Главная страница
qrcode

№1. Физиология крови. Учебно-методическое пособие физиология крови новосибирск 2012


НазваниеУчебно-методическое пособие физиология крови новосибирск 2012
Дата12.09.2021
Размер0.52 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файла№1. Физиология крови .docx
ТипУчебно-методическое пособие
#47775
страница1 из 8
Каталог
  1   2   3   4   5   6   7   8

kISSN 0374-9959
ГОУ ВПО Минздравсоцразвития РФ

Новосибирский государственный медицинский университет

кафедра нормальной физиологии
Учебно-методическое пособие
ФИЗИОЛОГИЯ КРОВИ


Новосибирск 2012

УДК 612.1(072)
Печатается по постановлению ЦМК от « 2 » июня 2011 г., протокол № 9

Авторы-составители:
Л.К. Антропова,

Е.А. Арчибасова,

В.Ю. Куликов,

Н.Б. Пиковская,

О.В. Сорокин

Рецензенты:

Физиология крови: Учебно-методическое пособие. - Новосибирск: НГМУ, 2011  65 с.
Настоящее учебно-методическое пособие представляет учебный материал по физиологии крови. Пособие составлено в соответствии с требованиями учебных программ по нормальной физиологии и предназначено для самостоятельной работы студентов при подготовке к занятиям и экзаменам, при решении тестовых и ситуационных задач.

Издание рассчитано на студентов всех факультетов медицинского университета


Коллектив авторов, 2012

Новосибирский Государственный

медицинский университет 2012

О г л а в л е н и е

Предисловие
4
Тема: 1.1 Кровь как внутренняя среда организма

Классификация жидких сред и их распределение в организме,

Основные параметры крови.

Осмотическое давление плазмы

Регуляция рН крови

Буферные системы крови

Физиологические особенности внутренней среды

в детском возрасте

Задания для самостоятельной работы

Ситуационные задачи

Вопросы для самоконтроля
5
8

10

12

12
15

16

17

17
Тема: 1.2 Свойства форменных элементов крови

Физиология эритроцита

Гемоглобин

Лейкоциты

Специфическая защита или иммунитет

Задания для самостоятельной работы

Ситуационные задачи

Вопросы для самоконтроля
19

21

24

26

31

38

39

40
Тема: 1.3Антигенные свойства эритроцитов

Группы крои

Эритроцитарная антигенная система АВО

Группы крови системы резус

Правила переливания крови

Задания для самостоятельной работы

Ситуационные задачи

Вопросы для самоконтроля
42

43

43

45

48

49

49

50
Тема: 1.4 Свойства плазмы. Свертывающая и

антисвертывающая системы крови

Функциональное значение тромбоцитов

Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз

Коагуляционный гемостаз

Механизмы фибринолиза

Физиологические особенности детского возраста

Задания для самостоятельной работы

Ситуационные задачи

Вопросы для самоконтроля


52

54

57

57

59

63

64

65

67
Вопросы к контрольному занятию по разделу «Физиология крови»
67
Литература
68
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящее учебно-методическое пособие посвящено одному из важных разделов нормальной физиологии  физиологии крови. Изучение этого раздела, как правило, представляет определенные трудности, так как имеющаяся учебная литература, к сожалению, не в полной мере отражает все стороны учебной программы. Кроме того, для более эффективного усвоения программы необходимы наглядные материалы индивидуального пользования. В связи с этим возникла необходимость в издании учебно-методического пособия, в котором в соответствии с программой курса изложены разделы: кровь как внутренняя среда, форменные элементы крови, группы крови, гемостаз.

Особенностью настоящего пособия является широкое использование как общепринятых, так и оригинальных рисунков, схем, таблиц, облегчающих восприятие и усвоение материала.

Материал пособия отражает современные представления об основных молекулярных процессах, протекающих на тканевом и клеточном уровнях.

Тема 1.1 КРОВЬ КАК ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА

Вопросы к занятию
Понятие о внешней и внутренней среде организма. Гомеостаз, параметры гомеостаза и механизмы их регуляции. (Клод Бернар).
  • Количество и состав крови. Минеральный состав плазмы, концентрации важнейших ионов, физиологическое значение их постоянства.
  • Осмотическое и коллоидно-осмотическое (онкотическое) давление крови, физиологическое значение. Единицы и методы измерения. Осмотическая концентрация и осмотическое давление.
  • Постоянство рН крови, физиологическое значение. Буферные системы. Бикарбонатная буферная система - основная буферная система крови. Причины нарушения кислотно-щелочного равновесия. Щелочной резерв крови.

    1.Особенности внутренней среды новорожденных.

