Внутренняя среда организма. кровь.

Значение внутренней среды организма.Организм может осуществлять свои функции только при условии постоянного поступления питательных веществ и кислорода во все клетки и ткани и удаления из них конечных продуктов обмена ве­ществ. Эти процессы обеспечиваются внутренней средой организма, которая образована кровью, тканевой жидкостью и лимфой. Внутренняя среда создает условия для нормальной жизнедеятельности всех клеток организма, что достигается относительным постоянством ее состава и физико-химически­ми свойствами. Поддержание постоянства внутренней сре­ды организма носит название гомеостаза.

Малейшие изменения, происходящие в организме, тотчас же отражаются на составе и свойствах внутренней среды. Не случайно французский ученый Клод Бернар назвал кровь «зеркалом организма».

Внутренняя

Кровь. Значение крови в организме разнообразно. Одна из основных функций крови — это_ транспорт кислорода, пита­тельных веществ и продуктов жизнедеятельности клеток тела. Наряду с этим она переносит вещества, образующиеся в одних органах и оказывающие влияние на деятельность других. Кровь выполняет, кроме того, защитную функцию благодаря деятельности лейкоцитов, а также наличию особых защитных веществ. Через кровь, протекающую по сосудам кожи, осу­ществляется отдача организмом теплоты в окружающую сре­ду. При повышении температуры и при интенсивной мышеч­ной работе сосуды кожи расширяются. При этом кровь отдает во внешнюю среду больше теплоты, что предохраняет орга­низм от перегревания. При низкой температуре окружающей среды кожные сосуды суживаются, что ведет к уменьшению отдачи теплоты организмом. Таким образом, наше тело в те­чение всей жизни сохраняет постоянную температуру.

Количество крови у человека относительно постоянно и зависит от массы тела и возраста. У новорожденных кровь составляет 15-20 %, у грудных детей – 13 % массы тела. У детей начиная с семилетнего возраста количество крови дер­жится на уровне 7%, так же как и у взрослых. В организме взрослого человека массой 70 кг 5—6 л крови.

Когда человек находится в покое, лишь 40—50 % его крови движется по кровеносным сосудам, остальная кровь содер­жится в кровяных депо (печени, селезенке, подкожной клетчатке). После больших потерь крови, при мышечной работе, повышении температуры тела, подъеме на высоту кровь из депо поступает в общее кровяное русло. Кровяные депо обеспечи­вают поддержание постоянного крови в организме. Кровь относится к группе соединительных тканей. Это вязкая жидкость слабощелочной реакции, состоящая из плазмы и в вешенных в ней форменных элементов — клеток крови — эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов). Если наполнить пробирку кровью, предварительно предупредив ее свертывание, то при отстаивании или центрифугировании она разделится на два слоя: нижний — осадок темно-красного цветa, состоящий из эритроцитов, верхний — соломенно-жел­тая прозрачная жидкость, представляющая плазму крови. На границе между плазмой и эритроцитами находится очень тон­кий слой, образуемый лейкоцитами.

Плазма крови. Плазма представляет собой вязкую белковую жидкость слегка желтоватого цвета. В ней взвешены клеточные элементы крови. В состав плазмы входит 90-92% воды и 8-10% органических и неорганических веществ. Большую часть органических веществ составляют белки крови: альбумины, глобулины и фибриноген. Помимо этого, в плазме содержатся глюкоза, жир и жироподобные вещества, аминокислоты, различные продукты обмена (мочевина, мочевая кислота и др.), а также ферменты и гормоны. Неорганические вещества (соли натрия, калия, кальция и др.) составляют около 0,9-1,0% плазмы крови. Концентрация различных солей в плазме относительно постоянна. Минеральные вещества, особенно ионы натрия и хлора, играют основную роль в поддержании относительного постоянства осмотического давления крови. Плазма крови находится во взаимосвязи с тканевой жидкостью организма: из плазмы в ткани переходят все вещества, необходимые для жизнедеятельности, а обратно – продукты обмена.

Белки составляют 7–8% плазмы крови. Несколько десятков различных белков объединены в 3 основные группы: альбумины (около 4,5%), глобулины (2–3%) и фибриноген (0,2–0,4%). Альбумины и фибриноген синтезируются в клетках печени, глобулины – не только в печени, но и в селезенке, костном мозге, лимфатических узлах.

Белки выполняют ряд важных функций. Обладая буферными свойствами, они участвуют в поддержании рН крови на постоянном уровне. Белки придают вязкость крови, что имеет важное значение в поддержании артериального давления. Они обусловливают осмотическое давление, которое определяет обмен воды между кровью и тканями. Белки участвуют в свертывании крови, являются факторами иммунитета. Они служат резервом для построения белков тканей.

