Кровь. ЛЕКЦИЯ КРОВЬ (Э). Лекции введение
Скачать 307.24 Kb.
|
ЛЕКЦИЯ К Р О В Ь + ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ЛЕКЦИИ Введение Кровь жидкая и подвижная соединительная ткань внутренней среды организма. Состоит из жидкой части — плазмы — и взвешенных в ней форменных элементов (клеток и производных от клеток): эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Циркулирует в кровеносной системе и переносит газы и другие растворенные вещества, необходимые для метаболизма либо образующиеся в результате обменных процессов. Содержание ее в человеческом теле составляет примерно 7-8% от общей массы человека. В покое 40-50% крови выключено из кровообращения и находится в «кровяных депо»: печени, селезёнке, сосудах кожи, мышцах, легких. В случае необходимости (например, при мышечной работе) запасной объём крови включается в кровообращение и рефлекторно направляется к работающему органу. Выход крови из «депо» и её перераспределение по организму регулирует ЦНС рефлекторно (автоматически). «Разворачивание» дополнительных элементов крови из депо занимает 3-6 минут. Потеря человеком более 1/3 количества крови опасна для жизни. В то же время уменьшение количества крови на 200-400 мл (донорство) для здоровых людей безвредно и даже стимулирует процессы кроветворения. 1 ФУНКЦИИ КРОВИ Кровь – вязкая жидкость, причем вязкость её определяется содержанием эритроцитов и растворённых белков. От вязкости крови зависят в значительной мере скорость, с которой кровь протекает через артерии, и кровяное давление. Из-за сердечных сокращений передвигается по сосудам и выполняет ряд важнейших функций: транспортная - кровь является основным источником транспортировки питательных веществ к клеткам и продуктов жизнедеятельности из них, а также осуществляет перенос молекул, из которых состоит наше тело; гомеостатическая - поддержание работы всех систем организма в определённом постоянстве, поддержание водно-солевого и кислотно-щелочного баланса, давления в сосудистом русле. Это происходит благодаря буферным системам, не позволяющим нарушить хрупкое равновесие; регуляторная – в жидкую среду постоянно поступают продукты жизнедеятельности желез внутренней секреции, гормоны, соли, ферменты, которые переносятся к определенным органам и тканям. С помощью этого регулируется функция отдельных систем организма; дыхательная - от альвеол легких с помощью крови (эритроцитов) происходит доставка кислорода к органам и тканям, а от них уже в обратном направлении переносится углекислый газ; экскреторная - проникшие в организм бактерии, токсины, соли, излишки воды, вредные микробы и вирусы кровь переносит в органы, которые их обезвреживают и удаляют из организма. Это почки, кишечник, потовые железы; защитная, бактерицидная - лейкоциты с помощью фагоцитоза поглощают клетки, которые несут в себе чужеродную информацию, и переваривают их. Лейкоциты погибают вместе с чужеродными компонентами; иммунная - кровь (лимфоциты) – один из главных факторов формирования иммунитета. В ней находятся антитела, специальные белки и ферменты, которые борются с чужеродными веществами, попавшими в организм; принимают участие в удалении мертвых или поврежденных тканей – лейкоциты. К месту повреждения их привлекают химические вещества, высвобождаемые поврежденными тканями. Эти клетки способны поглощать бактерии и разрушать их своими ферментами; терморегуляторная - температура человеческого тела в нормальном состоянии колеблется в очень узком диапазоне около 37℃. Выделение и поглощение тепла различными участками тела должны быть сбалансированы, что достигается переносом тепла с помощью крови. Основную часть тепла вырабатывает печень и кишечник. Кровь разносит это тепло по всему организму, не давая замерзнуть органам, тканям, конечностям; свертывание крови - свертыванием крови называется процесс превращения жидкой крови в эластичный сгусток (тромб). Свертывание крови в месте ранения – жизненно важная реакция, обеспечивающая остановку кровотечения. Тромбоциты секретируют другие вещества, которые участвуют в сложной цепи реакций ведущей к превращению фибриногена (растворимого белка, находящегося в плазме крови) в нерастворимый фибрин. Фибрин образует кровяной сгусток, нити которого захватывают клетки крови (тромбоциты). Одно из важнейших свойств фибрина – его способность полимезироваться с образованием длинных волокон, которые сжимаются и выталкивают из сгустка сыворотку крови. Изучением крови занимается раздел медицины под названием гематология. 