7. Кровь и лимфа. Кровь и лимфа ткани внутренней среды общие сведения
Скачать 2.44 Mb.
|
КРОВЬ И ЛИМФА – ТКАНИ ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫОбщие сведенияКровь и лимфа относятся к тканям внутренней среды организма. Кровь составляет примерно 1/13 часть массы тела. Кровь является частью сложной системы, в которую входят органы кроветворения, скопления лимфоидной ткани в некроветворных органах, а также клетки крови, выселившиеся в соединительные и эпителиальные ткани. Общие сведенияОбъём крови в организме взрослого человека - около 5,5 л. В крови различают 2 компонента: плазму (межклеточное вещество) - 55- 60 % объёма крови (около 3 л) форменные элементы - 40-45 % объёма крови. Функции кровиТранспортную – обеспечивает перенос разнообразных веществ Дыхательную – перенос газов (О2 и СО2) Экскреторную – удаление продуктов метаболизма Регуляторную – перенос гормонов, факторов роста и др. биологически активных веществ, терморегуляторную – распределение тепла между органами и его выделение во внешнюю среду Функции кровиГомеостатическую – поддержание постоянства внутренней среды Защитную – нейтрализация чужеродных антигенов, иммунные реакции Состав кровиСостоит из плазмы и форменных элементов Форменные элементы: Эритроциты Тромбоциты Лейкоциты Геммограмма – количественное содержание форменных элементов Лейкоцитарная формула - содержание лейкоцитов в % ПЛАЗМА КРОВИПлазма - светло-жёлтая жидкость. Состав: вода ( примерно 90 % от массы), белки (6,5 - 8,5 %) - альбумины, глобулины и фибриноген, липиды, низкомолекулярные органические соединения – продукты обмена веществ, различные неорганические ионы - в свободном состоянии или связанном со специальными транспортными белками. Плазма кровиИмеет слабую щелочную реакцию - рН 7,4), на 90-93% состоит из воды, на 7-10% из сухого вещества, из которого 6,6-8,5% приходится на белки. Плазма кровиВ плазме всегда присутствуют тканеспецифические белки – ферменты, уровень которых изменяется при заболеваниях и распаде клеток соответствующих тканей и органов. Свыше 100 разновидностей белков плазмы крови в основном относят к фракциям: альбуминам (60%) и глобулинам (40%) и фибриноген. Белки плазмыАльбумины – преобладающие, переносят метаболиты, гормоны, ионы, поддерживают онкотическое давление крови Глобулины (ά- и β-) – переносят ионы металлов, липиды, γ-глобулины – антитела Фибриноген – обеспечивает свертывание крови Белки кровиАльбумины синтезируются в печени, они поддерживают коллоидно-осмотическое давление крови, их молекулы привлекают из тканей воду и удерживают ее в кровотоке. При голодании или почечной недостаточности, приводящей к потере с плазмой альбуминов и других белков, вода задерживается в тканях и развивается отеки. Альбумины также способствуют растворению плохо растворимых в воде веществ, адсорбируют и переносят ряд соединений Белки кровиГлобулины составляют более тяжелую фракцию белков, среди них гамма-глобулины являются антителами и образуются В-лимфоцитами и плазматическими клетками, остальные глобулины синтезируются в печени, β-глобулины участвуют в связывании ионов железа, меди, цинка и др. Кроме того, в состав плазмы входят фибриноген и протромбин, которые обеспечивают свертывание крови. СывороткаЕсли дать крови свернуться, то после отделения сгустка вместо плазмы получается сыворотка крови. Она отличается от плазмы только отсутствием фибриногена. Форменные элементыК 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. Форменные элементыИзучают форменные элементы в мазках, окрашенных специальными красителями (метод Д.Л.