Углеводы плазмы крови представлены глюкозой в концентрации 80–120мг%. Липиды составляют 0,5%.

Минеральные вещества плазмы составляют 0,9%. В их состав входят преимущественно катионы Мg⁺, К⁺, Са²⁺, Мg²⁺ и анионы Cl ^–, HCO₃ ^–, HPO₄ ^–.

Искусственные растворы, обладающие одинаковым с кровью осмотическим давлением, т.е. содержащие равную концентрацию солей, называют изоосмотическими или изотоническими. Изотоническим для теплокровных животных и человека является 0,9%-ный раствор NaCl. Такой раствор называют физиологическим. Растворы, имеющие большее осмотическое давление, чем кровь, называют гипертоническими, меньшее – гипотоническими.

Эритроциты в изотоническом растворе сохраняют свою форму, в гипертоническом растворе сморщиваются, а в гипотоническом – набухают и лопаются. Отсюда следует важность поддержания соленого состава плазмы крови на постоянном уровне.

Кровь человека имеет слабощелочную реакцию. Величина рН артериальной крови равна 7,4; рН венозной крови вследствие большего содержания в ней диоксида углерода равна 7,35. Несмотря на то, что в процессе обмена веществ в кровь непрерывно поступают диоксид углерода, молочная кислота и другие продукты обмена, которые могут изменить концентрацию водородных ионов, активная реакция крови сохраняется постоянной. Это объясняется буферными свойствами плазмы и эритроцитов крови, а также деятельностью выделительных органов, удаляющих из организма избыток кислот и щелочей. При некоторых состояниях организма наблюдается смещение реакции крови в кислую сторону (ацидоз) или в щелочную сторону (алкалоз).

Эритроциты. Зрелые эритроциты — это красные безъядер­ные клетки, имеющие двояковогнутую форму, что значитель­но увеличивает их поверхность. Основная функция эритроцитов — транспорт кислорода и частично, углекислого газа. В 1 мм³ крови взрослого человека насчитывается 4,5—5 млн. эритроцитов, а у детей младшего школь­ного возраста 5—6 млн. Некоторые колебания коли­чества эритроцитов наблю­даются у детей при различ­ных отрицательных или по­ложительных эмоциях, при физической работе, а так­же после потери организ­мом больших количеств во­ды. Это связано с поступ­лением в кровяное русло крови из кровяных депо. Эритроциты очень мелки, диаметр их 7—8 мкм, а толщина 2—2,5 мкм. В крови постоян­но циркулирует около 25 трлн. эритроцитов с об­щей поверхностью 3800 м². Она превышает поверх­ность кожи человека в 1500 раз. Эритроциты живут до 130 суток. Уста­новлено, что разрушаются, они в печени и селезенке. Окраска эритроцитов обусловлена наличием ды­хательного пигмента крас­ного цвета — гемоглобина. Количество гемоглобина в крови определяется при помощи специального прибора — гемометра. Спо­собность крови к транспорту газов обусловлена свойства­ми гемоглобина, образующего нестойкие соединения с О₂ и С0₂.

Молекула гемоглобина имеет сложное строение. Она состо­ит из молекулы белка глобина и четырех молекул гема — красящего вещества, содержащего железо. В легких гемогло­бин образует с кислородом непрочное соединение — оксигемоглобин. Кровь, содержащая оксигемоглобин, ярко-алая. Чем больше кислорода в крови, тем она ярче. Оксигемоглобин, от давший кислород, называется восстановленным гемоглобином.

Кровь, содержащая восстановительный гемоглобин, темно-вишневого цвета. Количество гемоглобина в крови является показателем здоровья детей. В организме ребенка младшего школьного возраста содержится 80 – 81 % гемоглобина. (у взрослых – 85 %).

Помимо кислорода гемоглобин может вступать в соединение с другими газами, например, с угарным газом СО. Такое соединение называется карбоксигемоглобином. Это соединение является более прочным, чем оксигемоглобин. Поэтому отравление угарным газом опасно для жизни. Первая помощь для пострадавшего является поступление чистого воздуха в легкие.

При отстаивании несвертывающейся крови эритроциты, как более тяжелые, опускаются вниз. На этом свойстве и основано определение реакции оседания эритроцитов – РОЭ. Показателем РОЭ пользуются в медицине для диагностики некоторых заболеваний.