    2.Условия, сохраняющие постоянство внутренней среды новорожденных.
    Живые организмы находятся в постоянном взаимодействии с внешней средой, получая из нее кислород и питательные вещества, и удаляя продукты жизнедеятельности. В процессе эволюции и увеличения размеров тела, клетки живых организмов потеряли связь с внешней средой и контактируют только с внеклеточной жидкостью. Клетки организма человека и животных, выполняющие разнообразные функции, могут оставаться целыми и работоспособными только в том случае, если будут получать из окружающей их жидкости кислород, глюкозу, аминокислоты и другие необходимые вещества, а в эту жидкую среду выводить продукты метаболизма. Таким образом, клетки существуют как бы во «внутреннем море» — во внеклеточной жидкости. Из этой жидкости клетки получают кислород и питательные вещества и отдают в неё отработанные продукты. Так как все клетки и их производные (например, макромолекулы, образующие различные внеклеточные структуры) живут исключительно в одной и той же среде — во внеклеточной жидкости — её с полным основанием называют внутренней средой организма. Термин внутренняя среда организма предложен французским физиологом Клодом Бернаром. В это понятие включена совокупность жидкостей – кровь, лимфа, тканевая, спинномозговая жидкость.

    Клетки способны жить, расти, развиваться и выполнять свои специализированные функции столь долго, сколь долго будут поддерживаться во внутренней среде организма подходящие концентрации кислорода, глюкозы, различных ионов, аминокислот, жировых веществ, кислотно-щелочное равновесие и так далее. Важнейшее свойство внутренней среды – ее постоянство (гомеостаз), это значит постоянство отдельных параметров внутренней среды (напряжение кислорода и углекислого газа в жидкости, концентрации ионов, суммарная осмотическая концентрация, концентрации глюкозы, аминокислот, белков, температуры), в противоположность меняющимся параметрам внешней среды. Гомеостаз (греч. homois - подобный, stasis– стоящий) – относительно динамическое постоянство внутренней среды и устойчивость физиологических функций организма. «Постоянство внутренней среды – условие свободной жизни», - так сформулировал это положение Клод Бернар. Постоянство каждого из параметров внутренней среды обеспечивается специализированной регуляторной системой.

    Кровьотноситсякжидкостямвнутреннейсредыорганизма, точнее — к внеклеточной жидкости, циркулирующей в сосудистой системе.

    Основной составной частью жидкости является вода. В организме взрослого человека вода составляет 75%, новорожденного – 90%. Для человека массой тела 70 кг это около 50 литров.

    Все водное пространство организма принято делить на два основных сектора (рис. 1)
    внеклеточный, на долю которого приходится 20% от массы тела;
  • внутриклеточный — 40% от массы тела.
    Внеклеточный сектор неоднороден, поэтому дополнительно в нем выделяется:
    внутрисосудистая вода, составляющая 7% от массы тела (кровь, лимфа);
  • межклеточная вода — 20%.


    Рис. 1. Вода в организме человека

    Между кровью и тканевой жидкостью происходит постоянный обмен веществ и транспорт воды, несущей растворенные в ней продукты обмена, гормоны, газы, биологически активные вещества. Следовательно, внутренняя среда организма представляет собой единую систему гуморального транспорта, включающую кровообращение и движение жидкости в последовательной цепи: кровь тканевая жидкость ткань (клетка) тканевая жидкость лимфа кровь.
  • При избытке в организме воды наблюдается общая гипергидратация (водное отравление). Потеря 10% воды приводит к состоянию дегидратации (обезвоживание), при потере 20% воды наступает смерть. При недостатке воды в организме возникает перемещение жидкости из клеток в межклеточное пространство, а затем в сосудистое русло. При патологии вода аккумулируется в полостях тела: асцит- плеврит, перикардит и.т.д.
  • Человек в течение суток принимает около 2 - 2,5 л воды (включая и воду, содержащуюся в пищевых продуктах).
  • Из организма человека и животных выделяется всегда несколько больше воды, чем поступает в него (на 200-300 мл/сут).Это связано с образованием в нем эндогенной воды как продукта окисления органических веществ.
  • Эндогенные механизмы образования воды: 1г. Белка – 0,4мл. воды,1г. Углеводов -0,6мл. воды,1г. Жира -1мл. воды

    Система крови

    Понятие о системе крови введено в 1939 году отечественным клиницистом Г. Ф. Лангом. Согласно Лангу, в систему крови входят:
    периферическая кровь, циркулирующая по сосудам;
  • органы кроветворения — красный костный мозг, лимфатические узлы, селезенка;
  • органы кроверазрушения — селезенка, печень, красный костный мозг;
  • регулирующий нейрогуморальный аппарат.
    Деятельность всех компонентов системы обеспечивает выполнение основных функций крови.

