Раздел 2. физиология внутренних органов

И СИСТЕМ ОРГАНИЗМА

СИСТЕМА КРОВИ

(два занятия)

Занятие 1-е

КРОВЬ КАК ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРОВИ

1. Перечислите составные компоненты внутренней среды организма.

Кровь, лимфа, тканевая жидкость, спинно-мозговая жидкость.

2. Что называют гомеостазисом? Какое биологическое значение имеет поддержание гомеостазиса организма?

Динамическое постоянство внутренней среды организма; обеспечивает относительно независимое от изменений внешней среды существование организма, создавая и поддерживая оптимальные условия для функционирования клеток.

3. Что входит в понятие “система крови" по Л. Ф. Лангу?

Совокупность органов кроветворения, кроверазрушения, периферическая кровь, а также регулирующий систему крови нейрогуморальный аппарат.

4. Назовите основные особенности периферической крови как соединительной ткани.

Кровь – жидкая ткань, между ее клетками нет механической связи, находится в постоянном движении, составные части периферической крови образуются и разрушаются вне нее.

5. Какое количество крови находится в организме человека (в литрах и процентах от массы тела)? Каким свойством (кроме их безопасности для организма) должны обладать вещества, используемые для определения общего объема крови?

4,5 – 6,0 л, что составляет около 6 – 8% от массы тела. Эти вещества не должны проникать за пределы сосудистого русла и вызывать физиологических эффектов.

6. Из каких двух фаз состоит кровь? Что такое гематокрит? С какой целью и как его используют?

Из плазмы и взвешенных в ней форменных элементов. Гематокрит – устройство, представляющее собой стеклянный капилляр со 100 делениями. С его помощью определяют процентное соотношение плазмы и форменных элементов крови путем центрифугирования.

7. Что называют показателем гематокрита? Укажите его величину в норме.

Процентное соотношение форменных элементов и плазмы. На долю форменных элементов приходится 40 – 45% крови, на долю плазмы – 55 – 60%.

8. Что называют лимфой? Какое количество лимфы образуется за сутки?

Лимфа – жидкая ткань организма, содержащаяся в лимфатических сосудах и узлах. За сутки образуется около 1, 5л лимфы.

9. Что называют тканевой жидкостью? В чем основное отличие состава плазмы крови от состава тканевой жидкости и лимфы?

Жидкость, заполняющая межклеточные пространства. В плазме крови больше белков, чем в тканевой жидкости и лимфе.

10. Каково значение тканевой жидкости как составной части внутренней среды организма?

Она является непосредственной питательной средой для клеток организма и средой для выделения продуктов их обмена.

11. Перечислите основные функции крови.

1) Транспортная функция (перенос питательных веществ, продуктов обмена, газов, воды, гормонов и других биологически активных веществ, тепла); 2) защитная; 3) поддержание гомеостазиса.

12. В чем заключается защитная функция крови?

Защита организма: 1) от чужеродных агентов, попавших в кровь (например, инфекционных агентов и токсических веществ); 2) от кровопотери (свертывание крови).

13. Назовите типы защитных механизмов крови, способствующих защите организма от чужеродных агентов.

Клеточные и гуморальные; специфические и неспецифические.

14. Что называют неспецифическими защитными механизмами крови? Перечислите их.

Механизмы защиты организма от чужеродных агентов, не требующие предварительного взаимодействия с ними. Фагоцитоз (клеточный механизм), антитоксическое и бактерицидное действие плазмы крови (гуморальный механизм).

15. Что называют специфическими защитными механизмами крови? Назовите их.

Механизмы защиты, для проявления действия которых нужно предварительное взаимодействие организма с чужеродным агентом. Выработка антител (гуморальный иммунитет) и образование иммунных лимфоцитов (клеточный иммунитет).

16. Перечислите вещества плазмы, обеспечивающие ее антитоксическое и бактерицидное действие.

Гаммаглобулины (естественные антитела), интерферон, лизоцим, пропердин, бетализин, система комплемента.