Методика определения РОЭ такова: из пальца берут кровь, смешивают ее с раствором цитрата натрия (для предупреждения свертываемости) и помещают в стеклянный капилляр. Через 1 час определяют высоту прозрачного слоя плазмы в миллиметрах. У взрослого человека скорость оседания эритроцитов равна 4 – 12 мм/ч, у новорожденных детей – около 2 мм/ч, у детей младшего школьного возраста – 4 – 10 мм/ч. При таких заболеваниях, как ангина, воспаление легких, почек, туберкулез, РОЭ у детей школьного возраста несколько увеличивается и достигает наибольшей высоты в среду, затем постепенно начинает снижаться и к концу недели доходит до исходного уровня. У ослабленных детей с высоким показателем РОЭ после уроков наблюдается замедление скорости оседания эритроцитов. У них показатель РОЭ сильно зависит от таких состояний, как плач, смех, крик.

Малокровие (анемия) – это болезнь, связанная с понижением содержания гемоглобина в крови. Малокровие возникает от различных причин: кровотечений, повышенного кроверазрушения, недостатка в организме железа и витамина В₁₂, а так же от глистных заболеваний. При любой форме малокровия возникает кислородное голодание. Больной ребенок становится вялым, быстро утомляется, у него возникает одышка, сердцебиение, шум в ушах, бледнеют кожные покровы, слизистые оболочки глаз и ротовой полости, появляется головокружение. Внимание таких детей трудно сосредоточить. У них падает работоспособность. Лечение от малокровия могут назначить только врачи.

Лейкоциты. Бесцветные кровяные клетки – лейкоциты – содержат ядро и цитоплазму в отличии от эритроцитов и тромбоцитов они способны к самостоятельному передвижению. Поэтому лейкоциты встречаются не только в кровяном русле, но и в любом другом участке нашего тела.

В 1 мм³ крови взрослых людей содержится6-8 тысяч лейкоцитов, т.е. в 600 – 800 раз меньше, чем эритроцитов. При различных заболеваниях лейкоциты могут возрастать или убывать. Увеличение лейкоцитов носит название лейкоцитоза, уменьшение – лейкопении.

Основной функцией лейкоцитов является фагоцитоз, выработка антител, обезвреживание и удаление из крови чужеродных белков. Явление фагоцитоза было открыто И,И, Мечниковым. Оно заключается в том, что лейкоциты поглощают и переваривают бактерии, погибшие клетки и другие инородные тела, попавшие в организм.

Лейкоциты делятся на две большие группы – зернистые и незернистые. К зернистым относятся нейтрофилы, эозинофилы, базофилы; к незернистым – моноциты и лимфоциты.

Нейтрофилы и моноциты уничтожают в организме микробы и отмершие клетки. один нейтрофил может захватить до 15-20 микробов, а моноцит и того больше, но при этом они погибают и сами, так как наполненные микробами лейкоциты не в состоянии переварить их микробы продолжают размножаться внутри «победителя».

Базофилы содержат гепарин, препятствующий свертыванию крови.

Эозинофилы обладают слабой фагоцитарной активностью. Они участвуют в удалении из организма некоторых ядовитых веществ.

Лимфоциты принимают участие в адсорбировании антител и транспортировке их к очагу воспаления. Они нейтрализуют различные токсины.

Для установления диагноза заболевания в клинической практике широко пользуются лейкоцитарной формулой крови, т.е. процентным содержанием в ней различных форм лейкоцитов. Процентное содержание различных форм лейкоцитов в крови у человека изменяется в зависимости от возраста.

Лейкоцитарная формула у детей непостоянна. Она может меняться в связи с болезнями, во время плача, увлекательной игры, утомлении, вызванном большой нагрузкой в тече­ние дня.

Увеличение содержания нейтрофилов в крови может свидетельствовать о наличии в организме воспалительного очага. При глистных заболеваниях повышается процент содержания эозинофилов. При скарлатине, ангине, ревматизме значитель­но увеличивается процент лимфоцитов.

Лейкоциты живут гораздо меньше эритроцитов. Срок жизни различных форм лейкоцитов составляет от нескольких часов до 2-3 секунд.

Воспаление. Если в какую-либо ткань организма проника­ют болезнетворные микробы, которые быстро в ней размножа­ются, или инородные тела, например занозы, он реагирует определенным образом на эти «вторжения». В результате в ткани под действием нервных и гумораль­ных влияний возникает очаг воспаления. В месте, куда про­никли микроорганизмы или чужеродное тело, происходит рас­ширение кровеносных сосудов, и кровоснабжение данного участка увеличивается. Благодаря этому в межклеточные пространства проникает большое количество фагоцитов, кото­рые начинают поглощать и переваривать посторонние тела, поразившие ткань. В ней скапливается множество погибших лейкоцитов, цитоплазма которых буквально набита полупереваренными микробами или частичками проникшего в ткань инородного тела. Погибшие фагоциты, тканевая жидкость не поглощенные лейкоцитами микроорганизмы образуют гной.