2 СОСТАВ КРОВИ Общий объём крови у взрослого мужчины – в среднем около 4-6 л; имеет слабощелочную реакцию (7,36 рН). Около 84% крови находится в сосудах большого круга кровообращения, около 9% - малого, около 7% – в сердце. Примерно 64% общего количества крови находится в венах, около 6% - в капиллярах, около 18% - в артериях. Состав крови: Плазма ………………….. .60% Эритроциты……….….…..35% Лейкоциты…………….…4-8% Тромбоциты……………...2-4% Лимфоциты………….около 1% 2.1 Плазма Плазма – водный раствор сложного состава. Как правило, плазма представляет собой прозрачную жидкость, желтоватый цвет которой определяется присутствием в ней небольшого количества желчного пигмента и других окрашенных органических веществ. Плазма – это жидкая часть кровотока, составляющая 60% от общего количества. Она содержит электролиты, белки, аминокислоты, жиры и углеводы, гормоны, витамины и продукты жизнедеятельности клеток. На 90% плазма состоит из воды и лишь 10% занимают вышеперечисленные компоненты. Неорганические вещества составляют около 2-3%; это катионы (Na+, K+, Mg2+, Ca2+) и анионы (HCO3−, Cl−, PO43−, SO42−). Органические вещества (около 9 %) в составе крови подразделяются на азотсодержащие (белки, аминокислоты, мочевина, креатинин, аммиак, продукты обмена пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов) и безазотистые (глюкоза, жирные кислоты, пируват, лактат, фосфолипиды, триацилглицеролы, холестерин). Также в плазме крови содержатся газы (кислород, углекислый газ) и биологически активные вещества (гормоны, витамины, ферменты, медиаторы). Плазма участвует во многих процессах жизнедеятельности организма. Она переносит клетки крови, питательные вещества, белки (альбумин, глобулины, фибриноген), АТФ и продукты метаболизма и служит связующим звеном между жидкостями; последние включают, в частности, межклеточную жидкость, и через неё осуществляется связь с клетками и их содержимым. Таким образом, контактирует с почками, печенью и другими органами и тем самым поддерживает постоянство внутренней среды, т.е. гомеостаз. Функции плазмы: поддержание осмотического давления - благодаря плазме происходит равномерное распределение жидкости внутри клеточных мембран. Осмотическое давление плазмы одинаково с осмотическим давлением в клетках крови, поэтому достигается баланс; транспортировка клеток, продуктов метаболизма и питательных веществ к органам и тканям. Кровь непрерывно отдает в межтканевую жидкость питательные вещества, используемые клетками, и поглощает вещества, выделяемые ими; поддержание гомеостаза - больший процент в составе плазмы занимают белки – альбумины, глобулины и фибриногены. Они в свою очередь выполняют ряд функций: - поддерживают водный баланс; - осуществляют кислотный гомеостаз; - благодаря белкам плазмы (антитела), создается иммунитет (невосприимчивость) организма к инфекционным или иного происхождения, микроорганизмам и вирусам; - белки поддерживают агрегатное (текучесть крови) состояние; - участвуют в процессе свертываемости. 2.2 Эритроциты Эритроциты– красные кровяные клетки, имеют форму двояковогнутого диска диаметром 7,2-7,9 и толщиной 2-3мкм. Они составляют более 35% общего объёма крови. Продолжительность жизни эритроцита - 120-140 дней. Красный костный мозг вырабатывает до 300 млрд молодых эритроцитов, ежедневно поставляя их в кровь. В 1 мл крови человека в норме содержится 4,5-5 млн эритроцитов. Эритроциты – единственная клетка в теле человека не имеющая ядра. Для нормального образования и созревания эритроцитов в красном костном мозге необходимо достаточное поступление железа, витаминов В6, В9, B12. Эритроциты заполнены особым белком – гемоглобином. Функции эритроцитов: газообмен («дыхательная») – транспорт кислорода из легких к тканям организма. Ключевую роль в этом процессе играет гемоглобин – органический пигмент красного цвета, состоящий из гемо (соединения порфирита с железом) и белка глобина, концентрация которого во внутриклеточной водной среде около 34% (в расчете на 100мл крови содержание гемоглобина составляет в норме 12-16г, причем у мужчин оно несколько выше, чем у женщин). Гемоглобин отличается высоким сродством к кислороду, за счет чего кровь способна переносить гораздо больше кислорода, чем обычный водный раствор; транспортная – помимо газов эритроциты участвуют в транспорте аминокислот, гормонов, антител, лекарств, различных токсинов и других веществ; защитная – перенос на плазмолемме биологически активных веществ, в т. ч. иммуноглобулинов – факторов иммунных реакций; регуляция кроветворения – обеспечение железом процессов образования гемоглобина в красном костном мозге при эритроцитопоэзе. Железо выделяется при разрушении старых эритроцитов; носители ДНК - эритроциты на своей поверхности содержат генетически обусловленные факторы (ДНК) человека. Проходя по капиллярам лёгких, гемоглобин