Фзл. 3 КОЛЛОК ФЗЛ. 1. Понятие о внутренней среде организма и ее компонентах (кровь, лимфа, межклеточная жидкость)
Скачать 1.14 Mb.
|
25 мм рт. ст.); 1. Понятие о внутренней среде организма и ее компонентах (кровь, лимфа, межклеточная жидкость). Внутренняя среда представлена жидкими средами, омывающими клетки и принимающими непосредственное участие в процессах обмена веществ. Жидкие среды организма включают внутриклеточную жидкость и внеклеточную жидкость. Внеклеточная жидкость 1) Внутрисосудистая (интравазальная) – кровь, лимфа 2) Внесосудистая (экстравазальная) -Неспециализированная (межклеточная, интерстициальная жидкость) - Специализированные а) Содержащиеся в полостях (спинномозговая, плевральная, внутрибрюшная, синовиальная, жидкость во внутреннем ухе, жидкость глазного яблока) б) Выделяющиеся из организма (молоко, слюна, моча) Внутренняя среда отделена от внешней среды особыми физиологическими механизмами - барьерами. Барьеры могут быть внешними (кожа, слизистая дыхательных путей, пищеварительного канала) и внутренними - гистогематическими. Внутренние барьеры регулируют поступление из крови в межклеточную жидкость и в ткани питательных веществ и удаление продуктов клеточного обмена. Относительное постоянство химического состава и физико-химических свойств внутренней среды организма называют гомеостазом. Он характеризуется множеством количественных показателей (параметров), получивших название физиологических (биологических) констант. Константы обеспечивают оптимальные условия жизнедеятельности клеток организма и отражают его нормальное состояние. Под влиянием внешних воздействий и сдвигов, происходящих в самом организме (физическая нагрузка, прием пищи и т.д.), состав и свойства внутренней среды на короткое время могут изменяться, но благодаря нервной и гуморальной регуляции сравнительно быстро возвращаются к исходному состоянию. Такое динамическое постоянство внутренней среды правильнее называть гомеокинезом. 2. Понятие о крови, системе крови. Количество, состав крови. Функции крови, их общая характеристика. Кровь – важнейший компонент внутренней среды организма. Она представляет собой коллоидный раствор – содержит жидкую часть (плазму) и форменные элементы (эритроциты, тромбоциты, лейкоциты) Как ткань кровь обладает следующими особенностями: 1) Межклеточное вещество жидкое 2) Кровь не сообщается с внешней средой 3) Все элементы крови образуются за пределами сосудистого русла: форменные элементы – в органах кроветворения, плазма – из лимфы и межклеточной жидкости. В 1939 году Г.Ф. Ланг ввёл понятие системы крови. В неё входят: 1) Органы кроветворения (красный костный мозг, лимфатические узлы, селезёнка) 2) Органы кроверазрушения (красный костный мозг, селезёнка, печень) 3) Регулирующий нейрогуморальный аппарат 4) Периферическая кровь, циркулирующая по сосудам Функции крови: 1. Транспортная - выражается в том, что кровь переносит различные вещества: кислород, углекислый газ, питательные вещества, гормоны -Дыхательная - перенос кислорода от органов дыхания к клеткам организма и углекислого газа от клеток к легким; - Трофическая - перенос питательных веществ от пищеварительного тракта к клеткам организма; - Экскреторная - транспорт конечных продуктов обмена веществ (мочевины, мочевой кислоты, углекислого газа и др.), а также избыточной воды, органических и минеральных веществ к органам выделения (почки, легкие, потовые железы) - Терморегуляторная - перенос тепла от более нагретых органов к менее нагретым и органам теплоотдачи, т. е. кровь, обладая большой теплоемкостью, способствует перераспределению тепла в организме и поддержанию температуры тела. 2) Защитная - проявляется в процессах иммунитета, а также в процессах свертывания (коагуляции) крови, протекающих с участием компонентов крови - иммунная - реализация гуморальной (связывание антигенов, токсинов, чужеродных белков, микробных тел) и клеточной (фагоцитоз, выработка антител) форм специфической и неспецифической защиты; - гемостатическая - обеспечение регуляции агрегатного состояния крови: поддержание крови в жидком состоянии в норме и способности к образованию тромба при нарушении целостности сосудистой стенки. 