    Основными функциями крови являются: транспортная, защитная, гуморальная регуляция.

    Транспортная функция. Кровь осуществляет перенос кислорода и углекислого газа (дыхательная функция), доставку к тканям питательных веществ и удаляемых из организма веществ к органам выделения.

    Защитная функция обеспечивается наличием в крови фагоцитирующих и антителообразующих клеток.

    Гуморальная регуляция возможна благодаря транспорту гуморальных регуляторов – гормонов, биологически активных веществ, транспортируемых кровью к клеткам организма.


    Основные параметры крови

    Кровь представляет собой непрозрачную красную жидкость, которая постоянно движется по кровеносным сосудам. Она состоит из жидкой части – плазмы и форменных элементов – эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов. У взрослого человека форменные элементы крови составляют 40 – 48%, а плазма – 52 – 60%. Соотношение форменных элементов и плазмы крови называется гематокритным числом. В норме гематокрит мужчины равен 0,41—0,53, а женщины — 0,36—0,46. У новорождённых гематокрит примерно на 20 % выше, а у маленьких детей — примерно на 10 % ниже, чем у взрослого.Определение гематокрита проводится с помощью специальной стеклянной градуированной трубочки — гематокрита, которую заполняют кровью и При некоторых заболеваниях гематокрит может повышаться или понижаться. Обычно повышение данного показателя происходит при первычных эритроцитозах – эритремиях. Они могут быть вызваны различного происхождения эритропоэтина. Кроме того, среди причин повышения гематокрита можно выделить уменьшение объема циркулирующей крови,
    Понижение гематокрита обычно возникает на фоне анемии, гипергидратации, увеличения объема циркулирующей крови при гиперпротеинемии и
    Показатель гематокрита может изменяться в зависимости от нахождения человека над уровнем моря, от физической активности.

    Надосадочная жидкость, образующаяся после центрифугирования свернувшейся крови, — кровяная сыворотка. Надосадочная жидкость после центрифугирования цельной крови с добавленными к ней антикоагулянтами (цитратная кровь, гепаринизированная кровь), — плазма крови. В отличие от плазмы в сыворотке нет ряда плазменных факторов свёртывания крови (I — фибриноген, II — протромбин, V — проакцелерин и VIII — антигемофилический фактор). Плазма — жидкость бледноянтарного цвета, содержащая белки, углеводы, липиды, липопротеины, электролиты, гормоны и другие химические соединения. Объём плазмы — около 5% массы тела (при массе 70 кг — 3500 мл) и 7,5% всей воды организма. Плазма крови состоит из воды (90%) и растворённых в ней веществ (10%, органические — 9%, неорганические — 1%; в твёрдом остатке на долю белков приходится примерно 2/3, а 1/3 — низкомолекулярные вещества и электролиты). Химический состав плазмы сходен с интерстициальной жидкостью (преобладающий катион — Na+, преобладающие анионы — Cl, HCO–), но концентрация белка в плазме выше (70 г/л).

    Рассмотрим основные количественные показатели, характеризующие кровь.
    Объем крови – 5 - 6 л или 6 - 8% от массы тела.
  • Удельная плотность крови – 1050 – 1060 г/л, в том числе: плазмы – 1025 – 1034 г/л, эритроцитов – 1090 г/л. Удельная плотность крови зависит от содержания эритроцитов, а в плазме – от концентрации белков.
  • Вязкость крови в 5 раз выше воды, и составляет 5 У.е. Она зависит от содержания эритроцитов.
  • Гематокритное число – количество форменных элементов крови, % от общего объема крови – 40 – 45% (или 0,40 – 0,45). Один из ведущих клинических показателей крови, отражающий соотношение между форменными элементами крови и жидкой ее частью.
  • Белковый состав крови:
    Общее количество белка крови 60 - 80 г/л. Различают несколько белковых фракций, выполняющих специфические функции.
    Альбумины (40-60 г/л) обладают высокой коллоидно-осмотической активностью.
  • Глобулины , ,  (20 - 40 г/л) выполняют транспортную функцию для переноса ионов, гормонов, липидов, создают гуморальный иммунитет, образуя различные антитела, называемые иммуноглобулинами (IgM, IgG).
  • Фибриноген (2 - 4 г/л)  главный фактор механизма свертывания крови.
    Ионный состав плазмы или сыворотки

    Катионы (ммоль/л) - Na+ 132 - 145

    K+ 3.5 - 5,5

    Ca2+ 2.3 - 2,57

    Анионы (ммоль/л) Cl- 100 - 105

    Бикарбонаты – 24 ммоль/л при соотношении бикарбонат/угольная кислота – 18:1; фосфаты – 1 ммоль/л при соотношении двузамещенный и однозамещенный фосфат натрия 4:1.

