Kraujo fiziologija. Plazmos fizinės ir cheminės savybės Plazmos klampumas
Fizinės ir cheminės kraujo savybės
Policiteminė hipervolemija
Oligociteminė hipervolemija
Kraujo tūrio padidėjimas dėl plazmos (hematokrito sumažėjimas).
Jis vystosi su vandens susilaikymu organizme dėl inkstų ligos, įvedant kraujo pakaitalus. Jis gali būti imituojamas eksperimentiškai, gyvūnams į veną leidžiant izotoninį natrio chlorido tirpalą.
Kraujo tūrio padidėjimas dėl raudonųjų kraujo kūnelių skaičiaus padidėjimo (hematokrito padidėjimas).
Jis stebimas ilgai dirbant intensyvų fizinį darbą.
Jis taip pat stebimas sumažėjus atmosferos slėgiui, taip pat sergant įvairiomis ligomis, susijusiomis su deguonies badu (širdies liga, emfizema) ir laikomas kompensaciniu reiškiniu.
Tačiau su tikra eritremija (Wakez liga) policiteminė hipervolemija yra eritrocitų ląstelių dauginimosi kaulų čiulpuose pasekmė.
Gali būti stebimas raumenų darbo laikas[++736+C.138-139]. Dalis plazmos iš kraujagyslių dugno išeina per kapiliarų sieneles į dirbančių raumenų tarpląstelinę erdvę [++736+ C.138-139] (raumenų, audinių). darbinė edema [ND55]). Dėl to sumažėja cirkuliuojančio kraujo tūris [++736+ C.138-139]. Kadangi susidarę elementai lieka kraujagyslių dugne, padidėja hematokritas [++736+ C.138-139]. Šis reiškinys vadinamas darbinė hemokoncentracija (išsamiau žr. [++736+ C.138-139].11 [++736+ C.138-139].2 [++736+ C.138-139].3) [++736+ C 138-139].
Apsvarstykite konkretų atvejį (problemą) [++736+ C.138-139].
Kaip pasikeis hematokritas dirbant fizinį darbą, jei kraujo tūris ramybės būsenoje yra 5,5 litro [++736+ C.138-139], plazmos tūris – 2,9 litro, kuris keičiasi 500 ml?
Kraujo tūris ramybės būsenoje yra 5,5 litro [++736+ C.138-139]. Iš jų 2,9 litro yra plazma ir 2,6 litro – kraujo ląstelės, o tai atitinka 47 % (2,6 / 5,5) hematokritą [++736+ C.138-139]. Jei operacijos metu iš kraujagyslių išeina 500 ml plazmos, cirkuliuojančio kraujo tūris sumažėja iki 5 litrų [++736+ C.138-139]. Kadangi kraujo ląstelių tūris nekinta, padidėja hematokritas – iki 52% (2,6 / 5,0) [++736+ C.138-139].
Skaityti daugiau Pokrovskis I tomas S.280-284.
Fizinės ir cheminės kraujo savybės apima:
Tankis (absoliutus ir santykinis)
Klampumas (absoliutus ir santykinis)
Osmosinis slėgis, įskaitant onkotinį (koloidinį osmosinį) slėgį
Temperatūra
Vandenilio jonų koncentracija (pH)
Kraujo atsparumas suspensijai, kuriam būdingas ESR
kraujo spalva
kraujo spalva nustatomas pagal hemoglobino kiekį, ryškiai raudoną arterinio kraujo spalvą - oksihemoglobinas , tamsiai raudona veninio kraujo spalva su melsvu atspalviu - sumažėjęs hemoglobino kiekis.
Tankis – tūrinė masė
Santykinis kraujo tankis yra 1,058 - 1,062 ir daugiausia priklauso nuo eritrocitų kiekio.
Santykinį kraujo plazmos tankį daugiausia lemia baltymų koncentracija ir yra 1,029-1,032.
Vandens tankis (absoliutus) = 1000 kg m -3.
Kraujo klampumas
Skaityti daugiau Remizovas ++636+ P.148
Klampumas yra vidinė trintis.
Vandens klampa (esant 20ºС) 0,001 Pa×s arba 1 mPa×s.
Žmogaus kraujo klampumas (esant 37ºС) paprastai yra 4-5 mPa×s, o esant patologijai svyruoja 1,7 ¸ 22,9 mPa×s.
Santykinis kraujo klampumas 4,5-5,0 karto didesnis už vandens klampumą. Plazmos klampumas neviršija 1,8-2,2.
Kraujo klampos ir vandens klampumo santykis toje pačioje temperatūroje vadinamas santykinis kraujo klampumas.
Kraujo, kaip neniutono skysčio, klampumo pokyčiai
Kraujas yra neniutono skystis – klampumas nenormalus, t.y. Kraujo klampumas nėra pastovus.
Kraujo klampumas kraujagyslėse
Kuo lėtesnė kraujotaka, tuo didesnis kraujo klampumas. Taip yra dėl grįžtamos eritrocitų agregacijos (susidaro monetų stulpeliai), eritrocitų sukibimo su kraujagyslių sienelėmis.
Farėjo-Lindkvisto fenomenas
Induose, kurių skersmuo mažesnis nei 500 μm, klampumas smarkiai sumažėja ir artėja prie plazmos klampumo. Taip yra dėl eritrocitų orientacijos išilgai kraujagyslės ašies ir „ribinės zonos be ląstelių“ susidarymo.
Kraujo klampumas ir hematokritas
Kraujo klampumas daugiausia priklauso nuo eritrocitų kiekio ir, kiek mažiau, nuo plazmos baltymų.
Ht padidėjimą lydi greitesnis kraujo klampumo padidėjimas nei tiesiniu ryšiu
Veninio kraujo klampumas yra šiek tiek didesnis nei arterinio [B56].
Kraujo klampumas padidėja, kai ištuštinamas kraujo, kuriame yra daugiau eritrocitų, sandėlis.
Veninio kraujo klampumas yra šiek tiek didesnis nei arterinio kraujo. Dirbant sunkų fizinį darbą, padidėja kraujo klampumas.
Kai kurios infekcinės ligos padidina klampumą, o kitos, pavyzdžiui, vidurių šiltinė ir tuberkuliozė, sumažina.
Kraujo klampumas turi įtakos eritrocitų nusėdimo greičiui (ESR).
Kraujo klampumo nustatymo metodai
Klampumo matavimo metodų rinkinys vadinamas klampumas, ir tokiems tikslams naudojami prietaisai - viskozimetrai.
Populiariausi viskozimetrijos metodai:
krentantis kamuolys
kapiliarinis
sukamieji.
kapiliarinis metodas yra pagrįsta Puazio formule ir apima žinomos masės skysčio tekėjimo per kapiliarą laiką, veikiant gravitacijai esant tam tikram slėgio kritimui.
Pagal Stokso dėsnį viskozimetruose naudojamas krentančio rutulio metodas.
Stabilizuotas antikoaguliantu, kraujas mėgintuvėlyje yra atskiriamas į nuosėdas - formos elementai(eritrocitai, leukocitai, trombocitai) ir plazma. Plazma yra skaidrus gelsvas skystis. Kai kraujas krešėja už kūno ribų (kraujo krešėjimas), susidaro kraujo krešulys, įskaitant suformuotus elementus ir fibriną bei serumą. Serumas nuo plazmos skiriasi pirmiausia tuo, kad jame nėra fibrinogeno.
Plazma, kraujo plazmos sudėtis, plazmos baltymų vertė.
Kraujo plazmoje yra 90 - 92% vandens, 7 - 8% plazmos yra baltymai (albuminas - 4,5%, globulinai - 2 - 3%, fibrinogenas - iki 0,5%), likusi sausoji likutis yra maistingas, mineralinės medžiagos ir vitaminai. . Bendras mineralų kiekis yra apie 0,9%. Sąlygiškai paskirstykite makro ir mikroelementus. Riba yra medžiagos koncentracija 1 mg%. Makroelementai(natris, kalis, kalcis, magnis, fosforas) pirmiausia užtikrina osmosinį kraujospūdį ir yra būtini gyvybiniams procesams: natris ir kalis – sužadinimo procesams, kalcis – kraujo krešėjimui, raumenų susitraukimams, sekrecijai; mikroelementų(varis, geležis, kobaltas, jodas) yra laikomi biologiškai aktyvių medžiagų komponentais, fermentinių sistemų aktyvatoriais, kraujodaros, medžiagų apykaitos stimuliatoriais.