Романовского, предложенный в 1891 г, основанный на способности клеток крови воспринимать красители азур- II и эозин). Строение кровиЭритроцитыЭритроциты. Это наиболее многочисленная группа форменных элементов (у муж. - 4.0-5.0 х 10 12 /л и жен. – 3.9-4.7 х 1012/л). Продолжительность жизни 109-125 суток, на Севере - 70-90 суток. ЭритроцитыКровь: эритроцитыАнемия – снижение содержания гемоглобина Полицитемия – повышенная концентрация гемоглобина СОЭ – 5-9 мм/ч (2-12 мм/ч) – увеличивается при инфекционных, воспалительных, онкологических заболеваниях Эритроциты – от (греч. erythros – красный)Не содержат ядра Не содержат органелл В цитоплазме – гемоглобин (HbF – фетальный, HbA – у взрослых) СО связывается с гемоглобином в 200 раз активнее (HbCO), чем кислород. 50% связанных эритроцитов (HbCO) вызывает смерть ЭритроцитЗрелый эритроцит не имеет ядра и органелл. Цитоплазма заполнена пигментом гемоглобином, способным связываться с О2 и СО2. Эти свойства обеспечивают функцию газообмена. Эритроциты своей клеточной поверхностью могут адсорбировать антитела, гормоны и токсины. ЭритроцитыВ норме в кровотоке присутствуют около 1% не вполне зрелых эритроцитов – ретикулоцитов, имеющих в цитоплазме небольшое количество рибонуклеопротеидов (синтез гемоглобина), В мазках они окрашиваются в голубой цвет, видна сетчатая структура (митохондрии, рибосомы, центриоли, КГ). РетикулоцитыРетикулоциты – молодые эритроциты Содержание – 0,7-1% - у взрослых, 3-5% - у новорожденных, 6-7% - у недоношенных Число увеличивается при кровопотере. Форма эритроцитаБольшинство эритроцитов имеют форму двояковогнутого диска – дискоциты (66%), которая необходима для увеличения поверхности и создания оптимальных условий для газообмена. Кроме того, имеются и другие формы: в виде колпачка – стоматоциты (18,5%), с шиповатыми выростами – эхиноциты (5,7%), округлые – сфероциты (4,2%) и др. Изменение формы эритроцитов называется пойкилоцитозом (греч. poikilos – разнообразный, cytos – клетка) . РазмерыРазмеры эритроцитов, также варьируют – нормоциты (7,2 мкм), макроциты (более 8 мкм), микроциты (менее 6 мкм). Появление в крови большого разнообразия эритроцитов по величине называется анизоцитозом. СтроениеЭритроцит не содержит ядра, заполнен гемоглобином. Плазмолемма состоит из белкового-липидного комплекса, снаружи имеется гликокаликс, изнутри прикрепляется филаментами из белка спектрина, что обеспечивает прочность и гибкость мембране. Строение плазмолеммыГликокаликс образован олигосахарами в составе гликолипидов, гликосфинголипидов, гликопротеидов мембраны. Они являются антигенами крови – агглютиногенами (А, В, Н, и др.) – открыты Ландштейнером, в 1930 г он за это открытие получил Нобелевскую премию. В 1940 г. он обнаружил на поверхности эритроцита Rh- фактор, который имеется у 85% людей и отсутствует у 15% Функции эритроцитаДыхательная – транспорт О2 и СО2. Регуляторная и защитная - могут переносить на своей поверхности антитела, токсины, аминокислоты, протеины, участвуют в образовании тромбов. Транспорт веществ – гормонов, иммуноглобулинов, лекарственных веществ, токсинов и др. На поверхности имеют рецепторы групп крови и резус-фактора Тромбоциты от греч. thrombos – сгустокКровяные пластинки, постклеточные структуры Тромбоциты - это фрагменты цитоплазмы гиганских клеток ККМ – мегакариоцитов. В кровотоке имеют дисковидную форму, диаметром 2-3 мкм. Их количество 180-320х109/л, время пребывания в кровотоке 8-11 суток. СтроениеВ окрашенном мазке имеют бледно-голубой цвет. Светлую зону – гиаломер, темную – грануломер. При окрашивании различают 5 видов тромбоцитов: юные (4,2%), зрелые (88%), старые (4,1%), дегенеративные (до 2%), гигантские (2%). СтроениеГиаломер – содержит по периферии спираль из микротрубочек и актиновые микрофиламенты, имеет инвагинации в виде внутренней системы канальцев, по ней транспортируются частицы, ионы кальция и др. Грануломер - α-гранулы (ферменты: кислая фосфатаза, катепсин, тромбокиназа, фактор свертывания крови) и гранулы второго типа – плотные тельца (серотонин, ионы кальция, АТФ, АДФ, фибриноген, до десяти факторов свертывания крови) Строениена плазмолемме выявлен рецептор к фрагментам антител, к С3-компоненту