    Согласно правилу Гембла, плазма крови должна быть электронейтральна, т.е. сумма катионов равна сумме анионов.

    Ионный состав крови является важнейшим показателем гомеостаза организма. Отклонение от указанных значений приводит к развитию патологических явлений, т.к. ионы обеспечивают нормальную функцию всех клеток организма, в том числе клеток возбудимых тканей, а также обеспечивают необходимое организму осмотическое давление, концентрацию в крови и тканях водородных ионов (рН). Регуляция ионного состава осуществляется с участием различных механизмов – нервных и гормональных в процессе функционирования почек, легких, желудочно-кишечного тракта, потовых желез, что подробно освещается в соответствующих разделах курса физиологии.
    Осмотическое давление плазмы

    Осмотическим давлением называется сила, которая заставляет переходить растворитель (для крови это вода) через полупроницаемую мембрану из раствора с меньшей концентрацией в более концентрированный раствор. Осмотическое давление определяет транспорт воды из внеклеточной среды организма в клетки и наоборот. Оно обусловлено растворимыми в жидкой части крови осмотически активными веществами, к которым относятся ионы, белки, глюкоза, мочевина и др.

    Осмотическое давление определяется криоскопическим методом, с помощью определения точки замерзания крови. Выражается оно в атмосферах (атм.) и миллиметрах ртутного столба (мм. рт. ст.). Рассчитано, что осмотическое давление равно 7,6 атм. или 7,6 х 760 = мм. рт. ст.

    Для характеристики плазмы как внутренней среды организма особое значение имеет суммарная концентрация всех ионов и молекул, содержащихся в ней, или ее осмотическая концентрация. Физиологическое значение постоянства осмотической концентрации внутренней среды заключается в поддержании целостности мембраны клеток и обеспечении транспорта воды и растворенных веществ.

    Осмотическая концентрация в современной биологии измеряется в осмолях (осм) или миллиосмолях (мосм) – тысячная доля осмоля.

    Осмоль  концентрация одного моля неэлектролита (например, глюкозы, мочевины и др.), растворенного в литре воды.

    Осмотическая концентрация неэлектролита меньше осмотической концентрации электролита, так как молекулы электролита диссоциируют на ионы, вследствие чего возрастает концентрация кинетически активных частиц, которыми и определяется величина осмотической концентрации.

    Осмотическое давление, которое может развить раствор, содержащий 1 осмоль равно 22,4 атм. Поэтому осмотическое давление может быть выражено в атмосферах или миллиметрах ртутного столба.

    Осмотическая концентрация плазмы равна 285 – 310 мосм/л (в среднем 300 мосм/л или 0,3 осм/л), это один из самых жестких параметров внутренней среды, его постоянство поддерживается системой осморегуляции с участием гормонов и изменением поведения – возникновение чувства жажды и поиск воды.

    Часть общего осмотического давления, обусловленная белками, называется коллоидно-осмотическим (онкотическим) давлением плазмы крови. Онкотическое давление равно 25 - 30 мм рт. ст. Основная физиологическая роль онкотического давления заключается в удержании воды во внутренней среде.

    Увеличение осмотической концентрации внутренней среды приводит к переходу воды из клеток в межклеточную жидкость и кровь, клетки сморщиваются и их функции нарушаются. Уменьшение осмотической концентрации приводит к тому, что вода переходит в клетки, клетки набухают, их мембрана разрушается, происходит плазмолиз. Разрушение вследствие набухания клеток крови называется гемолиз. Гемолиз  разрушение оболочки самых многочисленных клеток крови - эритроцитов с выходом гемоглобина в плазму, которая окрашивается при этом в красный цвет и становится прозрачной (лаковая кровь). Гемолиз может быть вызван не только уменьшением осмотической концентрации крови. Различают следующие виды гемолиза:
    Осмотический гемолиз развивается при уменьшении осмотического давления. Происходит набухание, затем разрушение эритроцитов.
  • Химический гемолиз происходит под влиянием веществ, разрушающих белково-липидную оболочку эритроцитов (эфир, хлороформ, алкоголь, бензол, желчные кислоты, сапонин и др.).
  • Механический гемолиз возникает при сильных механических воздействиях на кровь, например, сильном встряхивании ампулы с кровью.
  • Термический гемолиз  обусловлен замораживанием и размораживанием крови.
  • Биологический гемолиз развивается при переливании несовместимой крови, при укусах некоторых змей, под влиянием иммунных гемолизинов и т.д.
    В этом разделе остановимся подробнее на механизме осмотического гемолиза. Для этого уточним такие понятия как изотонические, гипотонические и гипертонические растворы. Изотонические растворы имеют суммарную концентрацию ионов, не превышающую 285—310 ммоль. Это может быть 0,85% раствор хлористого натрия (его часто называют «физиологическим» раствором, хотя это не полностью отражает ситуацию), 1,1% раствор хлористого калия, 1,3% раствор бикарбоната натрия, 5,5% раствор глюкозы и т.д. Гипотонические растворы имеют меньшую концентрацию ионов — менее 285 ммоль. Гипертонические, наоборот, большую — выше 310 ммоль. Эритроциты, как известно, в изотоническом растворе не изменяют свой объем. В гипертоническом растворе — уменьшают его, а гипотоническом — увеличивают свой объем пропорционально степени гипотонии, вплоть до разрыва эритроцита (гемолиза) (рис. 2).

