Получите свидетельство
Вход
В разных научных источниках встречаются следующие основные определения понятию «кровь».
Кровь - жидкость, циркулирующая в кровеносной системе и переносящая газы и другие растворенные вещества, необходимые для метаболизма либо образующиеся в результате обменных процессов (Бышевский А. Ш.,1994).
Кровь - жидкая ткань, осуществляющая в организме транспорт химических веществ (в том числе кислорода), благодаря которому происходит интеграция биохимических процессов, протекающих в различных клетках и межклеточных пространствах, в единую систему (Пустовалова Л.М., 1999).
Кровь - это жидкая ткань, которая непрерывно циркулирует по сосудистой системе и доставляет вовсе части организма по сосудам кислород и питательные вещества, а так же удаляет из них отработанные продукты жизнедеятельности (Шульпин Г.Б., 1997).
Каково бы велико не было многообразие определений этого термина, суть у всех практически одна и та же. Кровь-это ткань организма, которая осуществляет транспорт веществ в организме. Кровь состоит из плазмы (прозрачной жидкости бледно-желтого цвета) и взвешенных в ней клеточных элементов или по-другому их называют форменными элементами. Имеется три основных типа клеточных элементов крови: красные кровяные клетки (эритроциты), белые кровяные клетки (лейкоциты) и кровяные пластинки (тромбоциты). Плазма это 10 % водный раствор органических и минеральных веществ. Из них 7% - белки, 0,9% - неорганические соли, 2,0% - небелковые органические соединения.
1.1.1 Форменные элементы крови.
1.1.1.1 Эритроциты.
В норме в крови у мужчин содержится 4,0 -- 5,0x1012/л, или 4 ООО 000 -- 5 000 000 эритроцитов в 1 мкл, у женщин -- 4,5x1012/л, или 4 500 000 в 1 мкл. Повышение количества эритроцитов в крови называется эритроцитозом, уменьшение эритропенией, что часто сопутствует малокровию, или анемии. При анемии может быть снижено или число эритроцитов, или содержание в них гемоглобина, или и то и другое. Как эритроцитозы, так и эритропении бывают ложными в случаях сгущения или разжижения крови и истинными.
Эритроциты человека лишены ядра и состоят из стромы, заполненной гемоглобином, и белково-липидной оболочки. Эритроциты имеют преимущественно форму двояковогнутого диска диаметром 7,5 мкм, толщиной на периферии 2,5 мкм, в центре -- 1,5 мкм. Эритроциты такой формы называются нормоцитами. Особая форма эритроцитов приводит к увеличению диффузионной поверхности, что способствует лучшему выполнению основной функции эритроцитов -- дыхательной.
Специфическая форма обеспечивает также прохождение эритроцитов через узкие капилляры. Лишение ядра не требует больших затрат кислорода на собственные нужды и позволяет более полноценно снабжать организм кислородом.
Эритроциты выполняют в организме следующие функции:
1) Основной функцией является дыхательная -- перенос кислорода от альвеол легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;
2) Регуляция рН крови благодаря одной из мощнейших буферных систем крови -- гемоглобиновой;
3) Питательная -- перенос на своей поверхности аминокислот от органов пищеварения к клеткам организма;
4) Защитная -- адсорбция на своей поверхности токсических веществ;
5) Участие в процессе свертывания крови за счет содержания факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови;
6) Эритроциты являются носителями разнообразных ферментов (холинэстераза, угольная ангидраза, фосфатаза) и витаминов (В,, В2, В6, аскорбиновая кислота) ;
7) Эритроциты несут в себе групповые признаки крови. (Грабовская Е.Ю. 2008).
1.1.1.2 Гемоглобин.
Гемоглобин -- особый белок хромопротеина, благодаря которому эритроциты выполняют дыхательную функцию и поддерживают рН крови. У мужчин в крови содержится в среднем 130--160 г/л гемоглобина, у женщин -- 120--150 г/л. Гемоглобин состоит из белка глобина и 4 молекул гемма. Гемм имеет в своем составе атом железа, способный присоединять или отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа, к которому присоединяется кислород, не изменяется, т.е. железо остается двухвалентным. Гемоглобин, присоединивший к себе кислород, превращается в оксигемоглобин. Это соединение непрочное. В виде оксигемоглобина переносится большая часть кислорода. Гемоглобин, отдавший кислород, называется восстановленным, или дезоксигемоглобином. Гемоглобин, соединенный с углекислым газом, носит название карбогемоглобина. Это соединение также легко распадается. В виде карбогемоглобина переносится 20% углекислого газа. В особых условиях гемоглобин может вступать в соединение и с другими газами. Соединение гемоглобина с угарным газом (СО) называется карбоксигемоглобином. Карбоксигемоглобин является прочным соединением. Гемоглобин блокирован в нем угарным газом и неспособен осуществлять перенос кислорода. Сродство гемоглобина к угарному газу выше его сродства к кислороду, поэтому даже небольшое количество угарного газа в воздухе является опасным для жизни.