комплемента плазмы крови, антиген тромбоцитов, антигены групп крови и резус-антиген Размеры – 2-3 мкм Количество – концентрация 200-400 х 10 9 (общее кол-во - 0,8-2,4х10 12/л) Обновление 15%, 2/3 циркулируют в кровотоке, 1/3 – в селезенке Продолжительность жизни – 5-8 дней ТромбоцитыТромбоцитопения – падение ниже 100 тыс./мкл. Тромбоцитоз – увеличесние концентрации свыше 600 тыс./мкл ТромбоцитыФункции. Участвуют в свертывании крови; Снижают проницаемость капилляров; Транспортируют на поверхности антитела; Удаляют из кровотока инородный материал путем фагоцитоза. Лейкоциты – от греч. leukos - белыйЗернистые (гранулоциты): нейтрофилы, эозинофилы, базофилы Незернистые (агранулоциты): лимфоциты, моноциты Лейкоцитарная формула – процентное соотношение различных лейкоцитов Нейтрофильный гранулоциты (нейтрофилы)самые многочисленные, составляют у взрослых - 47-72% от числа лейкоцитов, у детей (от новорожденного до 4-5 лет) – 25%, По степени зрелости подразделяют на: юные (0-0,5%), палочкоядерные (1-6%), сегментоядерные (60-65%). Показателем зрелости служит степень сегментации ядра. У женщин один из сегментов ядра – тельце Барра – половой хроматин (3%). Нейтрофильные гранулоцитыПервичные(неспецифичные) гранулы – лизосомы,лизоцим, миелопероксидаза, кат. антимикробные белки, бактерицидные белки. Специфические гранулы – щелочную фосфатазу, бактерицидные ферменты (лизоцим, лактоферрин), белок, связывающий витамин В12, коллагеназу, фосфотаза, Продолжительность жизни – циркулируют – 6-7 ч, в тканях – 1-2 сут. (5-8 сут.) Размеры - в мазке 10-15 мкм. ПлазмолеммаНа плазмолемме имеются рецепторы на распознавание других клеток, рецепторы к антителам, к адгезивным веществам, рецепторы к цитокином, к иммуноглобулинам (класса G), рецепторы к С3-компонента комплемента (связывание с микробами) Нейтрофильные гранулоцитыУничтожение микроорганизмов – они являются элементами неспецифической защиты, способны к фагоцитозу (микрофаги). Разрушение и переваривание поврежденных клеток и тканей – они первыми прибывают в очаг воспаления. Участие в регуляции других клеток (благодаря выработке цитокинов), участие в неспецифических и специфических иммунных реакциях., микрофаги Нейтрофильные гранулоцитыПо степени зрелости: юные – 0-0,5%, палочкоядерные – 3-5%, сегментоядерные – 60-65%, 3% у жен. - тельце Барра Базофильный гранулоцитСоставляют 0,5-1% от числа лейкоцитов, Продолжительность жизни - в кровотоке находятся 48 ч, в тканях погибают быстро. Размеры: в мазке 10-12 мкм. Строение базофилаЯдро лопастное, органеллы малочисленны метахроматичные гранулы (около 400) - специфические гранулы (диаметром 1,5 мкм) - содержат пероксидазу, гепарин, гистамин, анафилаксин, АТФ, простагландин, хематоксический фактор Э и Н) неспецифические гранулы - содержат протеолитические ферменты ФункцииГепарин препятствует свертыванию крови, предотвращает образование сгустков и фибрина, Гистамин повышает проницаемость основного вещества соединительной ткани, способствует развитию отеков, воспаления, расширяет стенки кровеносных сосудов. Строение базофилаНа плазмолемме базофилы имеют рецепторы к JgЕ, способны связываться с аллергеном, в результате гранулы выходят из клеток (дегрануляция). Проявлением этого могут быть высыпания, волдыри, отеки и удушье – аллергические реакции вплоть до анафилактического шока и смерти. Как и другие гранулоциты они способны к фагоцитозу и образованию биооксидантов. БазофилыФункции. Регуляторная и гомеостатическая - выделяют биологически активные вещества, участвуют в синтезе и выделении этих веществ. Защитная – путем локальной секреции медиаторов воспаления, хемотоксических факторов эозинофилов и нейтрофилов, обеспечивают вовлечение ряда клеток в защитные реакции организма, направленные против паразитов. Эозинофильный гранулоцитсоставляют 0,5-5% от числа лейкоцитов, Продолжительность жизни - в крови находятся 7-12 ч, в тканях 