    Рис. 2. Состояние эритроцитов в растворе NaCl различной концентрации: в гипотоническом растворе осмотический гемолиз, в гипертоническом плазмолиз.
    Явление осмотического гемолиза эритроцитов используется в клинической и научной практике с целью определения качественных характеристик эритроцитов (метод определения осмотической резистентности эритроцитов), устойчивости их мембран к разрушению в гипотоническом растворе.

    Онкотическое давление

    Часть общего осмотического давления, обусловленная белками, называется коллоидно-осмотическим (онкотическим) давлением плазмы крови. Онкотическое давление равно 25 - 30 мм рт. ст. Это составляет 2 % от общего осмотического давления.

    Онкотическое давление в большей степени зависит от альбуминов (80 % онкотического давления создают альбумины), что связано с их относительно малой молекулярной массой и большим количеством молекул в плазме.

    Онкотическое давление играет важную роль в регуляции водного обмена. Чем больше его величина, тем больше воды удерживается в сосудистом русле и тем меньше ее переходит в ткани и наоборот. При снижении концентрации белка в плазме вода перестает удерживаться в сосудистом русле и переходит в ткани, развиваются отеки.
    Регуляция рН крови

    рН – это концентрация водородных ионов, выраженная отрицательным логарифмом молярной концентрации ионов водорода. Например, рН=1 означает, что концентрация равна 101 моль/л; рН=7 - концентрация составляет 107 моль/л, или 100 нмоль. Концентрация водородных ионов существенно влияет на ферментативную деятельность, на физико-химические свойства биомолекул и надмолекулярных структур. В норме рН крови соответствует 7,36 (в артериальной крови — 7,4; в венозной крови — 7,34). Крайние пределы колебаний рН крови, совместимые с жизнью, — 7,0—7,7, или от 16 до 100 нмоль/л.

    В процессе обмена веществ в организме образуется огромное количество «кислых продуктов», что должно приводить к сдвигу рН в кислую сторону. В меньшей степени в организме накапливаются в процессе метаболизма щелочи, которые могут снизить содержание водорода и сместить рН среды в щелочную сторону — алкалоз. Однако реакция крови при этих условиях практически не изменяется, что объясняется наличием буферных систем крови и нервно-рефлекторных механизмов регуляции.
    Буферные системы крови

    Буферные растворы сохраняют устойчивость буферных свойств в определенном интервале значений рН, то есть обладают определенной буферной емкостью. За единицу буферной емкости условно принимают емкость такого буферного раствора, для изменения рН которого на единицу требуется добавить 1 моль сильной кислоты или сильной щелочи на 1 л раствора.

    Буферная емкость находится в прямой зависимости от концентрации Б. р.: чем концентрированнее раствор, тем больше его буферная емкость; разведение Б. р. сильно уменьшает буферную емкость и лишь незначительно изменяет рН.

        Тканевая жидкость, кровь, моча и другие биологические жидкости являются буферными растворами. Благодаря действию их буферных систем поддерживается относительное постоянство водородного показателя внутренней среды, обеспечивающее полноценность метаболических процессов (см. Бикарбонатная буферная система


    CO
    Поступающая в кровь в результате обменных процессов кислота (HA) вступает в реакцию с гидрокарбонатом натрия:


    НА + NаHCO
    ↘ H
    Это чисто химический процесс, вслед за которым включаются физиологические регуляторные механизмы.

