Фізіологія системи кров

Фізіологія системи кров

- 24 -

Міністерство освіти і науки України

Вінницький державний педагогічний університет

ім. М. Коцюбинського

Інститут історії, етнології та права.

Реферат на тему:

Фізіологія системи крові

Виконав

студент групи 1-В (ІІЕП)

Рудь В.С.

Вінниця. 2007

План

1. Внутрішнє середовище. Особливості.

2. Функції, кількість, склад крові.

3. Склад плазми крові.

4. Ферменні елементи крові, їх функції, кількість.

5. Групи крові. Резус-фактор.

6. Переливання крові.

7. Вікові особливості.

Список використаної літератури

1. Внутрішнє середовище. Особливості

Будь-який організм потребує певних умов існування. Ці умови забезпечує організму те середовище, до якого він пристосувався в ході еволюційного розвитку.

Внутрішнім середовищем для клітин і органів людини є кров, лімфа і тканинна рідина.

Окремі клітини і групи клітин людського організму надзвичайно чутливі до змін навколишнього середовища. Межі змін середовища, які може переносити цілий організм, значно ширші, ніж в окремих клітин.

В організмі є спеціальні пристосування для забезпечення сталості середовища перебування їхніх клітин. Підтримання сталості умов життя у внутрішньому середовищі називають гомеостазом. В організмі на відносно постійному рівні підтримуються артеріальний тиск, температура тіла, осмотичний тиск крові і тканинної рідини, вміст у них білків і цукру, іонів натрію, калію, кальцію, хлору та ін.

Найважливіша роль у підтриманні гомеостазу належить нервовій системі. Доведено участь у реакціях підтримання гомеостазу автономної нервової системи, системи гіпофіз -- надниркові залози, підзгір'я та інших утворень нервової і ендокринної систем. Сталість внутрішнього середовища підтримується безперервною роботою органів дихання, кровообігу, травлення, виділення.

У вищих тварин і людини величина активної реакції крові (рН) не виходить за межі 7,32...7,35, хоч в організмі утворюються молочна, фосфорна, піровиноградна та інші кислоти, які можуть змінити величину рН. Як же регулюється величина активної реакції крові? При надмірному надходженні в кров кислих продуктів обміну насамперед включаються буферні системи крові (карбонатна система, білки крові, гемоглобін). Суміші речовин, які підтримують сталість величини рН, називають буферними системами. Найважливіша

3 них карбонатна система, яка складається із вугільної кислоти і гідрокарбонату. Молочна кислота, яка утворюється у значній кількості при м'язовій роботі, надходить із клітин у кров, витісняє іони натрію і калію із гідрокарбонатів, в результаті утворюються солі молочної кислоти та вільна вугільна кислота, надлишок якої виводиться через легені назовні.

Під впливом імпульсів з хеморецепторів змінюються діяльність дихальної системи, органів виділення, швидкість течії крові тощо. В результаті надлишок кислих продуктів обміну виводиться з організму і величина рН практично залишається-сталою.

При посиленій фізичній роботі відбувається розширення кровоносних судин працюючих органів, із депо надходить в кровообіг додаткова кількість крові, збільшується вихід із печінки необхідної для працюючих органів глюкози.

Гомеостатичні реакції, проте, мають певні межі. При значних відхиленнях від них можуть розвиватися тяжкі захворювання, а-інколи настає загибель організму.

2. Функції, кількість, склад крові

Справжнім внутрішнім середовищем для клітин є тканинна рідина; вона обмиває клітини. Кров міститься в кровоносних судинах і не стикається безпосередньо з більшістю клітин організму. Проте, перебуваючи в безперервному русі, вона забезпечує сталість складу тканинної рідини.

Кров приносить для клітин кисень і забирає від них вуглекислий газ. Збагачення крові киснем відбувається в легенях через найтонші стінки епітеліальних клітин капілярів; там же кров віддає вуглекислий газ, який потім виділяється в навколишнє середовище з повітрям, що видихається. Протікаючи через капіляри різних тканин і органів, кров віддає їм кисень і поглинає вуглекислий газ.

У процесі травлення відбувається розщеплення харчових продуктів і утворення з них речовин, які можуть засвоюватися організмом. Ці речовини надходять у кров і розносяться нею по організму.