4. Fizikinės ir cheminės plazmos savybės. Onkotinis ir osmosinis kraujospūdis.
Onkotinis ir osmosinis slėgis – jėga, kuria organinių ir neorganinių medžiagų molekulės pritraukia prie savęs vandens molekulę, kad sukurtų vandeninį apvalkalą. Osmosinį slėgį sukuria neorganinės prigimties medžiagos, onkotinį – organinės.
Kai bendras plazmos osmosinis slėgis yra 7,6 atm, onkotinis slėgis yra 0,03-0,04 atm (25-30 mmHg). Didelės molekulinės masės baltymai neprasiskverbia į intersticinę erdvę iš kraujagyslių dugno ir yra veiksnys, lemiantis atvirkštinį vandens srautą iš tarpląstelinės erdvės venulinėje mikrovaskuliacijos dalyje. Osmosinis ir onkotinis slėgis lemia vandens tūrinį pasiskirstymą tarp ląstelės ir tarpląstelinės erdvės. Vanduo juda per membraną link didesnio osmosinio slėgio. Pagal osmosinio slėgio dydį (pagrindinį vaidmenį palaikant 80% NaCl, 15% gliukozės ir 5% karbamido), palyginti su plazma, visus tirpalus galima suskirstyti į:
1. Izotoninis – lygus osmosiniu slėgiu (0,9 % NaCl tirpalas).
2. Hipotoninis – su mažesniu osmosiniu slėgiu lyginant su plazma.
3. Hipertoninis – su plazmos osmosinio slėgio pertekliumi. Visi injekciniai tirpalai turi būti izotoniniai ląstelei, nes priešingu atveju ląstelė gali netekti vandens (hipotoniniai tirpalai), arba vanduo gali patekti į ląstelę, o po to patinti ir plyšti membrana (hipotoniniai tirpalai).
Rūgščių-šarmų kraujo būklė. buferinės sistemos. Alkalozė ir acidozė
Rūgščių-šarmų kraujo būklė priklauso nuo vandenilio jonų koncentracijos terpėje, kuri išreiškiama pH vienetais. Vandenilio jonų koncentracija (pH = -lg [H + ] esant 7,37 - 7,43 lygiui arteriniam kraujui yra standi organizmo konstanta. Veninio kraujo pH dėl didesnės anglies dvideginio ir organinių rūgščių koncentracijos yra mažesnis ir sumažėja iki 7,30 - 7,35, tarpląstelinis pH yra 7,26 - 7,30 Vandenilio jonų koncentracijos padidėjimas (pH sumažėjimas) apibrėžiamas kaip acidozė, o protonų koncentracijos sumažėjimas žymimas kaip alkalozė. Kraujo pH pastovumo palaikymą užtikrina fizikinės ir cheminės buferinės sistemos bei fiziologinių organizmo sistemų – šalinimo ir kvėpavimo – funkcionavimas.
Bet kurią buferinę sistemą sudaro protonų (H +), konjuguotos bazės (A -) ir nedisocijuotos silpnos rūgšties pusiausvyros santykis: Pagal masės veikimo dėsnį, protonų kiekio padidėjimą lydi protonų kiekio padidėjimas. nedisocijuotos rūgšties koncentracija, o terpės šarminimas lemia rūgšties disociacijos padidėjimą su protonų susidarymu , o disociacijos (pusiausvyros) konstanta K nesikeičia.
Kraujo fiziologija 1
Kraujas, taip pat organai, dalyvaujantys jo ląstelių formavime ir sunaikinime, kartu su reguliavimo mechanizmais yra sujungti į vienos kraujo sistemos.
Fiziologinės kraujo funkcijos.
transportavimo funkcija kraujas yra tai, kad jis perneša dujas, maistines medžiagas, medžiagų apykaitos produktus, hormonus, mediatorius, elektrolitus, fermentus ir kt.
Kvėpavimo funkcija yra tai, kad eritrocitų hemoglobinas perneša deguonį iš plaučių į kūno audinius, o anglies dioksidą iš ląstelių – į plaučius.
mitybos funkcija- būtinų maistinių medžiagų perkėlimas iš virškinimo sistemos į organizmo audinius.
išskyrimo funkcija(išskyrimo) vyksta dėl galutinių medžiagų apykaitos produktų (karbamido, šlapimo rūgšties ir kt.) bei druskų ir vandens pertekliaus transportavimo iš audinių į jų išsiskyrimo vietas (inkstus, prakaito liaukas, plaučius, žarnyną).
Vandens balansas audiniuose priklauso nuo druskų koncentracijos ir baltymų kiekio kraujyje bei audiniuose, taip pat nuo kraujagyslių sienelės pralaidumo.
Kūno temperatūros reguliavimas Tai atliekama dėl fiziologinių mechanizmų, kurie prisideda prie greito kraujo perskirstymo kraujagyslių lovoje. Kai kraujas patenka į odos kapiliarus, padidėja šilumos perdavimas, o jo patekimas į vidaus organų kraujagysles padeda sumažinti šilumos nuostolius.
Apsauginė funkcija– kraujas yra svarbiausias imuniteto veiksnys. Taip yra dėl to, kad kraujyje yra antikūnų, fermentų, specialių kraujo baltymų, turinčių baktericidinių savybių, susijusių su natūraliais imuniteto veiksniais.
Viena iš svarbiausių kraujo savybių yra jo krešėjimo gebėjimas, kuri traumos atveju apsaugo organizmą nuo kraujo netekimo.
Reguliavimo funkcija yra tai, kad endokrininių liaukų veiklos produktai, virškinimo hormonai, druskos, vandenilio jonai ir kt., patekę į kraują per centrinę nervų sistemą ir atskirus organus (tiesiogiai arba refleksiškai) keičia savo veiklą.
Kraujo kiekis organizme.
Bendras kraujo kiekis suaugusio žmogaus organizme yra vidutinis 6-8%, arba 1/13, kūno svorio, t.y. apytiksliai 5-6 l. Vaikams kraujo kiekis yra santykinai didesnis: naujagimiams jis vidutiniškai siekia 15% kūno svorio, o 1 metų vaikams -11%. Fiziologinėmis sąlygomis kraujagyslėse cirkuliuoja ne visas kraujas, dalis jo yra vadinamuosiuose kraujo depuose (kepenyse, blužnyje, plaučiuose, odos kraujagyslėse). Bendras kraujo kiekis organizme išlieka santykinai pastovus.
Kraujo klampumas ir santykinis tankis (savitasis sunkis).
Kraujo klampumas dėl buvimo baltymai ir raudonųjų kraujo kūnelių eritrocitai. Jei vandens klampumas laikomas 1, tada plazmos klampumas bus lygus 1,7-2,2 , o viso kraujo klampumas yra apie 5,1 .
Santykinis kraujo tankis daugiausia priklauso nuo eritrocitų skaičiaus, hemoglobino kiekio juose ir kraujo plazmos baltymų sudėties. Santykinis suaugusio žmogaus kraujo tankis yra lygus 1,050-1,060 , plazma - 1,029-1,034 .
Kraujo sudėtis.
Periferinis kraujas susideda iš skystos dalies - plazma ir pasvėrė jame formos elementai arba kraujo ląstelės (eritrocitai, leukocitai, trombocitai)
Jei kraujui leidžiama nusistovėti arba jis centrifuguojamasfuga, iš anksto sumaišyta su antikoaguliantu, tada susidaro du sluoksniai, kurie smarkiai skiriasi vienas nuo kito: viršutinis yra skaidrus, bespalvis arba šiek tiek gelsvas - kraujo plazma; apatinė yra raudona, susidedanti iš eritrocitų ir trombocitų. Dėl mažesnio santykinio tankio leukocitai yra apatinio sluoksnio paviršiuje plonos baltos plėvelės pavidalu.
Plazmos ir suformuotų elementų tūriniai santykiai nustatomi naudojant hematokritas. Periferiniame kraujyje plazmos yra apytiksliai 52-58% kraujo tūris ir suformuoti elementai 42- 48%.
Kraujo plazma, jos sudėtis.
Į plazmą kraują sudaro vanduo (90-92%) ir sausos liekanos (8-10%). Sausas liekanas sudaro organinės ir neorganinės medžiagos.