присоединяет к себе 4 атома кислорода, превращаясь в оксигемоглобин (рис. 6.2). Эритроциты транспортируют кислород из лёгких в ткани организма. В тканях происходит освобождение кислорода (оксигемоглобин превращается в гемоглобин) и присоединение углекислого газа (гемоглобин превращается в карбогемоглобин). Далее эритроциты транспортируют углекислый газ к лёгким для удаления из организма. Рисунок 6.2 Транспортировка кислорода эритроцитами Молекула гемоглобина образует стойкое соединение с оксидом углерода II (угарным газом). Отравление угарным газом приводит к гибели организма в связи с кислородной недостаточностью. Большая часть эритроцитов разрушается в печени и селезенке, при этом гемоглобин высвобождается и распадается на составляющие его гемм и глобин. Дальнейшая судьба глобина не прослеживалась; что же касается гемма, то из него высвобождаются (и возвращаются в костный мозг) ионы железа. Утрачивая железо, гемм превращается в билирубин – красно-коричневый желчный пигмент (участвующий в дальнейшем в пищеварении). 2.3 Лейкоциты Лейкоциты – белые кровяные клетки, имеющие ядро неправильной формы с множеством долей и амебоидной подвижностью. У здорового человека они составляют от 4 до 8% объёма крови. Живут от 2 до 4 дней. Только 20% лейкоцитов циркулирует в крови, около 50% находятся в тканях, а 30% в костном мозге. Лейкоциты и их виды продуцирует костный мозг, тимус, селезенка. Время циркуляции в крови 12-24 часа. Функции лейкоцитов: защитная - защищает организм от вредоносных и чужеродных компонентов бактериальной и иной направленности. клеточный иммунитет - с помощью фагоцитоза они поглощают клетки, которые несут в себе чужеродную информацию, и переваривают их. Лейкоциты погибают вместе с чужеродными компонентами. Лимфоциты - разновидность лейкоцитов. Содержатся в крови и в лимфе. Они бывают Т- и В-лимфоциты. Общее их количество 25 — 30 % всех лейкоцитов. У них крупное ядро и окружающий его узкий ободок цитоплазмы. Лимфоциты образуются в красном костном мозге, с током крови и лимфы разносятся в центральные органы иммунной системы – тимус. Из тимуса лимфоциты попадают в периферические органы иммунной системы: лимфатические узлы, селезенку, лимфоидные образования желудочно-кишечного тракта, где происходит их специализация: они приобретают способность распознавать и уничтожать определенные виды микроорганизмов. Их способ защиты – гуморальный специфический иммунный ответ. Лимфоциты, один раз столкнувшись с чужеродными клетками, запоминают их и вырабатывают антитела. Они обладают иммунной памятью, и при повторной встрече с чужеродным телом отвечают усиленной реакцией. Живут они намного дольше лейкоцитов, обеспечивая постоянный клеточный иммунитет. 2.4 Тромбоциты Тромбоциты – Самые маленькие клетки крови, красные пластины. Образуются в красном костном мозге, безъядерные, имеют размеры 2 — 5 мкм. Они составляют 2-4% массы крови. Продолжительность жизни кровяных пластинок 5 —8 дней, после чего они попадают в селезёнку и разрушаются. Функции тромбоцитов: участвуют в свертывании крови - время свертывания крови 3-5 минут, а через 5-6 минут кровь превращается в плотный сгусток - тромб. Это важное свойство крови свертываться предохраняет организм от кровопотери; ремонт поврежденных сосудов – происходит благодаря способности тромбоцитов склеиваться между собой. Когда сосуд повреждается, тромбоциты, благодаря находящемуся в плазме белку фибриногену, склеиваются между собой и закрывают отверстие, препятствуя кровотечению. Тромбоциты продуцируют серотонин, адреналин, и другие вещества. Для предупреждения свертывания крови в кровеносных сосудах имеется пртивосвертывающая система. В печени и легких образуется вещество гепарин. 3 ГРУППЫ КРОВИ, РЕЗУС ФАКТОР Группа крови – описание индивидуальных антигенных характеристик эритроцитов, определяемое с помощью методов идентификации специфических групп углеводов и белков, включённых в мембраны эритроцитов. Во все времена пытались при кровотечении перелить кровь от другого человека, но часто это приводило к гибели раненого. В 1901 году после открытия австрийским ученым К. Ландштейнером групп крови стало возможным переливание этой жидкой ткани. В конце XIX в. Австралийский ученый Карл Ландштайнер, проводя исследование эритроцитов, обнаружил любопытную закономерность: в красных кровяных клетках (эритроцитах) некоторых людей может быть специальный маркер, который ученый обозначил буквой А, у других – маркер В, у третьих не обнаруживались ни А, ни В. Позже выяснилось, что описанные Ландштайнером маркеры – особые белки, определяющие видовую специфичность клеток, или антигены. Фактически эти исследования поделили все