Кров виносить із організму продукти розпаду. В процесі-обміну речовин у клітинах-постійно утворюються речовини, які вже не можуть бути використані для потреб організму, а часто виявляються і шкідливими для нього. Із клітин ці речовини надходять у тканинну рідину, а потім у кров. За допомогою крові ці продукти надходять до нирок, потових залоз, легень і виводяться з організму.

Кров виконує захисну функцію. В організм можуть потрапляти отруйні речовини або мікроби. Вони зазнають руйнуванню і знищення деякими клітинами крові або склеюються і знешкоджуються особливими захисними речовинами.

Кров бере участь в регуляції діяльності організму. Хімічно активні речовини, які виробляються в організмі, надходять в кров. Ці речовини, переносячись кров'ю, можуть впливати на діяльність інших органів. Разом з нервовою системою кров встановлює зв'язок між окремими органами, завдяки чому організм функціонує як єдине ціле.

У дорослої людини кількість крові становить приблизно 7...8% маси її тіла. У дітей крові відносно маси тіла більше, ніж у дорослих. У новонароджених кількість крові становить 14,7% маси, у дітей одного року-- 10,9%, у дітей 14 років -- 7%. Це пов'язано з більш інтенсивним обміном речовин у дитячому організмі. У дорослих людей масою 60...70 кг загальна кількість крові 5...5,5 л.

Звичайно не вся кров циркулює в кровоносних судинах. Деяка її частина міститься в кров'яних депо. Роль депо крові виконують судини селезінки, шкіри, печінки і легенів. При посиленій м'язовій роботі, при втраті великої кількості крові при пораненнях та хірургічних операціях, деяких захворюваннях запаси крові з депо надходять у загальну течію крові. Депо крові беруть участь в підтриманні постійної кількості циркулюючої крові.

Свіжовипущена кров являє собою червону непрозору рідину. Якщо вжити заходів, які б запобігали зсіданню крові, то при відстоюванні, а ще краще при центрифугуванні вона виразно розділяється на два шари. Верхній шар -- трохи жовтувата рідина -- плазма і нижній -- осад темно-червоного .кольору. На межі між осадом і плазмою -- тонка світла плівка. Осад разом із плівкою складається з формених елементів крові-- еритроцитів, лейкоцитів і кров'яних пластинок -- тромбоцитів. Всі клітини крові живуть визначений час, після чого руйнуються. В кровотворних органах (кістковому мозкові, лімфатичних вузлах, селезінці) відбувається безперервне утворення нових клітин крові.

У здорових людей співвідношення між плазмою і форменими елементами коливається незначно (55% плазми і 45% формених елементів). У дітей раннього віку процентний вміст формених елементів трохи вищий.

3. Склад плазми крові

Склад плазми крові. В 100 мл плазми крові здорової людини міститься близько 93 г води. Решту плазми становлять мінеральні речовини, білки (в тому числі ферменти), вуглеводи, жири, гормони, вітаміни, амінокислоти.

Осмотичний тиск плазми. Сумарна концентрація солей, білків, глюкози, сечовини та інших речовин, розчинених у плазмі, створює осмотичний тиск. Осмотичний тиск плазми в основному створюється неорганічними солями, бо концентрація цукру, білків, сечовини та інших органічних речовин у плазмі невелика. Він забезпечує в організмі обмін води між кров'ю і тканинами.

Сталість осмотичного тиску крові має важливе значення для життєдіяльності організму. Мембранам багатьох клітин, у тому числі й клітин крові, властива вибірна проникність. Тому при вміщенні клітин крові в розчини з різною концентрацією солей, а отже із різним осмотичним тиском, в клітинах крові можуть статися серйозні зміни.

Оскільки розчинник завжди рухається в бік вищого осмотичного тиску, то при зануренні еритроцитів у розчин, осмотичний тиск якого нижчий, ніж плазми крові (гіпотонічний розчин), за законами осмоса вода інтенсивно починає проникати всередину еритроцитів. Еритроцити набрякають, руйнуються, їхній вміст потрапляє в розчин. Відбувається гемоліз. Кров, в якій еритроцити зазнали гемолізу, стає прозорою, або, як інколи говорять, лаковою. У людини гемоліз починається при вміщенні

Еритроцитів у 0,44...0,48 %-ий розчин НаСІ. Здатність еритроцитів не зазнавати руйнування в гіпотонічних розчинах називають осмотичною стійкістю еритроцитів, або резистентністю. Вона значно вища у новонароджених і немовлят, ніж у дорослих. Осмотичний тиск плазми крові відповідає 0,9%-му розчинові N301. Максимальна стійкість еритроцитів у немовлят перебуває в межах від 0,3 до 0,4% НаСІ, мінімальна -- в межах від 0,48% до 0,52% НаСІ.