17. Какую часть плазмы крови составляют вода, органические соединения, минеральные соли?

Вода – 90 – 92%, органические вещества – 7 – 9%, минеральные соли – 0,9%.

18. Назовите основные группы органических веществ плазмы крови (по наличию или отсутствию в их составе азота) и составляющие их компоненты.

1) Азотсодержащие органические вещества: белки и небелковые азотсодержащие соединения (аминокислоты и полипептиды, продукты распада белков и нуклеиновых кислот – мочевина, креатинин и др.); 2) безазотистые органические вещества: углеводы (глюкоза), липиды (триглицериды, фосфолипиды, холестерин), органические кислоты (молочная кислота).

19.Каково общее содержание белков в плазме крови? Укажите основные группы белков плазмы и их процентное соотношение.

7 – 8г% (70 – 80г/л). Альбумины – 4,5% (45г/л), глобулины – 2,5% (25 г/л), фибриноген – 0,2 – 0,4% (2 – 4г/л).

20. Перечислите основные функции белков плазмы крови.

Удерживают воду в кровеносном русле, участвуют в поддержании рН крови, влияют на вязкость крови, участвуют в процессах иммунитета, свертывания крови, обеспечивают транспорт различных веществ.

21. Где образуются белки плазмы крови?

В печени; глобулины образуются также в костном мозге, селезенке, лимфатических узлах.

22. Назовите основные группы биологически активных веществ плазмы крови.

Гормоны, ферменты, витамины, простагландины, олигопептиды, метаболиты (например, СО₂).

23. Назовите основные катионы и анионы плазмы крови.

Катионы: Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺; анионы: Сl^-, НСО₃^- , НРО₄ ^2-.

24. Каково общее физиологическое значение минеральных веществ плазмы крови?

Участвуют в поддержании рН, осмотического давления, транспорте газов, в процессах свертывания крови.

25. Какими свойствами должны обладать кровезаменяющие растворы? Приведите примеры растворов-кровезаменителей.

Активная реакция (рН), осмотическое и онкотическое давления, количество и соотношение ионов должны быть как в плазме крови. Плазма, полиглюкин, гемодез.

26. Какой раствор называют физиологическим? Как и почему изменится состояние тканей при введении большого количества физраствора в качестве кровезаменителя?

0, 9% раствор хлорида натрия. Развиваются отеки тканей вследствие снижения онкотического давления плазмы крови.

27. Как влияет избыток калия и кальция на деятельность изолированного сердца?

Избыток калия уменьшает силу сердечных сокращений вплоть до остановки сердца в диастоле; избыток кальция усиливает сокращения сердца и может вызвать остановку сердца в систоле.

28. Перечислите физико-химические константы крови.

Плотность, вязкость, рН, осмотическое давление, онкотическое давление, СОЭ.

29. Чему равна относительная плотность и вязкость цельной крови? Вязкость плазмы? Какие единицы используют для оценки вязкости?

Плотность цельной крови равна 1,050 – 1,060; вязкость – 4 – 5. Вязкость плазмы – 2. Относительные единицы указывают во сколько раз вязкость крови (плазмы) больше вязкости дистиллированной воды, которую принимают за 1.

30. Какие факторы влияют на величину вязкости крови?

Форменные элементы крови (особенно количество эритроцитов, их форма и эластичность), качественный и количественный состав белков, температура крови, скорость кровотока, диаметр сосудов.

31. Как меняется вязкость крови в зависимости от диаметра сосудов? От скорости кровотока ?

В сосудах, диаметр которых меньше 150 мкм, вязкость крови уменьшается пропорционально уменьшению радиуса сосуда (феномен Фареуса-Линквиста). С увеличением скорости кровотока вязкость крови снижается.

32. Чему равна СОЭ у мужчин и женщин? Какие факторы влияют на величину СОЭ? Какое свойство крови отражает этот показатель?

У мужчин – 1 – 10 мм/час, у женщин 2 – 15 мм/час. Содержание в плазме форменных элементов, крупномолекулярных белков (глобулинов и фибриногена). Устойчивость крови как суспензии.

