Физиология системы крови презентация

и гемоглобин. Группы крови.
4.Лейкоциты, миогенный лейкоцитоз.
5. Тромбоциты. Свертывание крови.
6. Регуляция системы крови.

среду организма. Внутренняя среда отличается относительным постоянством своего состава и физико-химических свойств, что создает оптимальные условия для нормальной жизнедеятельности клеток организма.
Впервые положение о постоянстве внутренней среды организма сформулировал более 100 лет тому назад физиолог Клод Бернар. Он пришел к заключению, что “постоянство внутренней среды организма есть условие независимого существования”, т.е. жизни, свободной от резких колебаний внешней среды. В 1929 г. Уолтер Кэннон ввел термин гомеостаз.
В настоящее время под гомеостазом понимают как динамическое постоянство внутренней среды организма, так и регулирующие механизмы, которые обеспечивают это состояние. Главная роль в поддержании гомеостаза принадлежит крови.

30-х годов XX века кровь по предложению профессора Г. Ф. Ланга рассматривают как систему, в которую входят образование компонентов крови, их разрушение, нормальное функционирование в кровеносных сосудах и регуляция этих процессов.

гормонов, медиаторов, электролитов, ферментов и др.
Дыхательная (разновидность транспортной функции) – перенос кислорода от легких к тканям организма, углекислого газа – от клеток к легким.
Трофическая (разновидность транспортной функции) – перенос основных питательных веществ от органов пищеварения к тканям организма.
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).
Терморегуляторная – перенос тепла от более нагретых органов к менее нагретым.
Защитная – осуществление неспецифического и специфического иммунитета; свертывание крови предохраняет от кровопотери при травмах.
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.
Гомеостатическая – поддержание постоянства внутренней среды организма (кислотно-основного равновесия, водно-электролитного баланса и др.).

его растворением (фибринолиз), наличием групповой специфики крови и различных форм активности лейкоцитов. Гемостаз заключается в максимально быстрой коагуляции, свертывании крови при кровотечениях. В конечном счете образуется тромб - сеть из нитей фибрина (продукта ферментативного превращения фибриногена), заполненная уцелевшими клетками крови. После образования тромба начинается его ретракция (сжатие с выделением сыворотки), а затем фибринолиз (расщепление сгустка).

иммунитета: неспецифический или врожденный (к нему относится фагоцитоз) и специфический или приобретаемый в ходе жизни организма (к нему относятся гуморальный и клеточный иммунитет).
Представление о неспецифическом (неадаптивном) иммунитете - фагоцитозе появилось в научном обиходе с 1883 года благодаря трудам Нобелевского лауреата профессора И.И. Мечникова. Способность к фагоцитозу проявляют все лейкоциты, но в наибольшей степени нейтрофилы и моноциты

выделяется в виде тепла. Из глубоко расположенных органов и тканей кровь уносит излишнее тепло к тканям, находящимся ближе к поверхности тела. Охлаждение или перегревание поверхности тела влияют на организм не только через температурные рецепторы, но и за счет крови, протекающей через сосуды кожи, подкожной клетчатки и легочных путей.
Роль крови как теплообменника особенно заметна при перегревании тела, когда возрастают частота сердцебиений и скорость кровотока. Кровь, нагревшаяся в глубине тела до 38?С, притекая к коже и последовательно переходя в сосуды меньшего калибра, замедляет скорость потока и постепенно приобретает температуру окружающих участков кожи. Охлажденная кровь возвращается в венозное русло. Чем быстрее кровоток, тем медленнее отдается тепло и кровь переходит из артерий в вены, все еще сохраняя температуру, близкую к начальной. Расчеты показывают также, что для отведения тепла от мозга при нормальной его теплопродукции (около 12 ккал/ч) достаточен градиент температур между мозгом и притекающей к нему кровью всего в 0,270С.