Розчини, які за своїм якісним складом і концентрацією солей відповідають складові плазми, називають фізіологічними розчинами. Вони ізотонічні. Такі рідини використовують як замінники крові при крововтратах.

Незважаючи на те що в кров може надходити різна кількість води і мінеральних солей, осмотичний тиск крові підтримується на постійному рівні діяльністю нирок, потових залоз, через які з організму видаляються вода, солі та інші продукти обміну речовин.

Реакція крові. Плазма крові має не тільки сталий осмотичний тиск і визначений якісний склад солей, в ній підтримується сталість реакції. Практично реакція середовища визначається концентрацією водневих іонів. Для характеристики реакції середовища користуються водневим показником, (рН). (Водневий показник-- логарифм концентрації водневих іонів із зворотним знаком). Для дистильованої води величина рН становить 7,07, кисле середовище характеризується рН менше 7,07, а лужне -- більше 7,07. Кров людини при температурі тіла 37° С має рН 7,36. Активна реакція крові слабколужна.

Сталість реакції крові підтримується буферними речовинами (гемоглобін, кислі солі вугільної кислоти, солі фосфорної кислоти та білки крові), які містяться в ній, а також діяльністю легень, через якГ із організму видаляється вуглекислий газ; через нирки і потові залози виводиться надлишок речовин, що мають кислу або лужну реакцію.

Білки плазми крові. Із органічних речовин плазми крові найбільше значення мають білки. Більша частина їх синтезується в печінці.

Білки плазми впливають на водний обмін між кров'ю і тканинною рідиною, підтримують водно-сольову рівновагу в організмі. Цю роль виконують білки альбуміни. Білки беруть участь в утворенні захисних імунних тіл, зв'язують і знешкоджують отруйні речовини, що проникають в організм. Всі антитіла-білки належать до групи глобулінів. Це в основному гамма-глобуліни. Тому гамма-глобуліни тепер широко застосовуються як лікувальні препарати, що зміцнюють захисні сили організму.

Білок плазми фібриноген -- основний фактор зсідання крові. Його легко виділити із плазми в осад. Плазму, позбавлену фібриногену, називають сироваткою крові. Сироватка, на відміну від плазми, не зсідається. /

Білки надають крові необхідної в'язкості, що важливо для підтримання тиску крові на постійному рівні.

Зсідання крові. Поки кров тече по непошкоджених кровоносних судинах, вона залишається рідкою. Але варто поранити судину, як досить швидко утворюється згусток. Кров'яний згусток (тромб), ніби пробка, закупорює ранку, кровотеча припиняється, і ранка поступово загоюється. Якби кров не зсідалася, людина могла б загинути від найменшої подряпини.

Кров людини, випущена із кровоносної судини, зсідається протягом 3...4 хв.

Зсідання крові -- важлива захисна реакція організму, яка запобігає крововтраті й таким чином зберігає сталість об'єму циркулюючої крові.

В основі зсідання крові лежить зміна фізико-хімічного стану розчиненого в плазмі крові білка фібриногену. Фібриноген у процесі зсідання крові перетворюється на нерозчинний фібрин. Фібрин випадає у вигляді тонких ниток. Нитки фібрину утворюють густу дрібновічкову сітку, в якій затримуються формені елементи. Утворюється згусток, або тромб. Поступово відбувається ущільнення кров'яного згустка. Ущільнюючись, він стягує краї рани і цим сприяє її загоюванню. При ущільненні згустка в нього видавлюється прозора жовтувата рідина -- сироватка.

В ущільненні зтустка важлива роль належить тромбоцитам, в яких міститься речовина, що сприяє стисненню згустка. Цей процес нагадує зсідання молока, де білком, який зсідається, є казеїн; при утворенні сиру, як відомо, теж відділяється сироватка. В міру загоювання рани згусток фібрину розчиняється і розсмоктується.

В 1861 р. професор Юр'ївського (тепер Тартуського) університету А.А. Шмідт встановив, що процес зсідання крові є ферментативний.