Į plazmos organines medžiagas kraujas apima: 1) plazmos baltymai - albuminai (apie 4,5%), globulinai (2-3,5%), fibrinogenas (0,2-0,4%). Bendras baltymų kiekis plazmoje yra 7-8%;
2) nebaltyminiai azoto junginiai (aminorūgštys, polipeptidai, karbamidas, šlapimo rūgštis, kreatinas, kreatininas, amoniakas). Bendras nebaltyminio azoto kiekis plazmoje (vadinamasis likutinis azotas) yra 11 -15 mmol/l (30-40 mg%). Jei sutrinka inkstų, išskiriančių toksinus iš organizmo, funkcija, kraujyje smarkiai padidėja liekamojo azoto kiekis;
3) organinės medžiagos be azoto: gliukozė - 4,4-6,65 mmol/l(80-120 mg%), neutralūs riebalai, lipidai;
4) fermentai ir profermentai : kai kurie iš jų dalyvauja kraujo krešėjimo ir fibrinolizės procesuose, ypač protrombinas ir profibrinolizinas. Plazmoje taip pat yra fermentų, kurie skaido glikogeną, riebalus, baltymus ir kt.
Neorganinės kraujo plazmos medžiagos yra apie 1 % nuo jo sudėties. Šios medžiagos vyrauja katijonai - Ka +, Ca 2+, K +, Mg 2+ ir anijonai Cl, HPO4, HCO3
Iš organizmo audinių, vykdant gyvybinę veiklą, į kraują patenka daug medžiagų apykaitos produktų, biologiškai aktyvių medžiagų (serotonino, histamino), hormonų; iš žarnyno pasisavinamos maistinės medžiagos, vitaminai ir kt.Tačiau plazmos sudėtis iš esmės nesikeičia. Plazmos sudėties pastovumą užtikrina reguliavimo mechanizmai, kurie veikia atskirų organizmo organų ir sistemų veiklą, atkuria jo vidinės aplinkos sudėtį ir savybes.
Plazmos baltymų vaidmuo.
Baltymų būklė onkotinis spaudimas. Vidutiniškai tai yra 26 mmHg
Dalyvauja baltymai, turintys buferinių savybių palaikant rūgščių ir šarmų pusiausvyrą vidinė kūno aplinka
Dalyvauti krešėjimo kraujo
Gama globulinai dalyvauja apsauginėse ( imuninis) kūno reakcijos
Pakelti klampumas kraujo, kuris yra svarbus palaikant kraujospūdį
Baltymai (daugiausia albuminai) gali sudaryti kompleksus su hormonais, vitaminais, mikroelementais, medžiagų apykaitos produktais ir tokiu būdu juos atlikti. transporto.
Voverės apsaugoti raudonuosius kraujo kūnelius nuo agliutinacijos(klijavimas ir nusodinimas)
Kraujo globulinas – eritropoetinas – dalyvauja eritropoezės reguliavimas
Kraujo baltymai yra aminorūgščių rezervas užtikrina audinių baltymų sintezę
Osmosinis ir onkotinis kraujospūdis.
Osmoso slėgis kondicionuojamas elektrolitų ir kai kurie mažos molekulinės masės neelektrolitai (gliukozė ir kt.). Kuo didesnė tokių medžiagų koncentracija tirpale, tuo didesnis osmosinis slėgis. Plazmos osmosinis slėgis daugiausia priklauso nuo mineralinių druskų kiekio joje ir vidutinių 768,2 kPa (7,6 atm.). Apie 60% viso osmosinio slėgio susidaro dėl natrio druskų.
Onkotinis spaudimas varomas plazma baltymai . Onkotinis spaudimas kinta viduje nuo 3,325 kPa iki 3,99 kPa (25-30 mmHg). Dėl jos kraujagyslių dugne sulaikomas skystis (vanduo). . Iš plazmos baltymų labiausiai užtikrina onkotinio slėgio dydįalbuminai ; dėl savo mažo dydžio ir didelio hidrofiliškumo jie turi ryškų gebėjimą pritraukti vandenį į save.
Labai organizuotų gyvūnų koloidinio osmosinio kraujospūdžio pastovumas yra bendras dėsnis, be kurio neįmanoma normali jų egzistavimas.
Jei raudonieji kraujo kūneliai dedami į fiziologinį tirpalą, kurio osmosinis slėgis yra toks pat kaip kraujo, tada jie nepatiria pastebimų pokyčių. Tirpale suaukštas osmosinis slėgis susitraukia ląsteles, nes vanduo iš jų pradeda bėgti į aplinką. Tirpale sužemas dėl osmosinio slėgio eritrocitai išsipučia ir suyra. Taip atsitinka todėl, kad vanduo iš tirpalo, kurio osmosinis slėgis žemas, pradeda patekti į eritrocitus, ląstelės membrana neatlaiko padidėjusio slėgio ir plyšta..
Druskos tirpalas, kurio osmosinis slėgis lygus kraujo slėgiui, vadinamas izoosmosiniu arba izotoniniu (0,85–0,9 % NaCl tirpalas). Vadinamas tirpalas, kurio osmosinis slėgis didesnis nei kraujospūdis hipertoninis ir esant mažesniam slėgiui, hipotoninis.
Kraujo sistemos sąvokos apibrėžimas
Kraujo sistema(pagal G.F. Lang, 1939) – paties kraujo, kraujodaros organų, kraujo destrukcijos (raudonųjų kaulų čiulpų, užkrūčio liaukos, blužnies, limfmazgių) ir neurohumoralinio reguliavimo mechanizmų derinys, dėl kurio kraujo sudėties ir funkcijos pastovumas. yra išsaugotas.
Šiuo metu kraujo sistema funkciškai papildyta organais, skirtais plazmos baltymų sintezei (kepenys), tiekimui į kraują ir vandens bei elektrolitų išskyrimui (žarnos, naktys). Svarbiausios kraujo, kaip funkcinės sistemos, savybės yra šios:
- jis gali atlikti savo funkcijas tik skystoje agregacijos būsenoje ir nuolat judėdamas (per širdies kraujagysles ir ertmes);
- visos jo sudedamosios dalys yra suformuotos už kraujagyslių lovos ribų;
- jis sujungia daugelio fiziologinių organizmo sistemų darbą.
Kraujo sudėtis ir kiekis organizme
Kraujas yra skystas jungiamasis audinys, susidedantis iš skystos dalies – ir jame pakibusių ląstelių – : (raudonieji kraujo kūneliai), (baltieji kraujo kūneliai), (trombocitai). Suaugusio žmogaus kraujo ląstelės sudaro apie 40-48%, o plazma - 52-60%. Šis santykis vadinamas hematokritu (iš graikų k. haima- kraujas, kritos- indeksas). Kraujo sudėtis parodyta fig. vienas.
Ryžiai. 1. Kraujo sudėtis
Bendras kraujo kiekis (kiek kraujo) suaugusio žmogaus organizme yra įprastas 6-8% kūno svorio, t.y. apie 5-6 litrus.
Kraujo ir plazmos fizikinės ir cheminės savybės
Kiek kraujo yra žmogaus kūne?
Suaugusio žmogaus kraujo dalis sudaro 6–8% kūno svorio, o tai atitinka maždaug 4,5–6,0 litrus (vidutinis svoris 70 kg). Vaikų ir sportininkų kraujo tūris yra 1,5-2,0 karto didesnis. Naujagimiams jis sudaro 15% kūno svorio, 1-ųjų gyvenimo metų vaikams - 11%. Žmonėms fiziologinio poilsio sąlygomis ne visas kraujas aktyviai cirkuliuoja per širdies ir kraujagyslių sistemą. Dalis jo yra kraujo saugyklose – kepenų, blužnies, plaučių, odos venulėse ir venose, kuriose kraujo tėkmės greitis gerokai sumažėja. Bendras kraujo kiekis organizme išlieka santykinai pastovus. Greitas 30-50% kraujo netekimas gali sukelti kūno mirtį. Tokiais atvejais būtina skubiai perpilti kraujo produktus arba kraują pakeičiančius tirpalus.