участков тела в другие. Обмен воды между кровью и окружающими тканями достигает, по некоторым расчетам, 400 л в сутки. Из организма взрослого человека выделяется за сутки около 0,2 г аминокислот, до 30 г мочевины, 1,5-2 л воды, в которой растворены соли, гормоны, витамины, ферменты. На смену им в кровь поступают новые вещества путем всасывания из пищеварительного тракта и новообразования в тканях. Клетки желудочков мозга и спинномозгового канала образуют ликвор (спинномозговую жидкость), используя поступающие из крови аминокислоты и электролиты. Из крови в лимфу переходит за сутки до 200 г белков

проникают в кровь путем диффузии за счет разности парциальных давлений и переносятся кровью, как и другие вещества, в растворенном и химически связанном состоянии.
Транспорт газов, участвующих в процессах нормального дыхания, - кислорода (О2) и диоксида углерода (СО2) представляет дыхательную функцию крови. Важнейшая роль в этом процессе принадлежит гемоглобину, оксигенация которого (насыщение его О2) обеспечивает содержание до 20 мл О2 в 100 мл крови. Находясь в клетках, гемоглобин не влияет заметным образом на онкотическое и коллоидно-осмотическое давление крови и в то же время проявляет большую способность присоединять кислород (1 г гемоглобина способен присоединить 1,34-1,36 мл О2) и играть роль буферной системы. Общая поверхность эритроцитов около 300 м2, что в 200 раз превышает поверхность тела.

у новорожденных - до 10%. Количество крови увеличивается от 200-350 мл при рождении до 3500-5000 мл в зрелом возрасте. Оно может значительно увеличиться при напряженной физической работе и уменьшиться при длительном ограничении подвижности (гиподинамии). Примерно 80% всей крови быстро циркулирует по кровеносным сосудам, совершая полный оборот в теле взрослого человека за 50 с. Меньшая часть (около 20%) движется медленно, задерживаясь в сосудах кожи, печени, селезенки, называемых депо крови. В капиллярах, где происходят основные процессы обмена между кровью и окружающими тканями, скорость движения крови не превышает 3 мм/с. В каждый момент времени примерно 75% крови находится в венах и венулах, а около 20% - в артериях и артериолах.

микроскопов того времени увидел в крови крошечные тельца, названные почти столетие спустя эритроцитами за их красноватый цвет. Еще через 100 лет в крови были обнаружены бесцветные клетки - лейкоциты, которые удалось увидеть под микроскопом благодаря тому, что мазки крови научились окрашивать. Существенный вклад в эти исследования внес немецкий ученый, Нобелевский лауреат Пауль Эрлих, предложивший не только способы окрашивания клеток, но и названия для различных форм лейкоцитов. Примерно в то же время (1864) немецкий биохимик Эрнст Хоппе-Зейлер описал состав красящего вещества эритроцитов и предложил для него название "гемоглобин".

равен у взрослого человека примерно 42-45%, у детей - 55%. В 3 л плазмы или сыворотки (3 л - это количество плазмы, содержащееся в крови взрослого человека) содержится 2,7 л воды, около 200 г белков и примерно 60 г низкомолекулярных веществ. В состав крови входят как электролиты, так и неэлектролиты. Электролиты (в мг/дл): катионы (натрий - 328, калий - 18, кальций - 10, магний - 2), анионы (хлор - 365, бикарбонат - 60, фосфат - 4, белки - до 8000); неэлектролиты (в мг/дл): глюкоза - до 100, мочевина - около 40, небелковый азот - 25, жиры - до 900, стероиды - около 400, фосфолипиды - до 250

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%). 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 Nа+, Са2+, К+, Mg2+ и анионы Сl-, НРО42-, НСО3-. 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 пировиноградная кислоты).

сегментоядерный нейтрофильный гранулоцит, 3 – палочкоядерный нейтрофильный гранулоцит, 4 – юный нейтрофильный гранулоцит, 5 – эозинофильный гранулоцит, 6 – базофильный гранулоцит, 7 – большой лимфоцит, 8 – средний лимфоцит, 9 – малый лимфоцит, 10 – моноцит, 11 – тромбоциты (кровяные пластинки).

в основном от количества эритроцитов. Относительная плотность плазмы крови – 1.025 – 1.034, определяется концентрацией белков.
Вязкость крови – 5 усл.ед., плазмы – 1,7 – 2,2 усл.ед., если вязкость воды принять за 1. Обусловлена наличием в крови эритроцитов и в меньшей степени белков плазмы.
Осмотическое давление крови – сила, с которой растворитель переходит через полунепроницаемую мембрану из менее в более концентрированный раствор.. Осмотическое давление крови в среднем составляет 7,6 атм. Оно обусловлено растворенными в ней осмотически активными веществами, главным образом неорганическими электролитами, в значительно меньшей степени – белками. Около 60% осмотического давления создается солями натрия (NаСl). Осмотическое давление определяет распределение воды между тканями и клетками.