3) Регуляторная - проявляется в: • обеспечении гуморального механизма регуляции, т. е. регуляции через доставку гормонов, пептидов и других биологически активных веществ к клеткам организма; • осуществлении креаторных связей - передачи с помощью специализированных белков информации, которая обеспечивает регуляцию внутриклеточных процессов синтеза белка. • поддержании гомеостаза - участии крови в поддержании постоянства внутренней среды организма, например, постоянства рН, водного баланса, осмотического давления и др. Состав крови (основные компоненты) Объём крови в организме взрослого человека - около 5 л. б) В крови различают 2 компонента: - плазму (межклеточное вещество) - 55- 60 % объёма крови (около 3 л) и -форменные элементы - 40-45 % объёма крови. а) Плазму можно получить путём центрифугирования крови (к которой предварительно добавлены вещества, предотвращающие свёртывание): - плазма - светло-жёлтая надосадочная жидкость. б) Она содержит: - воду (примерно 90 % от массы), - белки (6,5 - 8,5 %) - альбумины, глобулины и фибриноген, - многочисленные низкомолекулярные органические соединения - промежуточные или конечные продукты обмена веществ, переносимые из одних органов в другие; - различные неорганические ионы - в свободном состоянии или в связи со специальными транспортными белками. в) Если же дать крови свернуться, то после отделения сгустка вместо плазмы получается сыворотка крови. Она отличается от плазмы только отсутствием фибриногена. Форменные элементы а) К форменным элементам крови относятся: эритроциты (красные кровяные тельца) - 5· 1012 1/л, лейкоциты (белые кровяные клетки) - 6· 109 1/л, тромбоциты (кровяные пластинки) - 2,5· 1011 1/л. б) Как видно, по сравнению с эритроцитами, лейкоцитов меньше примерно в 1000 раз, а тромбоцитов - в 20 раз. 3. Понятие о физиологических константах. Представление о мягких и жестких константах. Основные константы крови (количество гемоглобина, вязкость, удельный вес, плотность, гематокрит, форменные элементы, скорость оседания эритроцитов, белки плазмы крови и их соотношение, онкотическое давление, кислотно-основное равновесие, соотношение О2 и СО2, питательные вещества), их величина и функциональное значение. Константы крови. Кровь как жидкая ткань организма характеризуется множеством констант, которые можно разделить на мягкие и жесткие. Мягкие (пластичные) константы крови могут отклоняться (изменять свою величину) от константного уровня в относительно широких пределах без существенных изменений жизнедеятельности клеток и, следовательно, функций организма. К ним относятся: 1. Количество крови, циркулирующей по сосудам. Общее количество крови в организме составляет 4-6 л (70 мл/кг, Для нормального синтеза гемоглобина необходимо достаточное поступление железа с пищей. При разрушении эритроцитов гемоглобин, после отщепления гема, превращается в билирубин - желчный пигмент, который поступает, в основном, в кишечник в составе желчи, где превращается в сгеркобилин, выводящийся из организма. Часть билирубина удаляется из организма через почки в виде уробилина. Основная функция гемоглобина - перенос кислорода и частично углекислого газа. Соединение гемоглобина с кислородом - оксигемоглобии - происходит в капиллярах легких. При взаимодействии гемоглобина с сильным окислителем (перманганат калия, бертолетова соль, анилин и др.) образуется метгемоглобин - прочное соединение, в котором происходит окисление железа и его переход в трехвалентную форму. В результате окисления гемоглобин прочно удерживает кислород и теряет способность отдавать его тканям, что может привести к гибели организма. Жесткие константы крови. Их колебание допустимо в очень небольших диапазонах, т. к. отклонение на значительные величины приводит к нарушению жизнедеятельности клеток или функций целого организма. К жестким константам относятся: • определяют вязкость крови, что в свою очередь оказывает влияние на гидростатическое давление крови, СОЭ и др.; • принимают участие в процессе свертывания крови (фибриноген, глобулины); соотношение альбуминов и глобулинов влияет на величину СОЭ; • являются важным компонентом защитной функции крови (особенно гамма-глобулины); • принимают участие в транспорте продуктов обмена, жиров, гормонов, витаминов, солей тяжелых металлов; • являются незаменимым резервом для построения тканевых белков; • участвуют в поддержании кислотно-основного равновесия, выполняя буферные функции (белковый буфер). Альбумины, глобулины, фибриноген – основные виды белков крови. Альбумины- низкомолекулярные белки. Образуются в печени, период полураспада их составляет 10-15 дней. играют основную роль в поддержании онкотического давления, а также в транспорте кровью различных веществ, например, билирубина, солей тяжелых металлов, жирных кислот, лекарственных препаратов (антибиотиков, сульфаниламидов). являются основным резервом