Kraujo klampumas dėl to, kad jame yra vienodų elementų, pirmiausia eritrocitų, baltymų ir lipoproteinų. Jei vandens klampumas laikomas 1, tai sveiko žmogaus viso kraujo klampumas bus apie 4,5 (3,5-5,4), o plazmos - apie 2,2 (1,9-2,6). Santykinis kraujo tankis (savitasis sunkis) daugiausia priklauso nuo eritrocitų skaičiaus ir baltymų kiekio plazmoje. Sveiko suaugusio žmogaus viso kraujo santykinis tankis yra 1,050-1,060 kg/l, eritrocitų masė - 1,080-1,090 kg/l, kraujo plazmos - 1,029-1,034 kg/l. Vyrams jis yra šiek tiek didesnis nei moterų. Didžiausias santykinis viso kraujo tankis (1,060-1,080 kg/l) stebimas naujagimiams. Šie skirtumai paaiškinami tuo, kad skirtingos lyties ir amžiaus žmonių kraujyje skiriasi raudonųjų kraujo kūnelių skaičius.
Hematokritas- dalis kraujo tūrio, priskirtina susidariusių elementų (pirmiausia eritrocitų) proporcijai. Paprastai suaugusio žmogaus cirkuliuojančio kraujo hematokritas yra vidutiniškai 40-45% (vyrų - 40-49%, moterų - 36-42%). Naujagimiams jis yra apie 10% didesnis, o mažiems vaikams – maždaug tiek pat mažesnis nei suaugusiųjų.
Kraujo plazma: sudėtis ir savybės
Kraujo, limfos ir audinių skysčio osmosinis slėgis lemia vandens mainus tarp kraujo ir audinių. Dėl ląsteles supančio skysčio osmosinio slėgio pasikeitimo sutrinka jų vandens apykaita. Tai matyti iš eritrocitų, kurie hipertoniniame NaCl tirpale (daug druskos) netenka vandens ir susitraukia. Hipotoniniame NaCl (mažos druskos) tirpale eritrocitai, priešingai, išsipučia, padidėja tūris ir gali sprogti.
Kraujo osmosinis slėgis priklauso nuo jame ištirpusių druskų. Apie 60% šio slėgio sukuria NaCl. Kraujo, limfos ir audinių skysčio osmosinis slėgis yra maždaug vienodas (apie 290-300 mosm/l, arba 7,6 atm) ir yra pastovus. Net ir tais atvejais, kai į kraują patenka nemažas kiekis vandens ar druskos, osmosinis slėgis reikšmingai nepasikeičia. Per daug vandens patekus į kraują, vanduo greitai išsiskiria per inkstus ir patenka į audinius, o tai atkuria pradinę osmosinio slėgio vertę. Jei druskų koncentracija kraujyje pakyla, tai vanduo iš audinių skysčio patenka į kraujagyslių dugną, o inkstai pradeda intensyviai išskirti druską. Baltymų, riebalų ir angliavandenių virškinimo produktai, absorbuojami į kraują ir limfą, taip pat mažos molekulinės masės ląstelių metabolizmo produktai, gali keisti osmosinį slėgį nedideliu diapazonu.
Nuolatinio osmosinio slėgio palaikymas atlieka labai svarbų vaidmenį ląstelių gyvenime.
Vandenilio jonų koncentracija ir kraujo pH reguliavimas
Kraujas turi šiek tiek šarminę aplinką: arterinio kraujo pH yra 7,4; Veninio kraujo pH dėl didelio jame esančio anglies dioksido kiekio yra 7,35. Ląstelių viduje pH kiek mažesnis (7,0-7,2), tai yra dėl to, kad metabolizmo metu jose susidaro rūgštiniai produktai. Kraštutinės su gyvybe suderinamų pH pokyčių ribos yra nuo 7,2 iki 7,6. PH pokytis už šių ribų sukelia sunkų sutrikimą ir gali baigtis mirtimi. Sveikiems žmonėms jis svyruoja nuo 7,35 iki 7,40. Ilgalaikis žmogaus pH pokytis, net 0,1–0,2, gali būti mirtinas.
Taigi, esant pH 6,95, netenkama sąmonės, o jei šie poslinkiai nepašalinami per trumpiausią įmanomą laiką, mirtina baigtis yra neišvengiama. Jei pH tampa lygus 7,7, atsiranda sunkūs traukuliai (tetanija), kurie taip pat gali baigtis mirtimi.
Metabolizmo procese audiniai išskiria „rūgštinius“ medžiagų apykaitos produktus į audinių skystį, taigi ir į kraują, dėl ko pH turėtų pasislinkti į rūgštinę pusę. Taigi dėl intensyvios raumenų veiklos į žmogaus kraują per kelias minutes gali patekti iki 90 g pieno rūgšties. Jei toks pieno rūgšties kiekis bus įpiltas į distiliuoto vandens tūrį, lygų cirkuliuojančio kraujo tūriui, jonų koncentracija jame padidės 40 000 kartų. Kraujo reakcija tokiomis sąlygomis praktiškai nesikeičia, o tai paaiškinama buferinių sistemų buvimu kraujyje. Be to, pH organizme palaikomas dėl inkstų ir plaučių darbo, kurie iš kraujo pašalina anglies dvideginį, druskų perteklių, rūgštis ir šarmus.
Išlaikomas kraujo pH pastovumas buferinės sistemos: hemoglobinas, karbonatas, fosfatas ir plazmos baltymai.
Hemoglobino buferio sistema galingiausias. Jis sudaro 75% kraujo buferinės talpos. Šią sistemą sudaro sumažintas hemoglobinas (HHb) ir jo kalio druska (KHb). Jo buferinės savybės atsiranda dėl to, kad esant H + KHb pertekliui, jis atsisako K + jonų, o pats prideda H + ir tampa labai silpnai disocijuojančia rūgštimi. Audiniuose kraujo hemoglobino sistema atlieka šarmo funkciją, užkertant kelią kraujo rūgštėjimui dėl anglies dioksido ir H + jonų patekimo į jį. Plaučiuose hemoglobinas elgiasi kaip rūgštis, neleidžia kraujui šarmuoti, kai iš jo išsiskiria anglies dioksidas.
Karbonato buferio sistema(H 2 CO 3 ir NaHC0 3) savo galia užima antrą vietą po hemoglobino sistemos. Jis veikia taip: NaHCO 3 disocijuoja į Na + ir HC0 3 - jonus. Į kraują patekus stipresnei nei anglies rūgštis, įvyksta Na + jonų mainų reakcija, susidarant silpnai disocijuojamam ir lengvai tirpstančiam H 2 CO 3. Taip užkertamas kelias H + jonų koncentracijos padidėjimui kraujyje. Padidėjus anglies rūgšties kiekiui kraujyje, ji suskaidoma (veikiant specialaus fermento, esančio eritrocituose - karboanhidrazės), į vandenį ir anglies dioksidą. Pastarasis patenka į plaučius ir patenka į aplinką. Dėl šių procesų rūgšties patekimas į kraują lemia tik nežymų laikiną neutralios druskos kiekio padidėjimą, nekeičiant pH. Jei šarmas patenka į kraują, jis reaguoja su anglies rūgštimi, sudarydamas bikarbonatą (NaHC0 3) ir vandenį. Susidaręs anglies rūgšties trūkumas nedelsiant kompensuojamas sumažėjus anglies dioksido išsiskyrimui iš plaučių.
Fosfato buferio sistema susidaro iš natrio dihidrofosfato (NaH 2 P0 4) ir natrio vandenilio fosfato (Na 2 HP0 4). Pirmasis junginys silpnai disocijuoja ir elgiasi kaip silpna rūgštis. Antrasis junginys turi šarminių savybių. Kai į kraują patenka stipresnė rūgštis, ji reaguoja su Na,HP0 4, sudarydama neutralią druską ir padidindama šiek tiek disocijuojamo natrio-divandenilio fosfato kiekį. Jei į kraują patenka stiprus šarmas, jis sąveikauja su natrio-divandenilio fosfatu, sudarydamas silpnai šarminį natrio vandenilio fosfatą; Kraujo pH tuo pačiu metu šiek tiek keičiasi. Abiem atvejais natrio dihidrofosfato ir natrio vandenilio fosfato perteklius išsiskiria su šlapimu.
Plazmos baltymai dėl savo amfoterinių savybių atlieka buferinės sistemos vaidmenį. Rūgščioje aplinkoje jie elgiasi kaip šarmai, suriša rūgštis. Šarminėje aplinkoje baltymai reaguoja kaip rūgštys, surišančios šarmus.