Оно равно 0,03 – 0,04 атм, или 25 – 30 мм рт.ст. Онкотическое давление в основном обусловлено альбуминами. При снижении онкотического давления крови происходит выход воды из сосудов в интерстициальное пространство, что приводит к отеку тканей. Кислотно-основное состояние крови (КОС). Активная реакция крови обусловлена соотношением водородных и гидроксильных ионов рН – концентрацию водородных ионов В норме рН – 7,36 (реакция слабоосновная); артериальной крови – 7,4; венозной – 7,35. При различных физиологических состояниях рН крови может изменяться от 7,3 до 7,5. Активная реакция крови является жесткой константой, обеспечивающей ферментативную деятельность. Крайние пределы рН крови, совместимые с жизнью, равны 7,0 – 7,8. Сдвиг реакции в кислую сторону называется ацидозом, который обусловливается увеличением в крови водородных ионов. Сдвиг реакции крови в щелочную сторону называется алкалозом. Это связано с увеличением концентрации гидроксильных ионов ОН и уменьшением концентрации водородных ионов.

так что активная реакция крови (рН) равна примерно 7,35 (слабощелочная). Такое кислотно-основное состояние крови (КОС) является оптимальным для всех процессов обмена веществ, прежде всего для активности ферментов. КОС крови поддерживается благодаря наличию в крови специальных буферных систем

в сторону ацидоза или алкалоза, которые могут привести к изменению рН крови. Поддержание постоянства рН крови является важной физиологической задачей и обеспечивается буферными системами крови. К буферным системам крови относятся гемоглобиновая, карбонатная, фосфатная и белковая.
Буферные системы нейтрализуют значительную часть поступающих в кровь кислот и щелочей, тем самым препятствуя сдвигу активной реакции крови. В организме в процессе метаболизма в большей степени образуется кислых продуктов. Поэтому запасы щелочных веществ в крови во много раз превышают запасы кислых, Их рассматривают как щелочной резерв крови.
Буферная система гемоглобинана 75% обеспечивает буферную емкость крови. Оксигемоглобин является более сильной кислотой, чем восстановленный гемоглобин. В тканевых капиллярах при диссоциации оксигемоглобина происходит отдача кислорода и появление большого количества щелочно реагирующих солей гемоглобина, Последние взаимодействуют с кислыми продуктами распада, например угольной кислотой. В результате образуются бикарбонаты и восстановленный гемоглобин, В легочных капиллярах гемоглобин, отдавая ионы водорода, присоединяет кислород и становится сильной кислотой, которая связывает ионы калия. Ионы водорода используются для образования угольной кислоты, в дальнейшем выделяющейся из легких в виде Н2О и СО2.

угольной кислотой (Н2СО3) и бикарбонатом натрия или калия (NaНСО3, КНСО3) в пропорции 1/20. Если в кровь поступает кислота, более сильная, чем угольная, то в реакцию вступает, например, бикарбонат натрия. Образуются нейтральная соль и слабодиссоциированная угольная кислота. Угольная кислота под действием карбоангидразы эритроцитов распадается на Н2О и СО2, последний выделяется легкими в окружающую среду. Если в кровь поступает основание, то в реакцию вступает угольная кислота, образуя гидрокарбонат натрия и воду. Избыток бикарбоната натрия удаляется через почки. Бикарбонатный буфер широко используется для коррекции нарушений кислотно-основного состояния организма.
Фосфатная буферная система состоит из натрия дигидрофосфата (NаН2РО4) и натрия гидрофосфата (Nа2НРО4). Первое соединение обладает свойствами слабой кислоты и взаимодействует с поступившими в кровь щелочными продуктами. Второе соединение имеет свойства слабой щелочи и вступает в реакцию с более сильными кислотами.
Белковая буферная система осуществляет роль нейтрализации кислот и щелочей благодаря амфотерным свойствам: в кислой среде белки плазмы ведут себя как основания, в основной – как кислоты.
Буферные системы имеются и в тканях, что способствует поддержанию рН тканей на относительно постоянном уровне. Главными буферами тканей являются белки и фосфаты.

электролиты и другие молекулы - коллоидно-осмотическое давление крови, притягивающее воду из тканей.
Благодаря значительной молекулярной массе (от 70 до 1300 кД) белки придают крови определенную вязкость, замедляющую скорость движения крови по сосудам, а ионизация аминокислотных остатков в полипептидных цепях придает белкам определенные буферные свойства, необходимые для поддержания кислотно-основного состояния крови на оптимальном уровне.
-----------------------------------------------------------------------
Кроме этого, каждый белок выполняет важную специальную функцию: альбумин (53% всех белков) обеспечивает транспорт веществ; глобулины (40%) - транспорт липидов, железа, меди, оксидазную и иммунную активность; фибриноген (5%) - свертывание крови; ферритин - транспорт железа, необходимого для синтеза гемоглобина и цитохромов; церулоплазмин - транспорт меди; эритропоэтин - активацию кроветворения; альфа-амилаза - расщепление углеводов; 12 белков системы комплемента - иммунную активность.