аминокислот. Глобулины - крупномолекулярные белки, образующиеся в печени, костном мозге, селезенке, лимфатических узлах. Период полураспада глобулинов 5 дней. Эта группа белков подразделяется на несколько фракций: альфа -, бета -, гамма - глобулины. Во фракцию альфа глобулинов входят сложные белки гликопротеины. Около 10% всей глюкозы плазмы циркулирует в составе гликопротеинов. Бета глобулины включают в себя липопротеиды. Они участвуют в транспорте фосфолипидов, холестерина, стероидных гормонов, катионов металлов. Кроме того, в эту фракцию входят компоненты системы комплимента и ряд факторов свертывания крови. Гамма -глобулины участвуют в формировании антител, защищающих организм от воздействия вирусов, бактерий, токсинов. Важным показателем является альбумино -глобулиновый (белковый) индекс, т. е. отношение количества альбуминов к количеству глобулинов. Уменьшение индекса наблюдается при уменьшении содержания альбуминов (например, при усиленном удалении их с солями тяжелых металлов) или при увеличении содержания глобулинов плазмы (например, при интоксикации). Фибриноген обладает свойством становиться нерастворимым, переходя под воздействием фермента тромбина в волокнистую структуру - фибрин, что и обусловливает свертывание (коагуляцию) крови. образуется в печени. Плазма, лишенная фибриногена, называется сывороткой. 4. Содержание глюкозы. В нормальных условиях равно 3,3-5,5 ммоль/л. 5. Содержание кислорода и углекислого газа в крови. Артериальная кровь содержит 18-20 об% кислорода и 50-52 об% углекислого газа, в венозной крови кислорода 12 об % и углекислого газа 55-58 об %. 6. Кислотно-основное состояние крови. В крови поддерживается строго определённый pH, при котором протекают обменные процессы. Увеличение ионов H сверх нормы – ацидоз, уменьшение (и увеличение OH) – алкалоз. Выделяют 4 основных механизма поддержания кислотно - основного равновесия: буферирование, удаление углекислого газа при внешнем дыхании, регуляция реабсорбции бикарбонатов в ночках, удаление нелетучих кислот с мочой (регуляция секреции и связывания ионов водорода в почках). Гемоглобиновый буфер эритроцитов представлен системой «дезоксигемоглобин - оксигемоглобин». Буферные свойства этой системы обусловлены способностью дезоксигемоглобина «связывать» ионы водорода при повышении его содержания в эритроцитах (в капиллярах тканей) и отдавать их при повышении РО, в капиллярах легких. Карбонатный буфер При появлении в крови избытка водородных ионов в реакцию вступает бикарбонат натрия, в результате чего образуется нейтральная соль и угольная кислота. При появлении в крови избытка щелочи в реакцию вступает угольная кислота, в результате чего образуется бикарбонат натрия и вода. Фосфатный буфер образован дигидрофосфатом натрия и гидрофосфатом натрия. Первый ведет себя как слабая кислота, второй - как соль слабой кислоты. Если в кровь попадает более сильная кислота, то она реагирует с гидрофосфатом натрия. Если же в кровь поступает сильное основание, то оно будет взаимодействовать с дигидрофосфатом натрия, образуя гидрофосфат натрия. Белковый буфер. Белки плазмы крови играют роль буфера, потому что обладают амфотерными свойствами, благодаря чему в кислой среде ведут себя как основания, а в основной как кислоты. + Гипоталамо-лимбико-ретикулярные структуры головного мозга активируются вследствие раздражения хеморецепторов рефлексогенных зон сосудов метаболитами. Итог: выведение с мочой, через пот, с помощью лёгких веществ, вызывающих отклонение pH от нормальных значений (если не справляются буферные системы). + Регуляция с помощью поведенческих реакций (если не справляются регуляторные механизмы). 4. Схема функциональной системы, обеспечивающей поддержание постоянства крови. 5. Понятие о гемолизе, его видах и плазмолизе. Понятие об осмотическом давлении крови. Процесс разрушения оболочки эритроцитов, вследствие которого происходит выход гемоглобина в плазму, называется гемолизом. Различают несколько видов гемолиза. - Осмотический гемолиз возникает в гипотонической среде, при этом кровь становится прозрачной ("лаковая кровь"). Мерой осмотической стойкости (резистентности) эритроцитов является концентрация раствора хлористого натрия, при которой начинается гемолиз. У человека границы стойкости эритроцитов находятся в пределах от 0,46% до 0,48% (в растворе такой концентрации разрушаются все эритроциты). При некоторых заболеваниях осмотическая стойкость эритроцитов снижается, т. е. гемолиз начинается при более высоких концентрациях раствора хлористого натрия. |