Если воспалительный очаг расположен близко от поверх­ности тела, гнойник прорывается и содержимое его удаля­ется из ткани. Когда очаг воспаления расположен глубоко, то длится до тех пор, пока его источник не бу­дет ликвидирован. Таким образом, воспаление — это защит­ная реакция для организма на проникновение в него чужерод­ных тел.

Тромбоциты. Кровяные пластинки — тромбоциты — зто очень легкие безъядерные элементы крови, возможно, являю­щиеся не клеточными образованиями. В 1 мм³ крови взрослого человека их насчитывается 300—400 тыс., у детей 7—10 лет — 200—300 тыс. В течение суток количество тромбо­цитов колеблется: днем их больше, а ночью меньше. Продолжительность жизни тромбоцитов составляет-2-5 суток. Разрушение их происходит в селезенке. Тромбоциты играют важ­ную роль в процессе свертывания крови, а значит, способст­вуют защите организма от кровопотерь при повреждении со­судов.

Кроветворные органы. Форменные элементы крови обра­зуются в красном костном мозге, селезенке и лимфатических узлах.

Красный костный мозг находится в губчатом веществе, например костей таза, позвонков, ребер, в головках трубчатых костей. В нем вырабатываются такие форменные элементы крови, как эритроциты, зернистые лейкоциты и тромбоциты. Селезенка расположена в брюшной полости, в левом подре­берье, слева от желудка. Длина ее 12 см, ширина — 7 см, а масса — 150—180 г.

Селезенка, как уже говорилось, играет роль кровяного де­по. Кроме того, она выполняет и ряд других функций: осво­бождает кровь от чужеродных веществ и является органом кроветворения. В селезенке и лимфатических узлах образуют­ся лимфоциты.

К числу органов кроветворения относятся и лимфатиче­ские узлы — утолщения, расположенные на протяжении всей лимфатической системы, о которой будет сказано ниже. В лимфатических узлах образуются лимфоциты.

ТКАНЕВАЯ ЖИДКОСТЬ И ЛИМФА

Значение тканевой жидкости. Снабжение клеток кислоро­дом и питательными веществами, а также освобождение их от продуктов жизнедеятельности осуществляется через посред­ство тканевой жидкости. Эта жидкость бесцветна и по составу близка к плазме крови. Тканевая жидкость заполняет меж­клеточные пространства в тканях. Сквозь стенки кровеносных капилляров в нее постоянно просачиваются составные части крови, растворенный в ней кислород, питательные вещества, а также особые вещества, оказывающие гуморальное влияние на деятельность различных органов. Клетки используют со­держащиеся в тканевой жидкости вещества, необходимые для их нормальной жизни.

Образующиеся в клетках продукты жизнедеятельности — углекислый газ, вода, аммиак и другие вещества — поступают в тканевую жидкость и лимфу.

Лимфа. В межклеточных пространствах берут начало зам­кнутые с одного конца лимфатические капилляры. Ими про­низаны ткани. Через стенки мешочков, которыми начинаются эти капилляры, происходит проникновение в них веществ, со­держащихся в тканевой жидкости. Так образуется лимфа. Это почти бесцветная жидкость, близкая по составу к плазме кро­ви. Но лимфа, как и тканевая жидкость, отличается от плазмы крови меньшим содержанием белков. Это связано с тем, что стенки кровеносных и лимфатических капилляров обла­дают избеpaтельной проницаемостью, т. е. через них способны проникать лишь некоторые вещества.

Из форменных элементов крови лимфе, как и в тканевой жидкости, обнаруживаются лишь лейкоциты, причем в зна­чительном количестве. В лимфе очень много лимфоцитов, ко­торые поступают в нее непосредственно из лимфатических узлов.

В среднем, в организме взрослого человека содержится 1,5 л лимфы. Вязкость и плотность лимфы значительно мень­ше вязкости и плотности крови.. Реакция всех трех компонен­тов внутренней среды — крови, тканевой жидкости, лимфы — слабощелочная.

Возрастные особенности состава крови. Количество лейко­цитов у новорожденных, как правило, значительно больше, чем у взрослого человека, и может достигать 15—30 тыс. в 1 мм³ крови. Затем оно постепенно падает, приближаясь к нормам взрослого человека. По содержанию эритроцитов и тромбоцитов кровь новорожденных и взрослых различается незначительно.

ПРИЛОЖЕНИЕ