    1. Двуокись углерода возбуждает дыхательный центр, объем вентиляции увеличивается и СО
    2. Результатом химической реакции (1) является уменьшение щелочного резерва крови, восстановление которого обеспечивается работой почек: образующаяся в результате реакции (1) соль (NаА) поступает в почечные канальцы, клетки которых непрерывно секретируют свободные водородные ионы и обменивают их на натрий:

    NaА + H+  HA + Na+
    Образующиеся в канальцах почек нелетучие кислые продукты (HA) выводятся с мочой, а натрий реабсорбируется из просвета почечных канальцев в кровь, восстанавливая тем самым щелочной резерв (NаHCO
    Особенности бикарбонатного буфера

    1. Самый быстродействующий.

    2. Нейтрализует как органические, так и неорганические кислоты, поступающие в кровь.

    3. Взаимодействуя с физиологическими регуляторами pH, обеспечивает выведение летучих (легкие) и нелетучих кислот, а также восстанавливает щелочной резерв крови (почки).
    Фосфатная буферная система


    NaH
    Эта система нейтрализует поступающие в кровь кислоты (НА) благодаря их взаимодействию с гидрофосфатом натрия.

    НА + Na
    Образующиеся вещества в составе фильтрата поступают в почечные канальцы, где гидрофосфат натрия и натриевая соль (NaА) взаимодействуют с водородными ионами, а дигидрофосфат выделяется с мочой, освобождающийся натрий реабсорбируется в кровь и восстанавливает щелочной резерв крови:

    Na+  NaH+

    NaA + H+  HA + Na+

    Особенности фосфатного буфера

    1. Емкость фосфатной буферной системы мала в связи с небольшим количеством в плазме фосфатов.

    2. Основное назначение фосфатная буферная система приобретает в почечных канальцах, участвуя в восстановлении щелочного резерва и выведении кислых продуктов.
    Гемоглобиновая буферная система


    HHb (венозная кровь) HHbOОбразующаяся в процессе обмена веществ двуокись углерода поступает в плазму, а затем в эритроцит, где под влиянием фермента карбоангидразы при взаимодействии с водой образуется угольная кислота:

    СО
    В тканевых капиллярах гемоглобин отдает свой кислород тканям, а восстановленная слабая соль гемоглобина вступает в реакцию с еще более слабой угольной кислотой:

    KНb + H
    Таким образом, происходит связывание водородных ионов гемоглобином. Проходя через капилляры легких, гемоглобин соединяется с кислородом и восстанавливает свои высокие кислотные свойства, поэтому реакция с Н

    ННbO

    Двуокись углерода
    Особенности гемоглобинового буфера

    1. Большая емкость.

    2. Взаимодействие с дыхательной системой обеспечивает выведение углекислого газа из организма.
    Белковая буферная система

    Белки, главным образом альбумины, являются амфотерными электролитами, кислотные свойства их обусловлены содержанием кислых групп СООН, NH, NH+.

    Поступление кислот и щелочей в кровь вызывает следующие реакции:
    +))
    Pt + mH+  Pt

    )+)Pt + nOH-  Pt + Н
    ))Особенности белкового буфера

    1. Емкость белкового буфера невелика.

    2. Он не имеет прямой связи с физиологическими регуляторами pH крови.

    3. В кислой среде белковый буфер связывает водородные ионы, а при изменении условий отдает их, так как его буферные свойства определяются амфотерными свойствами белка.

    В эритроцитах действуют все четыре буферные системы, в плазме — три (отсутствует гемоглобиновая система), а в клетках различных тканей основная роль в поддержании рН принадлежит белковой (точнее имидазол-протеиновой) и фосфатной системам.

    Буферные системы крови более устойчивы к действию кислот, чем оснований. Основные соли слабых кислот, содержащиеся в крови, образуют так называемый щелочной резерв. Величина щелочного резерва определяется по тому количеству CO
    Кроме того, в поддержании постоянства рН крови участвует нервная система. Рефлекторно через активацию хеморецепторов сосудистых рефлексогенных зон стимулируются центры нервной системы, включающие в реакцию почки, легкие. За счет работы почек и легких из крови удаляются COФизиологические особенности внутренней среды

    в детском возрасте

    Внутренняя среда новорожденных относительно устойчива. Минеральный состав плазмы, ее осмотическая концентрация и рН мало отличаются от крови взрослого человека.

    Устойчивость гомеостаза у детей достигается интеграцией трех факторов: составом плазмы, особенностями метаболизма растущего организма и деятельностью одного из основных органов, регулирующего постоянство состава плазмы  почек.

    Любые отклонения от хорошо сбалансированного пищевого режима несут в себе опасность нарушения гомеостаза. Например, если ребенок съедает больше пищи, чем это соответствует тканевому усвоению, то концентрация мочевины, в крови резко повышается до 1 г/л и более (в норме 0,4 г/л), так как почка еще не готова выводить повышенное количество мочевины.

