Вопрос 65. Внутренняя среда организма. Кровь - состав, свойства и функции.
Кровь (sanguis, haema; греч. haima, haimatos) - это жидкая ткань, циркулирующая по сосудам, осуществляющая транспорт различных веществ в пределах организма и обеспечивающая питание и обмен веществ всех клеток тела. Красный цвет крови придает гемоглобин, содержащийся в эритроцитах. Учение о крови и ее болезнях называется гематологией.
У многоклеточных организмов большинство клеток не имеет контакта с внешней средой, их жизнедеятельность обеспечивается наличием внутренней среды (кровь, лимфа, тканевая жидкость).Из нее они получают необходимые для жизни вещества и выделяют в нее же продукты метаболизма. Для внутренней среды организма характерно относительное динамическое постоянство состава и физико-химических свойств - гомеостаз
В понятие «система крови» входят: кровь, органы кроветворения (красный костный мозг, лимфатические узлы и др.), органы кроворазрушения и механизмы регуляции (регулирующий нейрогуморальный аппарат). Физиологические функции крови:1) дыхательная - перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;2) трофическая - доставка питательных веществ, витаминов, минеральных солей и воды от органов пищеварения к тканям; 3) экскреторная - удаление из тканей конечных продуктов метаболизма, лишней воды и минеральных солей;4) терморегуляторная - регуляция температуры тела путем охлаждения энергоемких органов и согревания органов, теряющих тепло;5) гомеостатическая - поддержание стабильности констант гомеостаза: рН, осмотического давления; 6) регуляция водно-солевого обмена между кровью и тканями;7) защитная - участие в клеточном (лейкоциты), гуморальном (антитела) иммунитете, в свертывании для прекращения кровотечения; 8) гуморальная регуляция - перенос гормонов и медиаторов; 9) креаторная (лат. creatio - созидание) - перенос макромолекул, осуществляющих межклеточную передачу информации для восстановления и поддержания структуры.
Общее количество крови в организме взрослого человека в норме 6-8% массы тела и равно 4,5-6 л. В покое в сосудистой системе находится 60-70% крови (циркулирующая). Другая часть (30-40%) содержится в специальных кровяных депо (депонированная).
Кровь состоит из жидкой части - плазмы и взвешенных в ней клеток - форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. На долю форменных элементов в циркулирующей крови приходится 40-45%, на долю плазмы - 55-60%. В депонированной крови наоборот: форменных элементов - 55-60%, плазмы - 40-45%. Объемное соотношение форменных элементов и плазмы называется гематокритом (греч. haema, haematos - кровь, kritos - отдельный, отделенный). Относительная плотность (удельный вес) цельной крови равна 1,050-1,060, эритроцитов - 1,090, плазмы - 1,025-1,034. Вязкость цельной крови по отношению к воде - 5, а вязкость плазмы - 1,7-2,2. Вязкость крови обусловлена наличием белков и особенно эритроцитов.
Плазма содержит 90-92% воды и 8-10% сухого остатка - беяков (7-8%) и минеральных солей (1%). Белки плазмы:1) альбумины (4,5%) обеспечивают онкотическое давление, связывают лекарственные вещества, витамины, гормоны, пигменты;2) глобулины (2-3%) обеспечивают транспорт жиров, липоидов в составе липопротеинов, глюкозы - в составе гликопротеинов, меди, железа - в составе трансферрина, выработку антител, а также a- и b-агглютининов крови;3) фибриноген (0,2-0,4%) участвует в свертывании крови.
Небелковые азотсодержащие соединения плазмы : аминокислоты, полипептиды, мочевина, креатинин, продукты распада нуклеиновых кислот. Половина общего количества небелкового азота в плазме (остаточного азота) приходится на долю мочевины. В норме остаточного азота в плазме содержится 10,6-14,1 ммоль/л , а мочевины - 2,5-3,3 ммоль/л. В плазме находятся также безазотистые органические вещества: глюкоза 4,44-6,67 ммоль/л, нейтральные жиры, липоиды. Минеральные вещества плазмы составляют 1% (катионы Na+, К+, Са2+, анионы С1-, НСО3-, НРО4-). В плазме содержится более 50 гормонов и ферментов.
Осмотическое давление - это давление, которое оказывают растворенные в плазме вещества, зависит в основном от содержащихся в ней минеральных солей (NaCl) Растворы, осмотическое давление которых такое же, как у плазмы, называются изотоническими, или изоосмотическими. Растворы с большим осмотическим давлением - гипертонические, а с меньшим - гипотонические.0,85-0,9% раствор NaCl называется физиологическим (не является полностью физиологическим, так как в нем нет других компонентов плазмы).
Онкотическое (коллоидно-осмотическое) давление - это часть осмотического давления, создаваемая белками плазмы (их способность притягивать и удерживать воду). Оно равно 0,03-0,04 атм. (25-30 мм рт.ст.), т.е. 1/200 осмотического давления плазмы (равного 7,6 атм.), и определяется более чем на 80% альбуминами.
Реакция крови (рН) обусловлена соотношением в ней водородных (Н+) и гидроксильных (ОН-) ионов. Только при рН 7,36-7,42 возможно оптимальное течение обмена веществ. Крайними пределами изменения рН, совместимыми с жизнью, являются величины от 7 до 7,8. Сдвиг реакции крови в кислую сторону - ацидоз, в щелочную - алкалоз. Поддержание постоянства реакции крови в пределах рН 7,36-7,42 (слабощелочная реакция) достигается за счет следующих буферных систем крови:1) системы гемоглобина (75% буферной емкости крови);2) карбонатной системы (Н2СО3 + NaHCO3);3) фосфатной системы (дигидрофосфат (NaH2PO4) и гидрофосфатом (Na2HPO4) натрия);4) белков плазмы.
В поддержании рН крови участвуют также легкие, почки, потовые железы. Буферные системы имеются и в тканях (клеточные белки и фосфаты).