Функции и состав крови
Содержание белков в крови (альбуминов, глобулинов и фибриногена) составляет 7−8% от массы плазмы. Альбумины имеют относительно малую молекулярную массу (около 70 000), их 4−5%, глобулины — крупномолекулярные белки (молекулярная масса до 450 000) — количество их доходит до 3%. На долю глобулярного белка фибриногена (молекулярная масса 340 000) приходится 0,2−0,4%. Белки выполняют разнообразны… Читать ещё >
Функции и состав крови (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Внутренняя среда организма представлена кровью, лимфой и тканевой (интерстициальной) жидкостью, состав и свойства их теснейшим образом связаны между собой. Истинной внутренней средой организма можно считать тканевую жидкость, так как лишь она контактирует с клетками организма. Кровь же, соприкасаясь непосредственно с эндокардом и эндотелием сосудов, обеспечивает их жизнедеятельность и лишь косвенно через тканевую жидкость вмешивается в работу всех без исключения органов и тканей. Основной составной частью тканевой жидкости, лимфы и крови является вода. В организме человека вода составляет 75% от массы тела. Для человека массой тела 70 кг тканевая жидкость и лимфа составляют до 30% (20−21 л), внутриклеточная жидкость — 40% (27−29 л) и плазма — около 5% (2,8−3,0 л).
Внутренняя среда организма это единая система, т. к. между кровью и тканевой жидкостью происходит постоянный обмен веществ, транспорт воды и растворенных в ней продуктов обмена, гормонов, газов, биологически активных веществ. Гуморальный транспорт включает кровообращение и движение в последовательной цепи: кровь — тканевая жидкость — ткань (клетка) — тканевая жидкость — лимфа — кровь. Отсюда ясно насколько тесно связан состав крови не только с тканевой жидкостью, но и с лимфой. Внутриклеточная жидкость, плазма крови, тканевая жидкость и лимфа имеют различный состав, что в значительной степени определяет интенсивность водного, ионного и электролитного обмена и продуктов метаболизма между кровью, тканевой жидкостью и клетками. В данном разделе речь пойдет только о функциях крови, а физиология лимфатической ситемы будет рассмотрена отдельно.
Еще в 1878 г. К. Бернар писал, что «…поддержание постоянства условий жизни в нашей внутренней среде — необходимый элемент свободной и независимой жизни». Это положение легло в основу учения о гомеостазе — постоянстве внутренней среды организма. Однако в основе представлений о гомеостазе лежат динамические процессы, ибо «постоянство внутренней среды организма» редко бывает абсолютно постоянным. Под влиянием внешних воздействий и сдвигов, происходящих в самом организме, состав тканевой жидкости, лимфы и крови на короткое время может изменяться в широких пределах (гомеокинез), но благодаря регуляторным воздействиям сравнительно быстро возвращается к норме. Более длительные сдвиги в гомеостазе вызывают не только развитие патологического процесса, но и зачастую несовместимы с жизнью.
Крупный отечественный клиницист (терапевт) Г. Ф. Ланг считал, что в систему крови входят кровь, органы кроветворения и кроверазрушения, а также аппарат регуляции. Кровь как ткань имеет свои особенности: 1) все компоненты крови образуются за пределами сосудистого русла; 2) межклеточное вещество (плазма) является жидким; 3) основная часть крови находится в постоянном движении.
Кровь состоит из жидкой части — плазмы и форменных элементов — эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. У взрослого человека форменные элементы крови составляют около 40−48%, а плазма — 52−60%. Это соотношение получило название гематокритного числа (от греч. haima — кровь, kritos — показатель). В практической деятельности для характеристики гематокритного числа указывается лишь показатель плотной части крови.
Основными функциями крови являются транспортная, защитная и регуляторная, остальные функции, приписываемые системе крови, являются лишь производными основных ее функций. Все три основные функции крови связаны между собой и неотделимы друг от друга.
Транспортная функция. Кровь переносит различные вещества, газы и продукты обмена, она осуществляется как плазмой, так и форменными элементами. Некоторые вещества переносятся в неизмененном виде, другие вступают в нестойкие соединения с различными белками. Благодаря транспорту осуществляется дыхательная функция крови, перенос гормонов, питательных веществ, продуктов обмена, ферментов, различных биологически активных веществ, солей, кислот, щелочей, катионов, анионов, микроэлементов и др. Кровь принимает участие в экскреторной функции, т.к. с кровью к органам выделения доставляются продукты метаболизма.
Защитные функции крови разнообразны. Лейкоциты участвуют в специфической (иммунитет) и неспецифической (главным образом фагоцитоз) защите организма. В составе крови содержатся все компоненты так называемой системы комплемента, играющей важную роль как в специфической, так и неспецифической защите. К защитным функциям относится сохранение циркулирующей крови в жидком состоянии и остановка кровотечения (гемостаз) в случае нарушения целостности сосудов.