8-12 суток. По степени зрелости могут быть сегментоядерными, палочкоядерными и юными. Размеры: в мазке 12-17 мкм. Строение эозинофилаСпецифические гранулы (0,5-1,5 х 0,3 мкм), кристаллоид из белка с аргинином, убивает бактерии, разрушает кутикулу паразитов и нейтрализует гистамин, содержится миелопероксидаза и ряд гидролитических ферментов. Гранулы второго типа мелкие, гомогенные, содержат гистаминазу, арилсульфатазу и кислую фосфатазу. ЭозинофилыФункции эозинофилаОбладают хемотаксисом к гистамину, лимфокинам (медиаторам лимфоцитов, комплексам антиген-антитело). Способны фагоцитировать и накапливать гистамин, Вырабатывают фактор тормозящий выброс гистамина базофилами и тучными клетками, Участвуют в противопаразитарной защите. ФункцииПри контакте с паразитами выделяют на их поверхности ферменты, катионные белки и биооксиданты, способные разрушать кутикулу. При аллергических реакциях, гельминтозах содержание эозинофилов в крови повышается ЭозинофилыФункции: Ограничение местных воспалительных реакций Противопаразитарная защита Участие в обезвреживании ядов и токсинов. ЛимфоцитыСоставляют 19-37% от числа лейкоцитов У новорожденных – как у взрослых С 3-6 дней до 4-5 лет – повышенное 1-2 года – 65% Продолжительность жизни - от нескольких дней до десятков лет Размеры: подразделяются на малые (4,5-6 мкм), средние (7-10 мкм) и большие (свыше 10 мкм), Функции: обеспечение иммунных реакций, защита от всего чужеродного. Строение лимфоцитаИмеют крупное ядро, хроматин конденсирован, небольшой ободок цитоплазмы, немного митохондрий, грЭПС, КГ, могут быть мелкие гранулы ЛимфоцитыКлассификация по функциональному признаку: Т-лимфоциты В-лимфоциты Типы лимфоцитовПо свойствам выделяют 4 типа клеток: Т-лимфоциты, В-лимфоциты, Естественные киллеры (NK-клетки) К-клетки. ЛимфоцитыТ-лимфоциты, NK- и К-клетки осуществляют клеточный иммунитет (уничтожение клеток-мишеней при непосредственном контакте). Т-лимфоциты (Т-киллеры) при воздействии на клетки-мишени вызывают лизис. Т-хелперы – способствуют пролиферации и дифференцировке других лимфоцитов, Т-супрессоры – угнетают функции разных лимфоцитов посредством медиаторов (лимфокинов). Функции лимфоцитовОбеспечение иммунных реакций, защита от всего чужеродного. Регулируют иммунный процесс при помощи рецепторов. Совокупность рецепторов определяет способ участия в иммунных реакциях. Строение моноцитаСоставляют - 3-11% Продолжительность жизни - в кровотоке - 12-32 ч, в тканях - до 1 месяца. Размеры: диаметром 18-20 мкм Строение. Имеют округлую форму, овальное (бобовидное) ядро с 1-2 ядрышками, СтроениеИмеют округлую форму, овальное (бобовидное) ядро с 1-2 ядрышками, Цитоплазма слабобазофильная, Лизосомы, неспецифическую зернистость (ферменты: неспецифическая эстераза, лизоцим, пероксидаза). Функции моноцитаОбладают высокой фагоцитарной активностью, являются источниками макрофагов различных органов (легких, костного мозга, лимфатических узлов, селезенки, соединительной ткани, печени, микроглия, остеокласты и др.). Благодаря рецепторам на плазмолемме способны фиксировать антигены, фагоцитировать или перерабатывать их (процессинг), далее этот антиген способен распознаваться Т-лимфоцитами. МоноцитыФункции: фагоцитоз; являются антиген-представляющими клетками; регуляторная – на кроветворение, активность лейкоцитов, течение воспалительных реакций (выделяют хемотаксические факторы, ферменты, медиаторы и др.). Лимфа От греч. Lympha – чистая влагаСостав: Плазма лимфы – по концентрации и составу солей близка к плазме крови (рН 8,4-9,2) Форменные элементы: 90% лимфоциты, 5% - моноцитов, 2% - эозинофилов, 1% - сегментоядерных нейтрофилов, 2% - др.