Nervų reguliavimas vaidina svarbų vaidmenį palaikant kraujo pH. Šiuo atveju daugiausia dirginami kraujagyslių refleksogeninių zonų chemoreceptoriai, iš kurių impulsai patenka į pailgąsias smegenis ir kitas centrinės nervų sistemos dalis, kurios refleksiškai į reakciją įtraukia periferinius organus – inkstus, plaučius, prakaito liaukas, virškinimo traktą. traktas, kurio veikla nukreipta į pradinių pH verčių atkūrimą. Taigi, kai pH pasislenka į rūgšties pusę, inkstai intensyviai išskiria anijoną H 2 P0 4 – su šlapimu. Kai pH pasislenka į šarminę pusę, padidėja anijonų HP0 4 -2 ir HC0 3 - išsiskyrimas per inkstus. Žmogaus prakaito liaukos sugeba pašalinti pieno rūgšties perteklių, o plaučiai – CO2.
Įvairiomis patologinėmis sąlygomis pH pokytis gali būti stebimas tiek rūgštinėje, tiek šarminėje aplinkoje. Pirmasis iš jų vadinamas acidozė, antras - alkalozė.
KRAUJO SISTEMOS FIZIOLOGIJA
Pagrindinė daugialąsčio gyvūno organizmo vegetacinė funkcija – palaikyti vidinės aplinkos pastovumą. Vidinė aplinka turi santykinį sudėties ir fizikinių bei cheminių savybių pastovumą. Tai pasiekiama veikiant daugybei organų, užtikrinančių organizmui būtinų medžiagų patekimą į kraują ir puvimo produktų pašalinimą iš kraujo.
Kraujo sistema(Lang, 1939) apima: periferinį kraują, kraujodaros organus (limfmazgius, blužnį, raudonuosius kaulų čiulpus), kraują ardančius organus (kepenis, blužnį), reguliuojančius neurohumoralinį aparatą.
Kraujo sistema yra viena iš organizmo gyvybę palaikančių sistemų ir atlieka daugybę funkcijų:
1. Transportas:
Trofinis;
kvėpavimo takų;
ekskrecinis;
Humoralus.
2. Termoreguliacinis - dėl vandens ir šilumos persiskirstymo organizme. Raumenys ir žarnynas gamina daug šilumos.
3. Apsauginis – fagocitinis, imuninis, hemostazinis (kraujavimą stabdantis).
4. Homeostazės palaikymas.
5. Tarpląstelinis signalizavimas.
Kraujas susideda iš plazma (60 proc.) ir formos elementai (40%) – eritrocitai, leukocitai, trombocitai. Bendra kraujo masė: 6-8% kūno svorio - 4-6 litrai.
Hematokritas – kraujo dalis, tenkanti eritrocitams (0,44-0,46 – vyrai, 0,41-0,43 – moterys).
Plazmos fizikinės ir cheminės savybės
Kraujo plazma yra skysta, šviesiai geltonos spalvos: vanduo - 90-91%, baltymai - 6,5-8%, mažos molekulinės masės junginiai - 2% ( aminorūgštys, karbamidas, šlapimo rūgštis, kreatininas, gliukozė, riebalų rūgštys, cholesterolis, mineralinės druskos).
Pagrindinės charakteristikos:
1. Klampumas - dėl baltymų, susidariusių elementų, ypač eritrocitų, buvimo. Visas kraujas - 5, plazma - 1,7-2,2.
2. Osmosinis slėgis - jėga, kuria tirpiklis juda per pusiau pralaidžią membraną iš hipotoninio tirpalo (su mažu druskos kiekiu) į hipertoninį (su didele druskos koncentracija). Dėl mineralinių druskų koncentracijų skirtumo. 60% slėgio susidaro dėl NaCl. Jis palaikomas pastoviame lygyje dėl šalinimo organų darbo Išskyrimo organai reaguoja į osmoreceptorių signalus. Osmosinis slėgis lemia vandens mainus tarp kraujo ir audinių. 7,6 atm .
3. Onkotinis spaudimas yra osmosinis slėgis, atsirandantis dėl plazmos baltymų. 0,03-0,04 atm. Vaidina lemiamą vaidmenį keičiantis vandeniui tarp kraujo ir audinių.
4. Aplinkos reakcija – pH. Taip yra dėl vandenilio ir hidroksido jonų santykio. Tai vienas griežčiausių aplinkos nustatymų. kraujo pH arterinis = 7,37–7,43: veninis = 7,35 (silpnai šarminis).
Kraštutinės su gyvybe suderinamų pH pokyčių ribos yra nuo 7 iki 7,8. Ilgalaikis pH pokytis net 0,1–0,2 gali būti mirtinas.
Metabolizmo procese anglies dioksidas, pieno rūgštis ir kiti medžiagų apykaitos produktai nuolat patenka į kraują, keičiant vandenilio jonų koncentraciją. Jis atsistato dėl kraujo buferinių sistemų ir kvėpavimo bei šalinimo organų veiklos.
PH reguliuoja paties kraujo buferinės sistemos (silpnos rūgšties ir šios rūgšties druskos mišinys).
Visų buferinių sistemų veikimo mechanizmas yra universalus. Kūnas turi tam tikrą kiekį medžiagų, kurios sudaro buferį. Jie silpnai atsiskiria. Bet susitikus su „agresoriais“ (stipriomis rūgštimis ar bazėmis, susidarančiomis medžiagų apykaitos procese arba patenkančiomis iš išorinės aplinkos), jos pereina į silpnesnes ir neleidžia keisti pH.
hemoglobino buferis– apibrėžia 75 % buferio talpą. KNv ir NNv. Disocijuoja į K + ir Hb - . KHv + H 2 CO 3 \u003d HHv + KHCO 3 (audiniuose, kuriuose yra daug anglies dioksido ir susidaro daug anglies rūgšties), HHv + KHCO 3 \u003d KHv + H 2 CO 3 (veikia kaip rūgštis plaučiuose, nes plaučiai į atmosferą išskiria daug anglies dvideginio, o kraujas šiek tiek šarminamas, susidaranti anglies rūgštis neleidžia kraujui šarminti), KHv + HCl \u003d KCl + HHv, HHv + KOH \ u003d KHv + H 2 O;
Karbonatas- H 2 CO 3 ir NaHCO 3
Hcl + NaHCO 3 \u003d H 2 CO 3 + NaCl (anglies dioksidas išskiriamas per plaučius, druska su šlapimu), NaOH + H 2 CO 3 \u003d NaHCO 3 + H 2 O (atsiradęs anglies rūgšties trūkumas kompensuojamas sumažėjęs anglies dioksido išmetimas per plaučius);
Fosfatas– NaH 2 PO 4 (silpna rūgštis) ir Na 2 HPO 4 (silpna bazė)
Hcl + Na 2 HPO 4 \u003d NaCl + NaH 2 PO 4, NaOH + NaH 2 PO 4 \u003d Na 2 HPO 4 + H 2 O (visos perteklinės druskos išsiskiria per inkstus);
Baltymas– H 2 N- ir –COOH
H 2 N- + HCl \u003d H 3 Cl-, -COOH + NaOH \u003d -COONa + H 2 O.
PH poslinkis į šarminę pusę vadinamas alkalozė , rūgštus - acidozė .
Rūgščių-šarmų balansas lemia fermentų aktyvumą, oksidacijos-redukcijos procesų intensyvumą, vitaminų aktyvumą.
Plazmos baltymai. Be onkotinio slėgio palaikymo, jie atlieka ir kitas svarbias funkcijas:
Palaikyti pH ir kraujo klampumą (BP),
Dalyvauti kraujo krešėjimo procese;
yra būtini imuniteto veiksniai;
Tarnauti kaip daugelio biologiškai aktyvių medžiagų nešikliai;
Jie tarnauja kaip statybinių ir energetinių medžiagų rezervas.
Visus plazmos baltymus galima suskirstyti į albuminus (trofinė funkcija, onkotinis spaudimas), globulinus (transportas, imunitetas) ir fibrinogenus (koaguliacija).
Formos elementai
Suformuotų elementų skaičiaus padidėjimas, palyginti su norma, vadinamas citozė , o sumažėjimas yra dainavimas .
Eritrocitai. Geba perkelti nukleotidus, peptidus, aminorūgštis. Raudonųjų kraujo kūnelių skaičiaus padidėjimą gali sukelti hipoksemija (sumažėjusi deguonies koncentracija kraujyje). Tokiu atveju raudonųjų kraujo kūnelių kiekio padidėjimas kraujyje atsiranda refleksiškai, veikiant simpatinės autonominės nervų sistemos: chemoreceptorių - CNS - trofinių nervų - kraujodaros organų.