33. Что такое осмотическое давление? Чем обусловлено осмотическое давление плазмы крови?

Избыточное внешнее давление, которое следует приложить, чтобы остановить осмос – диффузию растворителя через полупроницаемую мембрану в сторону раствора с большей концентрацией частиц. Суммарной концентрацией различных частиц плазмы крови (ионов и молекул).

34. Какие единицы измерения используют для оценки осмотического давления плазмы крови? Укажите нормальные величины этого показателя гомеостазиса в разных единицах измерения.

Единицы давления (7,6 атм.), единицы концентрации осмотически активных веществ (300 мосмоль/л), температура замерзания (-0,56^о 0,58 ^оС).

35. Что называют депрессией крови? От чего зависит этот показатель и чему он равен у человека? Как называют метод определения депрессии крови?

Снижение температуры замерзания крови по сравнению с температурой замерзания дистиллированной воды. С увеличением концентрации раствора депрессия возрастает. Ниже нуля на 0,56^о 0,58 ^оС. Криоскопия.

36. Какое физиологическое значение имеет осмотическое давление крови для организма?

Определяет количество воды в клетках всех органов и тканей организма; обеспечивает распределение воды в тканях и перемещение ее между различными водными пространствами организма (кровь, тканевая жидкость, внутриклеточная жидкость).

37. Что называют гемолизом эритроцитов? Какие виды гемолиза различают?

Разрушение мембраны эритроцитов и выход их содержимого в плазму крови. Осмотический, биологический, химический, термический, механический.

38. Что называют осмотическим гемолизом? При каком условии он возникает?

Гемолиз, вызванный поступлением избыточного количества воды внутрь эритроцита. Возникает в гипотоническом растворе.

39. Что называют биологическим гемолизом? Приведите примеры.

Гемолиз под влиянием гемолизинов растительного и животного происхождения (яды пчел, змей, бактерийные токсины, естественные и иммунные гемолизины крови).

40. Что называют механическим и химическим гемолизом? При каких условиях они возникают? Приведите примеры.

Механический гемолиз происходит под действием механических факторов (например, при циркуляции крови в аппаратах искусственного кровообращения, искусственной почки, при тряске ампул крови во время транспортировки). Химический – под действием химических факторов (например, эфир, хлороформ, аммиак).

41. Что называют онкотическим давлением? Чему оно равно (в мм рт. ст. и в атмосферах)?

Часть осмотического давления, создаваемого белками плазмы крови. Оно равно 0,03 – 0,04 атм. (25 – 30 мм рт. ст.).

42. Какое функциональное значение имеет онкотическое давление плазмы крови? Объясните механизм.

Играет важную роль в обмене воды между плазмой крови и тканями. Молекулы белков, благодаря своим большим размерам, не выходят из капилляра в ткань и по закону осмоса удерживают воду в кровеносном русле.

43. Перечислите факторы, влияющие на величину фильтрации воды из крови в ткань в капиллярах.

Гидростатическое и онкотическое давления крови и тканевой жидкости.

44. Чему равно гидростатическое давление тканевой жидкости (ГДТ) и крови в артериальном (ГДКа) и венозном (ГДКв) концах капилляров большого круга кровообращения?

ГДТ колеблется в разных тканях от -5 до +8 мм рт. ст. (в среднем около 0 мм рт. ст.). ГДКа равно 30 – 35 мм рт. ст.; ГДКв – 12 – 15 мм рт. ст.

45. Чему равно онкотическое давление в плазме крови (ОДК) и в тканевой жидкости (ОДТ)?

ОДК равно 25 – 30 мм рт. ст.; ОДТ колеблется в разных тканях от 1 до 10 мм рт. ст. (в среднем – около 4 мм рт. ст.).

46. Объясните, куда и почему движется вода в артериальном конце капилляра? Какой фактор играет решающую роль?