    Нервная и гуморальная регуляция гомеостаза новорожденных в связи с незрелостью ее отдельных звеньев (рецепторов к биологически активным веществам и гормонам, нервных центров головного мозга и т.д.) оказывается менее совершенной. В связи с этим одной из особенностей гомеостаза в этот период являются более широкие индивидуальные колебания состава крови, ее осмотической концентрации, рН, солевого состава и др.

    Вторая особенность гомеостаза новорожденных заключается в том, что возможности противодействовать сдвигам основных показателей внутренней среды у них, в несколько раз менее эффективны, чем у взрослых. Например, даже обычное кормление вызывает у ребенка снижение осмотической концентрации плазмы, в то время как у взрослых даже прием большого количества жидкой пищи (до 2% от веса тела) не вызывает никаких отклонений от этого показателя. Это происходит потому, что механизмы, которые противодействуют сдвигам основных констант внутренней среды, у новорожденных еще не сформировались, а поэтому в несколько раз менее эффективны, чем у взрослых.

    Гомеостаз

    Гемолиз

    Гематокрит

    Буферная емкость

    Щелочной резерв
    Задания для самостоятельной работы
    Напишите, что понимается под внутренней средой организма, укажите основное свойство внутренней среды.
  • Перечислите известные параметры внутренней среды, укажите физиологическое значение постоянства этих параметров
    Приведите известные вам примеры механизмов гомеостаза – механизмов, поддерживающих постоянство определенного параметра.
  • Заполните таблицу “Минеральный состав плазмы и эритроцитов".

  • Ионы
    Количество в ммоль/литр


    плазма
    эритроциты
    Na+




    K+




    Ca++




    Cl-






      Дайте определение понятиям "осмотическое давление" и "осмотическая концентрация" и напишите, в каких единицах измеряются эти величины.
    1. Выполните работу "Определение осмотической резистентности эритроцитов по отношению к гипотоническим растворам". Подумайте, для каких целей можно использовать определение осмотической резистентности эритроцитов. В выводах укажите минимальную и максимальную резистентность исследуемых эритроцитов и сравните с нормой.
      Используя методичку, опишите механизм действия буферных систем крови и подчеркните физиологическую роль каждой из них.
      Ситуационные задачи
      В пробирки, содержащие различные растворы, добавлено по капле крови. Что произойдет с эритроцитами (гемолиз, плазмолиз или останутся без изменения) в следующих растворах: 1) хлорид натрия 0,3%; 2) хлорид натрия 0,9%; 3) глюкоза 5,5% (изотоничный крови); 4) глюкоза 0,9%; 5) хлористый натрий 30%; белки 8%; 7) раствор Рингера + 8% белка?
    2. Известно, что в крови имеются буферные системы и что щелочной резерв значительно больше, чем кислотный. Объясните биологическое значение преобладания в крови щелочных соединений.
    3. Реакция плазмы крови взрослого человека слабощелочная. Назовите водородный показатель крови, каким образом поддерживается эта величина. Что называется щелочным резервом крови?
    4. Какое осмотическое давление развивает раствор с осмотической концентрацией 250 мосм?
    5. При длительной перфузии раствором Рингера или Рингера-Локка изолированного сердца кошки развился отек миокарда. При замене перфузирующей жидкости раствором сыворотки состояние животного нормализовалось. Почему?
    6. Во время войн и стихийных бедствий, сопровождавшихся неполноценным питанием, у людей возникали отеки. Объясните причины развивающихся отеков.
    7. Осмотическая стойкость (резистентность) эритроцитов у обследуемого - 0,34%-0,4% NaCl. Оцените полученный результат. Назовите возможные причины изменений этого показателя.
    8. При помещении в раствор поваренной соли эритроциты приобрели шаровидный вид. Какова, приблизительно, концентрация солей в этом растворе?
      Вопросы для самоконтроля
      Что входит в понятие внутренней среды организма?
    9. Что такое гомеостаз? Физиологические механизмы гомеостаза.
    10. Физиологическая роль крови.
    11. Каково количество крови в организме взрослого человека?
    12. Каково содержание натрия, калия, хлора в плазме крови?
    13. Назовите осмотически активные вещества.
    14. Что такое осмоль? Чему равна осмотическая концентрация плазмы крови?
    15. Метод определения осмотической концентрации.
    16. Что такое осмотическое давление? Метод определения осмотического давления. Единицы измерения осмотического давления.
    17. Содержание хлорида натрия в физиологическом растворе.
    18. Что происходит с эритроцитами в гипертоническом растворе? Как называется это явление?
    19. Что происходит с эритроцитами в гипотоническом растворе? Как называется это явление?
    20. Что называется минимальной и максимальной резистентностью эритроцитов?
    21. Какова нормальная величина осмотической резистентности эритроцитов человека?
    22. Каков принцип метода определения осмотической резистентности эритроцитов? Каково значение определения этого показателя в клинической практике?
    23. Что называют коллоидно-осмотическим (онкотическим) давлением? Какова его величина и единицы измерения?
    24. Физиологическая роль онкотического давления.
    25. Перечислите буферные системы крови.
    26. Принцип действия буферной системы.
    27. Каких продуктов (кислых, щелочных или нейтральных) образуется в процессе обмена веществ больше?
    28. Как можно объяснить то, что кровь способна нейтрализовать кислоты в большей степени, чем щелочи?
    29. Что такое щелочной резерв крови?
    30. Как определяются буферные свойства крови?
    31. Во сколько раз больше нужно прибавить щелочи к плазме, чем к воде, чтобы сдвинуть рН в щелочную сторону?
    32. Во сколько раз больше нужно прибавить кислоты к плазме крови, чем к воде, чтобы сдвинуть рН в кислую сторону?
    33. Бикарбонатная буферная система, ее компоненты. Как бикарбонатная буферная система реагирует на поступление органических кислот?
    34. Перечислите особенности бикарбонатного буфера.
    35. Фосфатная буферная система. Ее реакции на поступление кислоты. Особенности фосфатной буферной системы.
    36. Гемоглобиновая буферная система, ее компоненты.
    37. Реакция гемоглобиновой буферной системы в тканевых капиллярах и в легких.
    38. Особенности гемоглобинового буфера.
    39. Белковая буферная система, ее свойства.
    40. Реакция белковой буферной системы при поступлении кислот и щелочей в кровь.
    41. Каким образом легкие и почки участвуют в поддержании рН внутренней среды?
    42. Как называется состояние при рН  7,0 (7,7)?