При некоторых патологических состояниях, например, при отравлении сильными окислителями (бертолетовой солью, перманганатом калия и др.) образуется прочное соединение гемоглобина с кислородом -- метгемоглобин, в котором происходит окисление железа, и оно становится трехвалентным. В результате этого гемоглобин теряет способность отдавать кислород тканям, что может привести к гибели человека. В скелетных и сердечной мышцах находится мышечный гемоглобин, называемый миоглобином. Он играет важную роль в снабжении кислородом работающих мышц. Имеется несколько форм гемоглобина, отличающихся строе-нием белковой части -- глобина. У плода содержится гемоглобин Р. В эритроцитах взрослого человека преобладает гемоглобин А (90%). Различия в строении белковой части определяют сродство гемоглобина к кислороду. У фетального гемоглобина оно намного больше, чем у гемоглобина А.
Это помогает плоду не испытывать гипоксии при относительно низком парциальном напряжении кислорода в его крови. Ряд заболеваний связан с появлением в крови патологических форм гемоглобина. Наиболее известной наследственной патологией гемоглобина является серповидноклеточная анемия. Форма эритроцитов напоминает серп. Отсутствие или замена нескольких аминокислот в молекуле глобина при этом заболевании приводит к существенному нарушению функции гемоглобина. В клинических условиях принято вычислять степень насыщения эритроцитов гемоглобином. Это так называемый цветовой показатель. В норме он равен 1. Такие эритроциты называются нормохромными. При цветовом показателе более 1,1 эритроциты гиперхромные, менее 0,85 -- гипохромные. (Агаджанян Н.А. 2001).
1.1.1.3 Лейкоциты.
Лейкоциты. Эти клетки крови мало влияют на ее механические свойства, и потому я расскажу о них очень кратко. Концентрация лейкоцитов в крови весьма низка: на их долю приходится лишь около 1% ее объема. Лейкоциты играют решающую роль в защите организма от инфекций -- они уничтожают микроорганизмы и образуют антитела. Более подробно об этих клетках можно прочитать в руководствах по физиологии и гематологии.
В циркулирующей крови имеются лейкоциты трех видов -- гранулоциты, лимфоциты и моноциты. Разновидности лейкоцитов можно отличить по внешнему виду под микроскопом и по их. сродству к различным органическим красителям.
В нормальных условиях лейкоциты имеют форму, близкую к сферической; диаметр клеток разных видов составляет примерно от 7 до 22 мкм. Электронно-микроскопическое исследование этих клеток обнаруживает развитую внутреннюю структуру, включая присутствие митохондрий. Если принимать во внимание объем эритроцитов и лейкоцитов, то последние биохимически значительно более активны, причем в лейкоцитах протекают как аэробные, так и анаэробные процессы. Лейкоциты способны к активному амебоидному движению; они используют для этого особые выросты -- псевдоподии. Кроме того, они способны к фагоцитозу, т. е. к поглощению чужеродных веществ, в том числе бактерий, а также погибших или разрушенных клеток. Лейкоциты могут также захватывать и выделять и более мелкие частицы, начиная с макромолекул, но это обеспечивает другой механизм, называемый пиноцитозом (разд. 13.8).
О механических свойствах лейкоцитов известно немного. Поскольку при столкновении в движущейся крови эритроцита с лейкоцитом деформируется в основном эритроцит, полагают, что лейкоциты более жесткие, чем эритроциты. Однако не нужно забывать о вязкоупругих свойствах клеток. Обнаружено, например, что если лейкоцит переходит из широкой трубки в капилляр, диаметр которого меньше диаметра недеформированного лейкоцита, то для того, чтобы он настолько изменил свою форму, что смог бы продвигаться по капилляру, требуется 10--20 с. Поместив лейкоциты в соответствующий гипотонический раствор, можно заставить их разбухать и разрываться (К. Каро. 1981).
1.1.1.4 Тромбоциты.