Из капилляра в ткань, т. к. здесь преобладают силы, способствующие фильтрации жидкости в ткань. Высокое гидростатическое давление крови (выше ее онкотического давления).

47. Объясните, куда и почему движется вода в венозном конце капилляра? Какой фактор играет решающую роль?

Из ткани в капилляр, т. к. здесь преобладают силы, способствующие абсорбции жидкости в кровь. Онкотическое давление крови (оно здесь выше гидростатического).

48. Какие факторы могут привести к накоплению воды в тканях (отеку)? Приведите пример.

Увеличение гидростатического давления в капиллярах, снижение онкотического давления крови и увеличение онкотического давления тканевой жидкости (например, при нарушении лимфооттока).

49. Каково значение постоянства активной реакции крови для жизнедеятельности организма? Чему равен рН артериальной и венозной крови?

Обеспечивает оптимальные условия для ферментных систем организма. рН артериальной крови – 7,40, венозной – 7,35.

50. Назовите основные системы организма, поддерживающие постоянство активной реакции крови.

Система выделения (легкие, почки, потовые железы) и система крови (буферные системы).

51. Что называют буферными системами крови? Перечислите буферные системы крови, укажите их составные части.

Совокупность находящихся в крови слабых кислот и оснований, препятствующих сдвигу рН крови. Буферная система гемоглобина (КНbО₂ и ННb), карбонатная система (NaHCO₃ и Н₂СO₃), фосфатная (NaH₂PO₄ и Na₂HPO₄), буферная система белков плазмы крови.

52. Объясните механизм буферного действия белков плазмы крови. Какую роль (слабых кислот или оснований) играют белки в плазме крови?

Белки являются амфолитами в связи с наличием концевых и боковых групп пептидной цепи, обладающих одни – кислыми, а другие – основными свойствами. Роль оснований.

53. Объясните механизм буферного действия гемоглобина и напишите соответствующую химическую реакцию. В каких клетках организма протекает эта реакция? Какая часть буферной емкости крови обусловлена гемоглобином?

Восстановленный гемоглобин (ННb) является более слабой кислотой, чем угольная кислота.

КНbО₂+Н₂СО₃=ННb+НСО₃+О₂

В эритроцитах. Около 75%.

54. Что называют декомпенсированным ацидозом и алкалозом?

Состояния, при которых исчерпываются буферные возможности крови, и рН сдвигается в кислую (ацидоз) или щелочную (алкалоз) сторону.

55. Что называют компенсированным ацидозом и алкалозом?

Состояния, при которых нет сдвига рН крови, но уменьшается ее буферная емкость.

56. Что называют буферной емкостью раствора? В каких единицах измеряют буферную емкость крови?

Количество Н⁺ или ОН^- ионов, вызывающее сдвиг рН раствора на 1,0. В относительных единицах – по сравнению с дистиллированной водой, буферную емкость которой принимают за 1.

57. Во сколько раз сыворотка крови более устойчива к закислению и защелачиванию, чем дистиллированная вода? В чем суть опыта Фриденталя, доказывающего этот факт?

К закислению – в 300 – 400 раз, к защелачиванию – в 40 – 70 раз. Сравнение буферной емкости сыворотки крови и дистиллированной воды путем их титрования кислотой или щелочью в присутствии индикаторов.

58. Каков биологический смысл большей устойчивости крови к закислению, чем к защелачиванию? В каких условиях это особенно важно?

Большинство продуктов метаболизма – кислые, поэтому в процессе эволюции выработалась более мощная защита против закисления. При накоплении большого количества кислых продуктов в результате интенсивного метаболизма.

59. Какие группы веществ участвуют в гуморальной регуляции функций организма?

Гормоны (в том числе, тканевые гормоны – пептиды), медиаторы, метаболиты.

60. Назовите основные группы гуморальных факторов, регулирующих функции желез внутренней секреции.

Рилизинг-гормоны (либерины) и ингибирующие гормоны (статины) гипоталамуса и тропные гормоны гипофиза, изменение показателей внутренней среды организма (глюкоза, ионы Na⁺, К⁺, осмотическое давление плазмы и др.).