крови около 5 млн, общее число в крови взрослого человека до 25•1012. У млекопитающих во время созревания эритроциты теряют внутриклеточные органоиды и ядро, при этом они приобретают двояковогнутую форму и утрачивают способность к делению. Средний диаметр эритроцитов взрослого человека около 7 мкм, новорожденного до 10 мкм. Форма эритроцитов изменяется благодаря эластичности их мембраны, что позволяет им проходить через капилляры, большинство которых имеют диаметр 5 мкм.

составу полипептидных цепей. Во время созревания клеток в органах кроветворения вначале ядро диктует рибосомам синтез полипептидных цепей гемоглобина типа F, а позже начинается биосинтез гемоглобина типа А, имеющего полипептидные цепи с несколько иным составом и чередованием аминокислотных остатков. Содержание гемоглобина в 1 л крови взрослых людей равно в среднем 145 г, отклонения зависят от пола, состояния здоровья, условий питания. Содержание гемоглобина F в крови взрослого человека составляет около 1%.

1/120 их общего количества, ежеминутно около 108 клеток и столько же образуется им на смену. Обновление ускоряется в условиях недостатка кислорода (гипоксии), после кровопотерь, при разного рода анемиях. Эритроциты по мере старения фагоцитируются лейкоцитами и макрофагами (рис. 4) селезенки, которую называют кладбищем эритроцитов

9 тыс., представлены несколькими формами, различающимися по наличию или отсутствию зернистости в цитоплазме (гранулоциты и агранулоциты), по сродству к основным или кислым красителям (базофилы, окси- или эозинофилы, нейтрофилы), по форме ядра (сегменто- или палочкоядерные), по величине (малые, средние, большие).. Исследуя мазок крови, составляют лейкоцитарную формулу - соотношение разных форм лейкоцитов в капле крови. Если в 1 мкл крови содержится 7000 лейкоцитов, то соотношение между разными их формами может быть таким: гранулоциты (нейтрофилы - 4150, эозинофилы - 165, базофилы - 44), агранулоциты (лимфоциты - 2185, моноциты - 456).

мигрировать из крови в ткани и обратно (последнее характерно для лимфоцитов), а также за счет выхода депонированных клеток из кроветворных органов, селезенки, легких. Известны явления "физиологического" увеличения количества лейкоцитов (лейкоцитоза): пищеварительного (после еды), миогенного (после тяжелой физической работы), эмоционального и болевого. Известны явления снижения числа лейкоцитов ниже нормы (лейкопении) по причинам генетическим или в результате повреждения стромы кроветворных органов, например вследствие облучения

диаметр не превышает 4 мкм. В 1 мкл крови содержится до 400 000 тромбоцитов. Они содержат массу биологически активных веществ: 11 факторов свертывания крови, ферменты гликолиза, запас АТФ и др. Тромбоциты проявляют удивительную способность к адгезии - прилипанию к клеткам эндотелия в местах повреждения стенки сосуда, а также к агрегации. Продолжительность жизни тромбоцитов 5-11 сут.

(реципиенту) может возникнуть так называемая несовместимость. Она обусловлена взаимодействием антигенов (гликофоринов, моносахаров и остатков сиаловых кислот, находящихся у реципиента на поверхности эритроцитов, см. рис. 3) с одноименными антителами, содержащимися в плазме крови донора. Это стало известно еще в начале XX века благодаря работам Нобелевского лауреата К. Ландштейнера из Вены и Я. Янского из Праги. Результатом взаимодействия одноименных антигенов и антител является агглютинация - склеивание эритроцитов, образование агрегатов, закупоривающих кровеносные сосуды. Этот конгломерат принципиально отличается от тромба.

которых в настоящее время достигает 50. Распространенные в наибольшем количестве, то есть присутствующие в крови каждого человека, - это варианты системы АВО (I-IV группы), MN и резус. Конфликты, вызываемые встречами несовместимых групп крови, возможны между организмами матери и развивающегося в ее теле плода.