Pagrindinės charakteristikos:
1. Hemoglobinas - kvėpavimo fermentas. Jis yra ląstelių viduje, todėl sumažėja kraujo klampumas, onkotinis slėgis ir neprarandamas filtruojant inkstus. Hemoglobino sudėtis apima geležį (daug laisvųjų elektronų, gebėjimą formuoti kompleksus ir o-in reakcijas). Hemoglobino kiekis: žmogus. - 130-160 g / l, moterys. - 120-140 g / l.
Taip pat gali susidaryti oksiduotas hemoglobinas - met hemoglobino. Methemoglobino susidarymas dažniausiai siejamas su cheminių medžiagų, tokių kaip dažikliai, kurie daugeliu atvejų yra stiprūs oksidatoriai, poveikiu.
Skeleto raumenyse ir miokarde yra mioglobino (jo molekulinė masė mažesnė). Deguonies afinitetas mioglobinui yra didesnis nei hemoglobinui. Kai raumuo intensyviai dirba, kraujagyslės užspaudžiamos, o deguonis tiekiamas tik iš mioglobino.
2. Eritrocitų nusėdimo greitis (ESR). ESR - kraujo atskyrimo greičio indikatorius mėgintuvėlyje su pridėtu antikoaguliantu į 2 sluoksnius:
viršutinė - skaidri plazma
apatiniai – nusistovėję eritrocitai
Eritrocitų nusėdimo greitis apskaičiuojamas pagal susidariusio plazmos sluoksnio aukštį milimetrais per 1 valandą (mm/h). Normalus vyrams - 1-10 mm / val., Moterims - 2-15 mm / val. Priklauso nuo stambiamolekulinių baltymų ir fibrinogeno koncentracijos. Eritrocitai adsorbuoja savo paviršiuje esančius baltymus ir pradeda sulipti (reakcijai atlikti į kraują dedama antikoaguliantų). Jų koncentracija didėja uždegiminių procesų metu. Padidėja nėštumo pabaigoje, prieš gimdymą (40-50 mm/val.). Dabar manoma, kad specifiškiausias, jautriausias ir todėl tinkamiausias uždegimo, nekrozės rodiklis, lyginant su AKS nustatymu, yra kiekybinis C reaktyvaus baltymo nustatymas.
3. Kraujo grupės.
K. Landsteineris (1901-1940) atranda žmogaus kraujo grupes ir agliutinacijos fenomeną.
Eritrocituose - agliutinogenai , baltyminės medžiagos, A ir B, ir plazmoje - agliutininai α ir β. Agliutinogenas A ir agliutininas α, B ir β vadinami tuo pačiu pavadinimu. Agliutinacija (eritrocitų klijavimas) atsiranda, jei eritrocitai donoras susitinka su tais pačiais agliutininais Gavėjas(asmuo, gaunantis kraują). Žmonėms galimi 4 agliutinogenų ir agliutininų deriniai, kuriuose agliutinacijos reakcija nevyksta: I(0) – α+β, II (A) – А+ β, III (B) – B+α, IV (AB).
Pirmos grupės kraują galima perpilti visiems – I grupės žmonėms universalūs donorai, su IV grupe - universalūs gavėjai, juos galima perpilti bet kurios kitos grupės krauju.
Rh faktorius– Tai dar vienas iš agliutinogeninių baltymų, kurių apskaita svarbi perpilant kraują. Pirmą kartą jį iš rezuso beždžionių kraujo 1940 metais išskyrė K. Landsteiner (atrado pačius agliutinogenus ir agliutininus) ir A. Wiener. 85 % žmonių šis baltymas randamas kraujyje – jie yra Rh teigiami, 15 % – ne – jie yra Rh neigiami. Rh teigiamas yra dominuojantis bruožas.
Rhesus + ir Rhesus - antikūnų gamyba + pakartotinis Rh įvedimas + agliutinacija. Motina Rh-neigiama + tėvas Rh-teigiamas vaikas Rh-teigiamas Rh-konfliktas.
Leukocitai. Jie skirstomi į dvi grupes: granulocitai (grūdėtas) ir agranulocitai (ne grūdėtas). granulocitai - neutrofilai, eozinofilai, bazofilai. Agranulocitai - limfocitai ir monocitai.
Atskirų leukocitų formų procentas vadinamas leukocitų formulė .
Neutrofilai - 50-70% visų leukocitų. Pagrindinė funkcija yra apsaugoti nuo mikrobų įsiskverbimo. Geba aktyviai judėti fagocitozė gamina interferoną. Pirmasis buvimas infekcijos lokalizacijos vietoje.
Bazofilai – iki 1 proc. gaminti heparino ir histaminas . Heparinas apsaugo nuo kraujo krešėjimo. Histaminas – plečia kapiliarų spindį
Eozinofilai – 1–5 proc. Jie taip pat turi fagocitinį gebėjimą. Neutralizuoti ir naikinti baltyminės kilmės toksinus, svetimus baltymus, antigenų-antikūnų kompleksus. Jie fagocituoja bazofilų granules, kuriose yra histamino ir heparino, taip slopindamos alergines reakcijas.
Monocitai – 2–10 proc. Jie juda. Uždegimo židinyje mikrobai, negyvi leukocitai, pažeistų audinių ląstelės fagocituojasi, išvalo uždegimo židinį ir paruošia regeneracijai. Jie veikia rūgščioje aplinkoje, kurioje mažėja neutrofilų aktyvumas. Sintetina interferoną, lizocimą, plazminogeno aktyvatorių.
Limfocitai – 20–40 proc. Jie gali ne tik prasiskverbti į audinius, bet ir grįžti į kraują. Ilgaamžės ląstelės – iki 20 metų. Pagrindinė funkcija: dalyvavimas formuojant specifinį imunitetą. Limfocitai atlieka apsauginių antikūnų sintezę, svetimų ląstelių lizę, užtikrina transplantato atmetimo reakciją, imuninę atmintį (gebėjimą reaguoti sustiprinta reakcija į pakartotinį susidūrimą su svetimais agentais) ir naikina savo mutantines ląsteles.
Limfocitai susidaro kaulų čiulpuose iš kamieninių ląstelių (progenitorinių ląstelių). Būdami nesubrendę, jie palieka kaulų čiulpus ir patenka į pirminius limfoidinius organus, kur baigia vystytis. Į pirminis limfoidinis valdžios institucijos užkrūčio liauka(užkrūčio liauka), Kaulų čiulpai(kai kurie limfocitai lieka kaulų čiulpuose ir juose subręsta), Peyerio pleistraižarnyne ir kt. Fabricijaus krepšys paukščiuose. Būdami šiuose organuose limfocitai yra veikiami tam tikros atrankos ir bręsta tik tie, kurie reaguoja į svetimas medžiagas (antigenus), o ne į normalius organizmo audinius.
Limfocitai, kurie bręsta užkrūčio liaukoje, vadinami T ląstelėmis, o tie, kurie subręsta kaulų čiulpuose, Pejerio lopais arba Fabricijaus bursoje – B ląstelėmis.
B ir T ląstelės, subręsdamos, migruoja iš pirminių į antrinius limfoidinius organus, apimančius limfmazgius, blužnį, žarnyno limfoidinius audinius ir limfocitų grupes, išsibarsčiusias daugelyje organų ir audinių. Kiekviename antriniame limfoidiniame organe yra ir B, ir T ląstelių.
Visi limfocitai yra suskirstyti į 3 grupes: T-limfocitus, B-limfocitus ir nulines ląsteles.
T-limfocitai(priklauso nuo užkrūčio liaukos) – atsiranda kaulų čiulpuose, diferencijuojasi užkrūčio liaukoje. Suteikti ląstelinį imunitetą
T pagalbininkai: aktyvina B limfocitus.
T-supresoriai: slopina pernelyg didelį B-limfocitų aktyvumą, palaiko leukocitų formulę.
T-žudikai: sunaikina svetimas ląsteles lizosomų fermentų pagalba.
Atminties T ląstelės: sustiprina atsaką į pakartotinį svetimkūnio vartojimą.
T-stiprintuvai: suaktyvinkite T-killers.
B-limfocitai (priklausomi nuo bursos) - atsiranda kaulų čiulpuose. Jie gamina antikūnus prieš svetimus veiksnius – antigenus. Antikūnai yra imunoglobulinai. Jie yra limfoidiniame audinyje, į juos pristatomas antigeno-antikūnų kompleksas.
Nulinės ląstelės imuninės sistemos organuose nesiskiria, bet gali virsti T arba B limfocitais.