Тромбоциты, или кровяные пластинки -- плоские клетки неправильной округлой формы диаметром 2 -- 5 мкм. Тромбоциты человека не имеют ядер. Количество тромбоцитов в крови человека составляет 180 -- 320x109/л, или 180 ООО --320 ООО в 1 мкл. Имеют место суточные колебания: днем тромбоцитов больше, чем ночью. Увеличение содержания тромбоцитов в периферической крови называется тромбоцитозом, уменьшение -- тромбоцитопенией (Грабовская Е.Ю. 2008).
Главной функцией тромбоцитов является участие в гемостазе. Тромбоциты способны прилипать к чужеродной поверхности (адгезия), а также склеиваться между собой (агрегация) под влиянием разнообразных причин. Тромбоциты продуцируют и выделяют ряд биологически активных веществ: серотонин, адреналин, норадреналип, а также вещества, получившие название пластинчатых факторов свертывания крови. Тромбоциты способны выделять из клеточных мембран арахидоновую кислоту и превращать ее в тромбоксаны, которые, в свою очередь, повышают агрегационную активность тромбоцитов. Эти реакции происходят под действием фермента циклооксигеназы. Тромбоциты способны к передвижению за счет образования псевдоподий и фагоцитозу инородных тел, вирусов, иммунных комплексов, тем самым, выполняя защитную функцию. Тромбоциты содержат большое количество серотонина и гистамина, которые влияют на величину просвета и проницаемость капилляров, определяя тем самым состояние гистогематических барьеров.
Тромбоциты образуются в красном костном мозге из гигантских клеток мегакариоцитов. Продукция тромбоцитов регулируется тромбоцитопоэтинами. Тромбоцитопоэтины образуются в костном мозге, селезенке, печени. Различают тромбоцитопоэтины кратковременного и длительного действия. Первые усиливают отщепление тромбоцитов от мегакариоцитов и ускоряют их поступление в кровь. Вторые способствуют дифференцировке и созреванию мегакариоцитов. Активность тромбоцитопоэтинов регулируется интерлейкинами (ИЛ-6 и ИЛ-11). Количество тромбоцитопоэтинов повышается при воспалении, необратимой агрегации тромбоцитов. Продолжительность жизни тромбоцитов составляет от 5 до 11 дней. Разрушаются кровяные пластинки в клетках системы макрофагов. (Агаджанян Н.А. 2001).
1.1.2 Плазма крови.
В состав плазмы крови входят вода (90 -- 92%) и сухой остаток (8-- 10%). Сухой остаток состоит из органических и неорганических веществ. К органическим веществам плазмы крови относятся белки, которые составляют 7 -- 8%. Белки представлены альбуминами (4,5%), глобулинами (2 -- 3,5%) и фибриногеном (0,2 --0,4%).
Белки плазмы крови выполняют разнообразные функции:
1) коллоидно-осмотический и водный гомеостаз;
2) обеспечение агрегатного состояния крови;
3) кислотно-основной гомеостаз;
4) иммунный гомеостаз;
5) транспортная функция;
6) питательная функция;
7) участие в свертывании крови. (Грабовская Е.Ю. 2008).
Альбумины составляют около 60% всех белков плазмы. Благодаря относительно небольшой молекулярной массе (70000) и высокой концентрации альбумины создают 80% онкотического давления. Альбумины осуществляют питательную функцию, являются резервом аминокислот для синтеза белков. Их транспортная функция заключается в переносе холестерина, жирных кислот, билирубина, солей желчных кислот, солей тяжелых металлов, лекарственных препаратов (антибиотиков, сульфаниламидов). Аль-бумины синтезируются в печени.
Глобулины подразделяются на несколько фракций: а-, р- и у- глобулины.
б- глобулины включают гликопротеины, т.е. белки, простетической группой которых являются углеводы. Около 60% всей глюкозы плазмы циркулирует в составе гликопротеинов. Эта группа белков транспортирует гормоны, витамины, микроэлементы, липиды. К а-глобулинам относятся эритропоэтин, плазминоген, протромбин.
Р - глобулины участвуют в транспорте фосфолипидов, холестерина, стероидных гормонов, катионов металлов. К этой фракции относится белок трансферрин, обеспечивающий транспорт железа, а также многие факторы свертывания крови.
у - глобулины включают в себя различные антитела или иммуноглобулины 5 классов: Лд А, Лд С, Лд М, Лд О и Лд Е, защищающие организм от вирусов и бактерий. К у - глобулинам относятся также аир -- агглютинины крови, определяющие ее групповую принадлежность.
Глобулины образуются в печени, костном мозге, селезенке, лимфатических узлах.