Перетворення розчиненого в плазмі крові білка фібриногену . в нерозчинний білок фібрин відбувається під впливом ферменту тромбіну. В крові постійно міститься неактивна форма тромбіну -- протромбін, який утворюється в печінці. Протромбін перетворюється в активний тромбін під впливом тромбопластину в присутності солей кальцію. Солі кальцію е в плазмі крові, .а тромбопластину в циркулюючій крові нема. Він утворюється при руйнуванні тромбоцитів або при пошкодженні інших клітин тіла. Утворення тромбопластину також складний процес. Крім тромбоцитів, в утворенні тромбопластину беруть участь ще деякі білки плазми крові. Відсутність у крові деяких білків різко позначається на процесі зсідання крові. Якщо в плазмі крові відсутній один із глобулінів (великомолекулярних білків), то настає захворювання гемофілія, або кровоточивість., У людей, які страждають на гемофілію, різко знижена здатність крові зсідатися. Навіть невеликі поранення можуть спричинити у них небезпечну кровотечу. За останні 30 років наука про зсідання крові збагатилася багатьма даними. Відкрито ряд факторів, які беруть участь у зсіданні крові.

Процес зсідання крові регулюється нервовою системою і гормонами залоз внутрішньої секреції. Він може, як і кожний ферментативний процес, прискорюватися і уповільнюватися. Якщо при кровотечах велике значення має здатність крові зсідатися, то не менш важливо, щоб вона, циркулюючи в кров'яному руслі, залишалася рідкою. Патологічні стани, які ведуть до внутрішньо судинного зсідання крові і утворення там тромбів, не менше небезпечні для хворого, ніж кровоточивість. Загальновідомі такі захворювання, як тромбоз вінцевих судин серця (інфаркт міокарда), тромбози мозкових судин, легеневої артерії тощо.

В організмі утворюються речовини, які запобігають зсіданню крові. Такі властивості є у гепарину, що міститься в клітинах легень і печінки. В сироватці крові виявлено білок фібринолізин -- фермент, який розчиняє фібрин, що утворився в крові. § крові, отже, одночасно є дві системи: одна зумовлює зсідання, друга діє проти зсідання. При певній рівновазі цих систем кров всередині судин не зсідається. При пораненнях і деяких захворюваннях рівновага порушується, що й приводить до зсідання крові. Гальмують зсідання крові солі лимонної і щавлевої кислот, осаджуючи необхідні для зсідання солі кальцію. В шийних залозах медичних п'явок утворюється гірудин, який дуже діє проти зсідання. Речовини, які діють проти зсідання, широко застосовуються в медицині.

Зсідання крові у дітей у перші дні після народження уповільнене, особливо це помітно на другий день життя дитини. З третього по сьомий день життя зсідання крові прискорюється і наближається до норми дорослих.

У дітей дошкільного і шкільного віку час зсідання крові має широкі індивідуальні коливання. В середньому початок зсідання настає через 1...2 хв, кінець зсідання -- через 3...4 хв.

4. Ферменні елементи крові

Еритроцити. У людини і багатьох ссавців еритроцити, або червоні кров'яні тільця, являють собою без'ядерні клітини двовгнутої форми. Вони еластичні, що допомагає проходити їм по вузьких капілярах. Діаметр еритроцита людини 7.. .8 мкм, а товщина -- 2. ..2, 5 мкм. Відсутність ядра і форма двовгнутої лінзи (поверхня двовгнутої лінзи в 1,6 раза більша за поверхню кулі) збільшують поверхню еритроцитів, а також забезпечують швидку і рівномірну дифузію кисню всередину еритроцита.

В крові людини і вищих тварин молоді еритроцити мають ядра. В процесі дозрівання еритроцитів ядра зникають.

Загальна поверхня всіх еритроцитів людини понад 3000 м2, що в 1500 разів перевищує поверхню її тіла.

Загальна кількість еритроцитів, які містяться в крові людини, величезна. Вона приблизно в 10 тис. разів більша населення нашої планети. Якби розмістити всі еритроцити людини в один ряд, то вийшов би ланцюжок довжиною близько 150000км; якби покласти еритроцити один на один, то утворилася б колона висотою, що перевищує довжину екватора земної кулі (50 000.. .60 000 км).