Gali būti leukocitozė (baltųjų kraujo kūnelių skaičiaus padidėjimas). fiziologinis ir reaktyvus .
Fiziologinis:
Virškinimas – po valgio;
Miogeninis - po didelio fizinio krūvio;
Emocinis;
Skausmas.
Reaktyvus, arba tiesa - vystosi uždegiminių procesų ir infekcinių ligų metu.
Imunitetas- tai reakcijų kompleksas, skirtas palaikyti homeostazę, kai organizmas susiduria su agentais, kurie laikomi svetimkūniais, nepriklausomai nuo to, ar jie susidaro pačiame kūne, ar patenka į jį iš išorės.
Imunitetas skirstomas į nespecifinis ir specifinis .
Į nespecifinis apsauginiai veiksniai yra oda, gleivinės, inkstai, žarnynas, kepenys, limfmazgiai, kai kurios kraujo plazmos medžiagos, ląstelių mechanizmai.
Kraujo plazmos medžiagos: lizocimas (gamina leukocitai), interferonas, beta-lizinai (gamina trombocitai), komplimentų sistema (fermentiniai baltymai).
Nespecifinio imuniteto ląstelių faktoriai apima fagocitozę galinčias kraujo ląsteles – neutrofilus ir monocitus.
Bendrieji apsauginiai faktoriai neturi ryškaus selektyvaus (specifinio) poveikio infekcijų sukėlėjams. Jie arba neleidžia jiems prasiskverbti, arba neleidžia jiems patekti į kūną.
specifinis imunitetas teikia limfocitai. Yra specifinis humoralinis imunitetas – apsauginių antikūnų (imunoglobulinų) susidarymas – B limfocitai; ir specifinių ląstelių – T-limfocitų. Kiekvienas limfocitų tipas reaguoja tik į vieno tipo patogeninius mikroorganizmus arba tik į vieną antigeną, t.y. jų reakcija yra specifinė.
Antigenai -įvairios kilmės agentai, kuriuos imuninė sistema suvokia kaip svetimą. Kraujo ląstelės gamina specialius baltymus - antikūnų - neutralizuojantys antigenai. Antikūnai, priklausomai nuo jų sukeliamo veikimo, vadinami agliutininais, precipitinais, bakteriolizinais, antitoksinais, oponinais. Jie sukelia mikrobų agliutinaciją (sulipimą) ir lizę (tirpimą), antigeno nusodinimą (nusėdimą), inaktyvuoja toksinus ir paruošia mikrobus fagocitozei. Tam tikrais atvejais gali susidaryti autoantikūnai – antikūnai, nukreipti prieš paties organizmo audinius ir ląsteles ir sukeliantys autoimunines ligas.
Imunitetas gali įgimtas (paveldėjo iš tėvų) ir įgytas : natūralus (atsiranda po infekcinės ligos perdavimo) ir dirbtinis (po dirbtinio patogenų įvedimo). Natūrali imunizacija gali būti aktyvi ir pasyvi, taip pat dirbtinė. Natūralus pasyvus imunitetas - imuniniai kūnai, perduodami iš motinos per placentą ir pieną. natūralus aktyvus - po ligos. dirbtinis aktyvus (vakcinos) – į organizmą patenka susilpnėję arba nužudyti patogenai, kur ant jų gaminasi specifiniai antikūnai; ir pasyvus (serumas)- įvedamas pasveikusių gyvūnų ar žmonių kraujo serumas, kuriame jau yra paruošti imuniniai kūnai.
Imuniteto mechanizmai. Nepažeista oda ir gleivinės yra kliūtis daugumai mikrobų, nes jie turi baktericidinių savybių. Spėjama, kad šias odos savybes daugiausia lemia prakaito ir riebalinių liaukų išskiriamos pieno ir riebalų rūgštys. Pieno rūgštis ir riebalų rūgštys sukelia daugumos patogeninių bakterijų mirtį. Pavyzdžiui, vidurių šiltinės sukėlėjai miršta po 15 minučių sąlyčio su sveiko žmogaus oda. Vienodai kenksmingi bakterijoms ir patogeniniams grybams yra: išorinio klausos kanalo išskyros, smegma, lizocimas, esantis daugelio gleivinių išskyrose, gleivines dengiantis mucinas, druskos rūgštis, fermentai ir tulžis virškinimo trakte. Kai kurių organų gleivinės turi galimybę mechaniškai pašalinti ant jų krentančias daleles. Vidinė žinduolių kūno aplinka normaliomis sąlygomis yra sterili.
Visos priemonės, didinančios odos ar gleivinės pralaidumą, mažina jų atsparumą infekcijai. Esant masinei infekcijai ir dideliam mikrobų virulentiškumui, odos ir gleivinės barjerai yra nepakankami, mikrobai prasiskverbia į gilesnius audinius. Šiuo atveju daugeliu atvejų yra uždegimas , kuris neleidžia mikrobams plisti iš jų patekimo vietos. Normalūs ir imuniniai antikūnai bei fagocitozė vaidina pagrindinį vaidmenį fiksuojant ir sunaikinant mikroorganizmus uždegimo židinyje. Fagocitozė apima vietinio mezenchiminio audinio ląsteles ir ląsteles, išsiskiriančias iš kraujagyslių. Ligos sukėlėjus, kurie nebuvo sunaikinami uždegimo židinyje, fagocituoja limfmazgiuose esančios retikuloendotelinės sistemos ląstelės. Imunizacijos procese padidėja limfmazgių barjerinė, fiksavimo funkcija.
Mikrobai ir pašalinės medžiagos, prasiskverbusios pro barjerus, yra veikiamos kraujo plazmoje ir audinių skystyje esančia, iš komplemento, arba aleksino, propidino ir magnio druskų, esančia propedino sistema. Lizocimas ir tam tikri peptidai (sperminas) ir lipidai, išsiskiriantys iš leukocitų, taip pat gali naikinti bakterijas. Nespecifiniame antivirusiniame imunitete ypatingą vietą užima neuramino rūgštis, eritrocitų mukoproteinai ir bronchų epitelio ląstelės. Kai virusas, mikrobas ir kitos ląstelės prasiskverbia, jos išskiria apsauginį baltymą – interferoną. Rūgšti audinių aplinkos reakcija dėl organinių rūgščių buvimo taip pat neleidžia daugintis mikrobams. Didelis deguonies kiekis audiniuose stabdo anaerobinių mikroorganizmų dauginimąsi. Ši veiksnių grupė yra nespecifinė, ji turi baktericidinį poveikį daugeliui bakterijų tipų.
Pagrindinė specifinio imunologinio atsako į svetimų medžiagų patekimą ir infekciją forma yra antikūnų susidarymas organizme.
Organizmo gebėjimą sintetinti tam tikro specifiškumo antikūnus ir suformuoti specifinį imunitetą lemia jo genotipas. Didžioji dalis antikūnų sintetinama plazmos ląstelėse ir limfmazgių bei blužnies ląstelėse.
Įvedus antigeną, įvyksta imunologinis organizmo restruktūrizavimas, kuris atliekamas dviem etapais.
1. Pirmoje (latentinėje) fazėje, kuri trunka keletą dienų, limfoidiniuose organuose vyksta adaptyvūs morfologiniai ir biocheminiai pokyčiai. Šioje fazėje antigeną apdoroja retikuloendotelinės ląstelės, o jo fragmentai selektyviai kontaktuoja su atitinkamais leukocitais.
2. Antroje (produktyvioje) fazėje susidaro specifiniai antikūnai. Antikūnai gaminami plazmos ląstelėse, gautose iš nediferencijuotų tinklinių ląstelių, ir, kiek mažesniu mastu, limfocituose. Antroje fazėje atsiranda „ilgaamžiai“ limfocitai – vadinamosios „imunologinės atminties“ nešiotojai. Pakartotinai įvedus labai mažą antigeno dozę, šios ląstelės gali daugintis ir gaminti plazmos ląsteles, kurios vėl formuoja antikūnus. Imunologinės organizmo „atminties“ išsaugojimas yra potencialaus imuniteto pagrindas. Taigi, po vakcinacijos difterijos toksoidu, vaiko organizmas išlieka atsparus difterijos infekcijai, nepaisant atitinkamų antikūnų išnykimo iš kraujotakos, nes labai mažos difterijos toksino dozės gali sukelti jame intensyvų antikūnų susidarymą. Šis antikūnų susidarymas vadinamas antraeilis , anamnezinis („atmintis“), arba stiprintuvas , atsakymas. Tačiau labai didelė antigeno dozė gali sukelti ląstelių – imunologinės „atminties“ nešėjų – mirtį, dėl to antikūnų susidarymas bus išjungtas, antigeno įvedimas išliks nereaguojantis, t.y. atsiras specifinė imunologinė tolerancija. Imunologinė tolerancija ypač svarbi transplantuojant organus ir audinius.