клеток Лимфа: функцииГомеостатическая – постоянство микроокружения Метаболическая – регуляция обмена веществ, транспорт метаболитов, белков, ферментов, воды, минеральных веществ, биологически активных веществ Трофическая – транспорт питательных веществ Защитная – участие в иммунных реакциях, транспорт антител, лимфоцитов, макрофагов КроветворениеЭмбриональный и постэмбриональный гемопоэз КРОВЕТВОРЕНИЕ (ГЕМОПОЭЗ)Различают эмбриональный гемопоэз, который происходит в эмбриональном периоде и приводит к развитию крови как ткани и постэмбриональный гемопоэз, который представляет собой процесс физиологической регенерации крови Эмбриональное кроветворениеРазвитие крови как ткани происходит у эмбриона сначала: в стенке желточного мешка, в печени, тимусе, селезенке, лимфоузлах костном мозге Кроветворение в стенке желточного мешканачинается в конце 2-й и начале 3-й недели эмбриогенеза. В мезенхиме стенки желточного мешка обособляются кровяные островки, где клетки округляются и преобразуются в стволовые клетки крови (СКК). Кроветворение в желточном мешкеЧасть клеток дифференцируется в бласты, большинство которых митотически делится и превращается в мегалобласты, при этом сначала образуются полихроматофильные эритробласты, а затем оксифильные. Такой тип кроветворения называется мегалобластический. Развитие эритроцитов в стенке желточного мешка происходит интерваскулярно. Кроветворение в печениПечень закладывается на 3-4 неделе эмбриогенеза, а на 5 неделе становится центральным кроветворным органом. Кроветворение происходит экстраваскулярно. Источниками кроветворения становятся стволовые клетки (из желточного мешка), из которых образуются бласты, дифференцирующиеся во вторичные эритроциты. Кроветворение в печениТак же в печени образуются зернистые лейкоциты (эозинофилы и нейтрофилы) и мегакариоциты. Кроветворение в печени завершается к концу внутриутробного периода. Кроветворение в тимусеТимус закладывается к концу 1-го месяца эмбриогенеза. Заселение СКК происходит на 7-8 неделе, далее происходит дифференцировка в Т-лимфоциты. Кроветворение в селезенкеСелезенка закладывается в конце 1-го месяца эмбриогенеза. Селезенка является универсальным кроветворным органом, т.к. в ней экстраваскулярно образуются все форменные элементы крови. Образование эритроцитов и гранулоцитов достигает максимума на 5-м месяце эмбриогенеза, после этого преобладает лимфоцитопоэз. Кроветворение в лимфатических узлахЛимфатические узлы закладываются на 7-8 неделе, развиваются и заселяются СКК на 9-10 неделе эмбриогенеза. На ранних стадиях СКК дифференцируются в эритроциты, гранулоциты и мегакариоциты. Появление первых лимфоцитов происходит на 8-15 недели развития, а их массовое заселение предшественниками Т- и В-лимфоцитами с 16 недели. Кроветворение в костном мозгеККМ закладывается на 2 месяце эмбриогенеза, первые гемопоэтические клетки появляются на 12 неделе развития, основная масса представлена эритробластами и предшественниками гранулоцитов. из ССК формируются все форменные элементы крови, развитие которых происходит экстраваскулярно. Постэмбриональное кроветворениеМиелопоэз происходит в миелоидной ткани, расположенной в эпифизах трубчатых костей и полостях губчатых костей. Здесь развиваются эритроциты, гранулоциты, моноциты, тромбоциты , предшественники лимфоцитов. Лимфоцитопоэз происходит в лимфоидной ткани (тимусе, лимфатических узлах). Она выполняет основные функции: образование Т- и В-лимфоцитов и плазмоцитов. Постэмбриональный гемопоэзМиелоидная и лимфоидная ткани относятся к тканям внутренней среды. В них представлены две основные линии – клетки ретикулярной ткани и гемопоэтические. Ретикулярные клетки, а также жировые, тучные и остеогенные с межклеточным веществом формируют микроокружение, которое воздействует на дифференцировку клеток крови. Стадии развития клеток составляют VI компартментов:I- стволовые клетки крови (СКК) – плюрипотентные, полипотентные; II- коммитированные родоначальные (мультипотентные); III- коммитированные родоначальные олигопотентные и унипотентные клетки; IV- клетки-предшественники (бласты); V- созревающие клетки; VI- зрелые клетки. |