В 1 мм3 крові міститься від 4 до, 5 млн. еритроцитів (у жінок 4,0. млн., у чоловіків -- 4,5. ..5, 0 млн.) . Кількість еритроцитів не завжди однакова. Вона може значно збільшуватися при нестачі кисню на великих висотах, при м'язовій роботі. У людей, які живуть у високогірних районах, еритроцитів приблизно на 30% більше, ніж у жителів морського узбережжя. При переїзді з низовинних районів у високогірні кількість еритроцитів у крові збільшується. Коли ж потреба в кисні зменшується, кількість еритроцитів у крові знижується. Вміст еритроцитів у 1 мм3 крові змінюється з віком. В крові новонароджених еритроцитів до 7 200 000 в 1 мм3, що пов'язують з недостатнім постачанням киснем плода в останні дні ембріонального періоду і під час пологів. Після народження умови газообміну поліпшуються, частина еритроцитів розпадається, а гемоглобін, що міститься всередині їх, перетворюється на пігмент білірубін. Утворення великої кількості білірубіну може стати причиною, так званої жовтяниці новонароджених, коли шкіра і слизові оболонки забарвлюються в жовтий колір. |

Кров у новонароджених містить значну кількість недозрілих форм еритроцитів, є еритроцити, які мають ядро (до 600 в 1 мм3 крові). Наявність недозрілих форм еритроцитів вказує на процеси кровотворення, які інтенсивно відбуваються після народження. Еритроцити новонароджених різного розміру, їхній діаметр коливається від 3,25 до 10,25 мкм. Після місяця життя в крові дитини зустрічаються лише поодинокі ядерні еритроцити. Середня тривалість життя еритроцитів 100...120 діб. Руйнуються еритроцити в селезінці і частхово в печінці.

Значення еритроцитів. Основна функція еритроцитів -- перенесення кисню від легень до всіх клітин тіла. Гемоглобін, який Чиститься в еритроцитах, легко сполучається з киснем і легко віддає його в тканинах. Важлива роль гемоглобіну й у видаленні вуглекислого газу із тканин. Отже, еритроцити підтримують відносну сталість газового складу крові.

Гемоглобін. До складу еритроцитів входить білкова речовина -- гемоглобін (понад 90%), яка надає крові червоного кольору. Гемоглобін складається з білкової частини -- глобіну і небілкової речовини -- гема (простетична група), яка містить двовалентне залізо. В капілярах легень гемоглобін сполучається з киснем, утворюючи оксигемоглобін. Своїй властивості сполучатися з киснем гемоглобін зобов'язаний гему, а точніше, присутності в його складі двовалентного заліза.

В капілярах тканин оксигемоглобін легко розпадається з вивільненням кисню і гемоглобіну. Цьому сприяє високий вміст у тканинах вуглекислого газу.

Оксигемоглобін має яскраво-червоний колір, а гемоглобін темно-червоний. Цим пояснюється відмінність у забарвленні венозної і артеріальної крові. Оксигемоглобін має властивості слабкої кислоти, завдяки чому підтримується сталість реакції крові (рН).

Гемоглобін здатний утворювати сполуку із вуглекислим газом. Цей процес відбувається в капілярах тканин. У капілярах легень, де вміст вуглекислого газу значно менший, ніж у капілярах тканин, сполука гемоглобіну з вуглекислим газом розпадається. Отже, гемоглобін бере участь у перенесенні вуглекислого газу.

Найміцнішу сполуку гемоглобін утворює із чадним газом (СО). З ним гемоглобін утворює сполуку легше, ніж із киснем. Тому при вмісті в повітрі 0,1% чадного газу більше половини гемоглобіну крові сполучається з ним, у зв'язку з чим клітини і тканини не забезпечуються необхідною кількістю кисню. В результаті кисневого голодування з'являється м'язова кволість, втрата свідомості, судороги і може настати смерть. Перша допомога при отруєнні чадним газом -- забезпечити приплив свіжого повітря, напоїти постраждалого міцним чаєм, а далі необхідна медична допомога.

В 100 мл крові дорослої людини міститься 13...16 г гемоглобіну. Як же це розуміти? Часто ж говорять, що вміст гемоглобіну в крові становить 65...80%. Але справа в тому, Що в медичній практиці за 100% беруть вміст гемоглобіну, який дорівнює 16,7 г в 100 см3 крові. Звичайно в крові дорослої людини міститься не 100% гемоглобіну, а трохи менше -- 60...80%. Отже, якщо в аналізі крові записано «80 одиниць гемоглобіну», то це означає, що в 100 мл крові міститься 80% від 16,7 г, тобто близько 13,4 г гемоглобіну.

Страницы: 1, 2