Гуморальная регуляция функций связана с поступлением в циркулирующую кровь гормонов, биологически активных веществ и продуктов обмена. За счет регуляторной функции крови происходит сохранение постоянства внутренней среды организма, водного и солевого баланса тканей и температуры тела, контроль за интенсивностью обменных процессов, регуляция гемопоэза и других физиологических функций.
У человека кровь составляет 6−8% от массы тела, т. е. в среднем 5−6 л. Количество циркулирующей крови определяют путем введения нейтральных красок, радиоактивных изотопов или коллоидных растворов и через определенное время, когда вводимый маркер равномерно распределится, определяют его концентрацию. Зная количество введенного вещества, легко рассчитать количество крови в организме. При этом следует учитывать, распределяется ли вводимый субстрат в плазме или полностью проникает в эритроциты. В дальнейшем определяют гематокритное число, после чего производят расчет общего количества крови в организме.
Плазма — это жидкая часть крови желтоватого цвета, слегка опалесцируюет, в состав которой входят электролиты, белки, липиды, углеводы, продукты обмена, гормоны, ферменты, витамины и растворенные в ней газы.
Табл. 1. Химический состав плазмы крови.
Компоненты плазмы. | Содержание, %. | Компоненты плазмы. | Содержание, %. | |
Вода. | 90,5. | Натрий. | 0,3. | |
Белки. | Калий. | 0,02. | ||
Липиды. | 0,3. | Кальций. | 0,012. | |
Нейтральный жир | 0,2. | Магний. | 0,0002. | |
Глюкоза. | 0,12. | Хлор | 0,35. | |
Мочевина. | 0,03. | Гидрокарбонат. | 0,16. | |
Мочевая кислота. | 0,004. | Фосфат. | 0,03. | |
Креатин. | 0,006. | Сульфат. | 0,02. | |
Аминокислоты. | 0,008. | |||
Состав плазмы зависит от приема пищи, воды и солей, т. е. имеет относительное постоянство. Концентрация глюкозы, белков, всех катионов, хлора и гидрокарбонатов, рН, газовый состав удерживается в плазме на довольно постоянном уровне и лишь на короткое время может выходить за пределы нормы (это так называемые жесткие константы). Большие отклонения этих показателей на длительное время приводят к тяжелейшим последствиям для организма, зачастую несовместимым с жизнью. Содержание же других составных элементов плазмы — фосфатов, мочевины, мочевой кислоты, нейтрального жира может варьировать в довольно широких пределах (пластические константы) не вызывая расстройств функции организма. В общей сложности минеральные вещества плазмы составляют около 0,9%. Содержание глюкозы в крови 4,5−6,5 ммоль/л.
Растворы могут быть изотоническими (одинаковое осмотическое давление с кровью), гипертоническими (осм. давление выше) и гипотоническими (осмотическое давление ниже). К изотоническим растворам для теплокровных животных и человека относится 0,9% раствор NaCl и 5% раствор глюкозы. Для обеспечения жизнедеятельности изолированных органов и тканей, а также при кровопотере используют растворы, близкие по ионному составу к плазме крови.
Табл. 2. Состав растворов Рингера-Локка и Тироде для теплокровных животных.
Раствор | Ингридиенты, г/л воды. | |||||||
NaCl. | KCl. | CaCl2. | NHCO2. | MgCl2. | NaH2PO4. | Глюкоза. | ||
Рингер-Локка. | 9,0. | 0,42. | 0,24. | 0,15. | -; | -; | 1,0. | |
Тироде. | 8,0. | 0,2. | 0,2. | 1,0. | 0,1. | 0,05. | 1,0. | |
В растворах Рингера—Локка и Тироде отсутствут коллоиды (белки) и они неспособны длительное время задерживаться в крови— вода быстро выводится почками и переходит в ткани. Поэтому эти растворы в лечебной практике применяются в качестве кровезамещающих лишь в случаях, когда отсутствуют коллоидные растворы.
Содержание белков в крови (альбуминов, глобулинов и фибриногена) составляет 7−8% от массы плазмы. Альбумины имеют относительно малую молекулярную массу (около 70 000), их 4−5%, глобулины — крупномолекулярные белки (молекулярная масса до 450 000) — количество их доходит до 3%. На долю глобулярного белка фибриногена (молекулярная масса 340 000) приходится 0,2−0,4%. Белки выполняют разнообразны функции: они обеспечивают онкотическое давление крови, от которого в значительной степени зависит обмен воды и растворенных в ней веществ между кровью и тканевой жидкостью; регулируют рН крови (буферные свойства белков); влияют на вязкость крови и плазмы, обеспечивают гуморальный иммунитет, ибо являются антителами (иммуноглобулинами); принимают участие в свертывании крови; способствуют сохранению жидкого состояния крови, так как входят в состав противосвертывающих веществ, именуемых естественными антикоагулянтами; служат переносчиками ряда гормонов, липидов, минеральных веществ и др.; обеспечивают процессы репарации, роста и развития различных клеток организма.