человечество на 3 группы крови. Четвертая группа была описана в 1902 году учеными Декастелло и Штурли. Совместное открытие ученых получило название системы АВО. Эритроциты человека имеют на поверхности своей мембраны белки — агглютиногены (антигены) А или В. В плазме крови человека находятся специальные антитела — агглютинины а (альфа), или β (бета). По системе АВ0 у одного человека агглютиногены и агглютинины не могут быть соименными, иначе произойдет агглютинация — склеивание и разрушение эритроцитов. Из разрушенных эритроцитов в плазму выходит гемоглобин. Этот процесс называется гемолизом. Вот поэтому переливания крови до открытия К. Ландштейнера были неудачными. По системе AB0 четыре группы крови (таблица 6.1). Резус-фактор - особый агглютиноген. У 85 % людей он присутствует на поверхности эритроцитов, поэтому их кровь резус-положительная (Rh+). У остальных людей нет резус-фактора, следовательно, их кровь резус-отрицательная (Rh-). Таблица 6.1 У резус-отрицательных людей в обычных условиях антитела к данному белку-маркеру не вырабатываются. Они появляются только при попадании в их организм эритроцитов, имеющих на своей поверхности резус-фактор. Следует отметить, что выработка антирезус-антител происходит довольно медленно. Поэтому наибольшую опасность представляет повторный контакт с резус-положительной кровью. Все это сопровождается возникновением агглютинации, как и при переливании крови, несовместимой по системе АВ0: повторное переливание резус-положительной крови резус-отрицательному реципиенту; формирование резус-конфликта возможно при беременности резус-отрицательной женщины с резус-положительным плодом (наследование этого фактора от отца); при этом первая беременность может протекать нормально, однако внутриутробное развитие второго ребенка приводит к осложнениям, так как в организме матери образуются антирезус - антитела против эритроцитов плода, эти антитела попадают в его организм и происходит гемолиз, который может привести к гибели ребенка или развитию внутриутробной патологии (гемолитическая болезнь новорожденного). В настоящее время при ранней диагностике данного состояния проводится ряд мероприятий, позволяющих исключить гемолиз и формирование каких-либо отклонений в развитии плода. Переливание крови. Донорство. Переливание крови называется гемотрансфузией. Человек, который отдает свою кровь для переливания, называется донором, а кто ее получает — реципиентом. В настоящий момент доноров обязательно обследуют на носительство ВИЧ, гепатита и ряда других заболеваний. Основная цель переливания крови – замена эритроцитов больного и восстановление объёма крови после массивной кровопотери. Реципиенту переливать можно только кровь его группы как по системе АВ0, так и по резус-фактору. В экстренных ситуациях (военные конфликты, стихийные бедствия) возможно переливание разногруппной крови от одного человека другому по правилу "разведения". Универсальный донор - человек с первой группой крови, ауниверсальный реципиент — с четвертой группой крови. 1 группа крови - переливать всем 2 группа - второй и четвертой 3 группа - третьей и четвертой 4 группа - только четвертой Цельная кровь применяется лишь для компенсации очень большой потери, и сейчас её используют для переливания менее чем в 25% случаев. Сегодня уже говорят о компонентной терапии, когда под переливанием имеется в виду замена лишь тех элементов крови, в которых нуждается реципиент. 4 ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ НА КРОВЬ При регулярных занятиях физическими упражнениями и спортом происходят следующие позитивные изменения: Увеличивается количество эритроцитов (с 4,5-5 до 6 мл и более) и количество гемоглобина в них, в результате чего повышается кислородная емкость крови. Повышается сопротивляемость организма к простудным и инфекционным заболеваниям, благодаря повышению активности лейкоцитов. Происходит более быстрое включение «буферных зон» (благодаря регулярному их развертыванию во время тренировок) ускоряет восстановительные процессы после значительной потери крови. Вместе с тем при интенсивной мышечной работе в составе крови могут наблюдаться неблагоприятные сдвиги: Образующаяся молочная кислота сдвигает реакцию крови в кислотную сторону. Выделение воды с потом повышает вязкость крови и увеличивает концентрацию солей. Эти недостатки ликвидируются с помощью, так называемых буферных систем. ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ЛЕКЦИИ ФАМИЛИИ: от А до Г - Функции крови. от Д до З – Состав крови от И до Л - «Депо крови». от М до О - Эритроцит (строение, функции). от П до Т - Плазма крови (состав, функции). от У до Я – Группы крови, резус - фактор |