1. Какой процент от массы тела составляет масса циркулирующей крови у новорожденных и грудных детей и у взрослых? С чем связано это различие?

У новорожденных – 14%, у грудных детей – 11%, у взрослых – 7 – 8%. С необходимостью обеспечения более высокого уровня обмена веществ у детей.

2. Чему равен гематокритный показатель у новорожденных? Сравните с нормой взрослого.

57% (т. е. форменные элементы – 57%, плазма – 43%). У взрослых соотношение обратное.

3. Какие изменения соотношения объема форменных элементов и плазмы крови происходят на протяжении первого месяца жизни ребенка?

Содержание форменных элементов довольно быстро снижается, в связи с чем относительно возрастает объем плазмы.

4. Чему равно содержание белка в крови новорожденного? Сравните с нормой взрослого. Какова причина различия? К какому возрасту данный показатель достигает нормы взрослого?

5 – 6 г% (у взрослого – 7 – 8 г%). Недостаточная функция белковообразующих систем организма, прежде всего печени. К 3 – 4 годам жизни.

5. Какая особенность в соотношении разных белков глобулиновой фракции отмечается у новорожденных и чем это объясняется? К какому возрасту устанавливаются стабильные соотношения, характерные для нормы взрослого?

Относительно высок уровень гамма-глобулинов, что объясняется проникновением их в кровь плода от матери через плацентарный барьер. К трем годам жизни.

6. Опишите динамику изменений уровня глюкозы в крови детей от новорожденности до 12 – 14 лет.

У новорожденных, как у взрослых, 80–120 мг% (4,4 – 6,7 ммоль/л). В течение 2-х недель падает до 40–70 мг%, после 2 лет постоянно нарастает, возвращаясь к норме взрослого к 12 – 14 годам.

7. Назовите основные особенности физико-химических свойств крови новорожденного ребенка по сравнению с кровью взрослого.

Высокая вязкость (10 – 14 отн. ед.) и плотность (1,060 – 1,080), низкий рН (7,13 – 7,23), замедленная СОЭ (1 – 2 мм/час), низкое онкотическое давление плазмы крови.

8. Чем и почему обусловлен сдвиг рН крови в кислую сторону у новорожденного? В течение какого срока устанавливается величина рН, близкая к норме взрослого?

Наличием в крови недоокисленных продуктов обмена (метаболический ацидоз). В течение 3 – 5 суток.

9. Какой основной фактор объясняет высокую вязкость крови у новорожденного? В каком возрасте этот показатель приближается к норме взрослого?

Большое количество эритроцитов. К концу первого месяца жизни.

10.Назовите факторы, объясняющие низкую СОЭ у новорожденных?

Низкое содержание в крови новорожденных фибриногена и холестерина.

11. Каково отличие онкотического давления крови у новорожденных от этого показателя у взрослых? С чем это связано? Как это отражается на количестве воды в тканях?

Оно ниже, чем у взрослых. С низким содержанием в крови белков. Ткани содержат больше воды (пастозность).

12. Какова активность угольной ангидразы в крови новорожденных по сравнению с таковой у взрослых? К какому возрасту устанавливается уровень этого фермента, характерный для взрослого?

Резко снижена и составляет 4 – 24% активности угольной ангидразы взрослых. К концу первого года жизни.

13. Укажите величину осмотического давления плазмы крови детей. Сравните с нормой взрослых.

Оно существенно не отличается от нормы взрослого и составляет около 300 мосмоль/л, или 7,6 атм.

14. В чем заключается особое значение гормонов для детей и подростков?

Гормоны обеспечивают физическое, половое и умственное развитие детей и подростков.

15. Перечислите гормоны, играющие главную роль в физическом, умственном и половом развитии детей и подростков.

Гормон роста, гормоны щитовидной железы, половые гормоны, инсулин.

Занятие 2-е

ФОРМЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КРОВИ. ГРУППЫ КРОВИ.