      Тема 1.2 Свойства форменных элементов крови
      Вопросы к занятию

      Физиологические функции крови. Количество крови, гематокрит.
    43. Количество эритроцитов, особенности строения и функции.
    44. Количество лейкоцитов, лейкоцитарная формула. Физиологическая роль различных видов лейкоцитов.
    45. Гемоглобин, биохимическое строение, количество. Виды гемоглобина и его соединения.
    46. Методы определения количества форменных элементов и гемоглобина. Клиническое значение.

      1.Особенности форменных элементов у новорожденных детей и детей различного возраста.

      2.Функциональные особенности гемоглобина новорожденных.

      3.Количество эритроцитов и гемоглобина у новорожденных и детей различного возраста.

      Общее количество крови в организме человека составляет 6-8% от массы тела. На долю форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов) приходится 40 - 45 % от этого объема (рис. 3).

      Форменные элементы крови образуются в костном мозге из полипотентной стволовой клетки (ПСК). По мере созревания клетки крови из костного мозга через синусы поступают в венозную кровь.
      Рис. 3 Состав крови
      Форменные элементы крови
    Название и количество

    в мм3
    Строение
    Функции
    Образуются
    Срок

    жизни
    Разрушаются
    Эритроциты

    4 – 5 млн
    Двояковогнутые диски, ядро отсутствует, мембрана пластична, красный цвет обусловлен содержанием гемоглобина
    Перенос кислорода от легких к тканям и части углекислого газа от тканей к легким
    Красный костный мозг
    3 – 4 месяца
    В печени и селезенке
    Лейкоциты

    4 - 9 тыс.
    Непостоянная форма, есть ядро цельное или из отдельных сегментов, наличие гранул в гранулоцитах
    Защита организма от микробов и чужеродных белков путем фагоцитоза или образования специфичных антител
    Красный костный мозг, селезенка, лимфатические узлы
    От нескольких дней до нескольких лет
    В тканях и лимфатических узлах
    Тромбоциты

    200 – 300 тыс.
    Осколки мегакариоцитов
    Участвуют в образовании тромбоцитарной пробки в месте повреждения сосуда и свертывании крови.
    Красный костный мозг
    Несколько дней
    В крови

    Физиология эритроцитов

    Эритроциты, или красные кровяные тельца, имеют разную форму и величину. В связи с этим они носят соответствующее название:
    Нормоциты - диаметр  7,5 мкм
  • стоматоциты, дискоциты, эхиноциты, микроциты (их диаметр меньше 7,2 мкм);
  • мегалоциты (диаметр больше 9,5 мкм);
  •   1   2   3   4   5   6   7   8

    перейти в каталог файлов


    связь с админом