Фибриноген -- первый фактор свертывания крови. Под воздействием тромбина переходит в нерастворимую форму -- фибрин, обеспечивая образование сгустка крови. Фибриноген образуется в печени.
Белки и липопротеиды способны связывать поступающие в кровь лекарственные вещества. В связанном состоянии лекарства неактивны и образуют как бы депо. При уменьшении концентрации лекарственного препарата в сыворотке он отщепляется от белков и становится активным. Это надо иметь в виду, когда на фоне введения одних лекарственных веществ назначаются другие фармакологические средства. Введенные новые лекарственные вещества могут вытеснить из связанного состояния с белками ранее принятые лекарства, что приведет к повышению концентрации их активной формы.
К органическим веществам плазмы крови относятся также небелковые азотсодержащие соединения (аминокислоты, полипептиды, мочевина, мочевая кислота, креатинин, аммиак). Общее количество небелкового азота в плазме, гак называемого остаточного азота, составляет 11 -- 15 ммоль/л (30 -- 40 мг%). Содержание остаточного азота в крови резко возрастает при наруше-нии функции почек.
В плазме крови содержатся также безазотистые органические вещества: глюкоза 4,4 --6,6 ммоль/л (80-- 120 мг%), нейтральные жиры, липиды, ферменты, расщепляющие гликоген, жиры и белки, проферменты и ферменты, участвующие в процессах свертывания крови и фибринолиза.
Неорганические вещества плазмы крови составляют 0,9-- 1%. К этим веществам относятся в основном катионы Са2+, К+, Мд2+ и анионы С1_, НР042-, НС03~. Содержание катионов является более жесткой величиной, чем содержание анионов. Ионы обеспечивают нормальную функцию всех клеток организма, в том числе клеток возбудимых тканей, обусловливают осмотическое давление, регулируют рН.
В плазме постоянно присутствуют все витамины, микроэлементы, промежуточные продукты метаболизма (молочная и пиро- виноградная кислоты). (Агаджанян Н.А. 2001).
1.2.1 Понятие о системе крови.
Отечественный клиницист Г.Ф. Ланг считал, что в систему крови входят: кровь, органы кроветворения и кроверазрушения, а также аппарат регуляции. Кровь как ткань обладает следующими особенностями:
1. Все ее составные части образуются за пределами сосудистого русла.
2. Межклеточное вещество ткани является жидким.
3. Основная часть крови находится в постоянном движении.
Кровь заключена в систему замкнутых трубок - кровеносных сосудов. Она состоит из жидкой части - плазмы и форменных элементов - эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. (Грабовская Е.Ю. 2008).
Кровь состоит из жидкой части плазмы и взвешенных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. На долю форменных элементов приходится 40 -- 45%, на долю плазмы -- 55 -- 60% от объема крови. Это соотношение получило название гематокритного соотношения, или гематокритного числа. Часто под гематокритным числом понимают только объем крови, приходящийся на долю форменных элементов. (Агаджанян Н.А. 2001).
1.2.2 Основные функции крови.
Кровь, циркулирующая в сосудах, выполняет перечисленные ниже функции.
1. Транспортная -- перенос различных веществ: кислорода, углекислого газа, питательных веществ, гормонов, медиаторов, электролитов, ферментов и др.
2. Дыхательная (разновидность транспортной функции) -- пе-ренос кислорода от легких к тканям организма, углекислого га-за -- от клеток к легким.
3. Трофическая (разновидность транспортной функции) -- перенос основных питательных веществ от органов пищеварения к тканям организма.
4. Экскреторная (разновидность транспортной функции) -- транспорт конечных продуктов обмена веществ (мочевины, мочевой кислоты и др.), избытка воды, органических и минеральных веществ к органам их выделения (почки, потовые железы, легкие, кишечник).
5. Терморегуляторная -- перенос тепла от более нагретых органов к менее нагретым.
6. Защитная -- осуществление неспецифического и специфического иммунитета; свертывание крови предохраняет от кровопотери при травмах.
7. Регуляторная (гуморальная) -- доставка гормонов, пептидов, ионов и других физиологически активных веществ от мест их синтеза к клеткам организма, что позволяет осуществлять регуляцию многих физиологических функций.
8. Гомеостатическая -- поддержание постоянства внутренней среды организма (кислотно-основного равновесия, водно-электролитного баланса и др.) (Агаджанян Н.А. 2001).
Презентация к уроку биологии на тему "Кровеносная система и кровь человека" (0.32 MB)
0
1010
101
Нравится
0
