происходит активация факторов свертывания и образование их комплексов. Сущность свертывания крови заключается в переходе растворимого белка крови фибриногена в нерастворимый фибрин, в результате чего образуется прочный фибриновый тромб.
Осуществляется в 3 последовательные фазы:
Первая фаза – образование активного ферментативного комплекса – протромбиназы, являющейся активатором протромбина.
В образовании этого комплекса принимают участие тканевые и кровяные факторы. В результате формируются тканевая и кровяная протромбиназы.
Образование тканевой протромбиназы начинается с активации тканевого тромбопластина, образующегося при повреждении стенок сосуда и окружающих тканей. Вместе с 7 фактором и ионами кальция он активирует 10 фактор. В результате взаимодействия активированного 10 фактора с 5 фактором и с фосфолипидами тканей/плазмы образуется тканевая протромбиназа. Этот процесс длится 5-10 секунд.
left3543300003381375358140000Образование кровяной протромбиназы начинается с активации 12 фактора при его контакте с волокнами коллагена...

Учебные метериалы

Прочие разделы