Imunologinis organizmo pertvarkymas, įvykęs po antigeno ar infekcijos įvedimo, be apsauginių antikūnų susidarymo, gali padidinti ląstelių ir audinių jautrumą atitinkamiems antigenams, t.y. alergijos . Atsižvelgiant į pažeidimo simptomų atsiradimo laiką po pakartotinio antigenų (alergenų) vartojimo, tarp alerginių reakcijų išskiriamas padidėjęs jautrumas. nedelsiant ir atidėtas tipai. Tiesioginio tipo padidėjęs jautrumas atsiranda dėl specialių antikūnų (reagentų), cirkuliuojančių su krauju arba fiksuotų audiniuose; uždelsto tipo padidėjęs jautrumas yra susijęs su specifiniu limfocitų ir makrofagų, turinčių vadinamuosius ląstelinius antikūnus, reaktyvumu.
Daugelis bakterinių infekcijų ir kai kurios vakcinos sukelia uždelsto tipo padidėjusį jautrumą, kurį galima nustatyti pagal odos reakciją į atitinkamą antigeną (alergijos diagnostikos tyrimai). Uždelsto tipo padidėjęs jautrumas yra organizmo reakcijos į svetimas ląsteles ir audinius pagrindas, ty transplantacijos, priešnavikinio imuniteto ir daugelio autoimuninių ligų pagrindas. Kartu su uždelsto tipo padidėjusiu jautrumu organizme gali susidaryti specifinis ląstelinis imunitetas, pasireiškiantis tuo, kad šis patogenas negali daugintis imunizuoto organizmo ląstelėse. Uždelsto tipo padidėjęs jautrumas ir su juo susijęs ląstelinis bei transplantato imunitetas gali būti perkeltas į neimunizuotą gyvūną, naudojant gyvus limfocitus iš tos pačios linijos imunizuoto gyvūno ir tokiu būdu sukurti suvokiamą (adaptyvų) recipiento imunitetą.
trombocitų. Kartu su kai kuriais plazmos junginiais jie vykdo kraujo krešėjimo procesą, kai kraujagyslės pažeidžiamos susidarant kraujo krešuliui. Jie gamina 3, 6 ir 11 kraujo krešėjimo faktorius, kurie dalyvauja formuojantis vidinei protrombinazei, trombų atitraukimui (suspaudimui), negrįžtamai trombocitų agregacijai; taip pat gamina baltymą trombosteniną, kuris dalyvauja krešulio tankinimo reakcijoje. Pažeidus kraujagysles, sunaikinami trombocitai, iš jų išsiskiria specialios medžiagos, reikalingos kraujo krešuliui susidaryti, kraujagyslė užsikemša, kraujavimas sustoja.
Kraujo krešėjimas. Skysta kraujo būsena ir kraujotakos vientisumas yra būtinos gyvenimo sąlygos. Šios sąlygos sukuria kraujo krešėjimo sistema , arba hemokoaguliacija .
Hemokoaguliacijos sistema apima: kraują ir audinius, kurie gamina krešėjimo faktorius, ir neurohumoralinį aparatą.
Fermentinės kraujo krešėjimo teorijos įkūrėjas yra Schmidtas (1872), patikslintas Morawitzo (1905).
Kraujo krešėjimas vyksta trimis etapais:
1. Protrombinazės susidarymas.
2. Trombino susidarymas.
3. Fibrino susidarymas.
Yra kraujagyslių ir trombocitų hemostazė (procesai, kurie sustabdo kraujavimą), kurie gali sustabdyti kraujavimą iš kraujagyslių, kurių kraujospūdis žemas. Ir krešėjimo hemostazė, procesai, prasidedantys aukšto slėgio induose. Krešėjimo proceso pabaigoje vyksta du lygiagrečiai vykstantys procesai – kraujo krešulio atitraukimas (susitraukimas, tankinimas) ir fibrinolizė (tirpimas).
Taigi hemostazės procese dalyvauja 3 komponentai: kraujagyslių sienelės, kraujo ląstelės ir plazmos fermentų sistema.
Kraujo krešėjimo reakcijai atlikti reikia: kalcio, ATP, plazmos krešėjimo faktorių (daugiau nei 13), krešėjimo faktorių suformuotuose elementuose - trombocituose (14), eritrocituose ir net leukocituose, kraujagyslių endotelio krešėjimo faktorių. Susidarius kraujo krešuliui, prie eritrocitų prisitvirtina fibrino gijos.
Kraujagyslių-trombocitų hemostazė gali savarankiškai sustabdyti kraujavimą iš indų su žemu slėgiu.
1. Pažeistų kraujagyslių refleksinis spazmas. Suteikia serotonino, adrenalino, norepinefrino, išsiskiriančio iš trombocitų. Tai laikinai sustabdo arba sumažina kraujavimą.
2. Trombocitų sukibimas (prilipimas) prie pažeidimo vietos. Pažeidimo vietoje neigiamas membranų krūvis pakeičiamas teigiamu, neigiamo krūvio trombocitai prilimpa prie kraujagyslių sienelių.
3. Grįžtamoji trombocitų agregacija (sulipimas). Reikia ADP. Susidaro laisvas trombocitų kamštis, per kurį prasiskverbia kraujo plazma.
4. Negrįžtama trombocitų agregacija. Eina veikiamas trombino. Trombinas susidaro iš protrombino, veikiant fermentiniam kompleksui – audinių protrombinazei. Tokiu atveju trombocitai susilieja į vienalytę masę, trombas tampa nepralaidus kraujui. Trombocitai išskiria faktorius, kurie gali sukelti krešėjimo hemostazę. Ant trombocitų agregatų susidaro nedidelis kiekis fibrino gijų, kurių tinkluose sulaikomi eritrocitai ir leukocitai.
5. Trombocitų trombo atitraukimas - trombų sutankinimas. Susidarius trombocitų trombui, kraujavimas iš mikrocirkuliacijos kraujagyslių nutrūksta per kelias minutes.
krešėjimo hemostazė. Dideliuose induose trombocitų krešuliai negali atlaikyti didelio slėgio ir nutrūksta. Tokiuose kraujagyslėse hemostazė gali būti pasiekta susidarant fibrino trombui. Prasideda šis procesas, taip pat kraujagyslių ir trombocitų hemostazė.
Pirmos 4 fazės kartojamos. Krešėjimo hemostazė prasideda trombocitų sunaikinimo momentu ir apima tris pagrindines fazes:
1. Protrombinazės susidarymas. Ilgiausias procesas. Yra vidinės (kraujo) ir išorinės (audinių) protrombinazės arba fermentų sistemos. Audinių protrombinazė susidaro iš karto po kraujagyslės pažeidimo, ji sukelia krešėjimo reakcijų kaskadą, skatina kraujo protrombinazės susidarymą, skatina trombocitų agregaciją ir nedidelio trombino kiekio susidarymą. Susidaro per 5-10 s. Vidinė, arba kraujo, protrombinazė susidaro lėčiau – per 5-10 min.
2. Trombino susidarymas. Išorinės ir vidinės protrombinazės sukelia protrombino (neaktyvaus baltymo) pavertimą trombinu. Trombinas skatina trombocitų agregaciją.
3. Fibrino gijų susidarymas . Trombinas suaktyvina fibrinogeno (tirpaus baltymo) pavertimo fibrinu (tirpių baltymų) procesą. Pirmiausia susidaro fibrino monomeras, po to fibrino polimeras „S“ – tirpus ir „I“ – netirpus. Dėl to trombas yra baigtas susidaryti.
Procesas baigiasi atsitraukimas trombas. Dėl susitraukiančio baltymo trombosteninas randama trombocituose.
Procesas prasideda tuo pačiu metu fibrinolizė .
fibrinolizė- trombų rezorbcija. Plazmos faktorių įtakoje fermentas plazminogenas(plazmoje) aktyvuojamas ir paverčiamas plazminas. Plazminas sunaikina fibrino sruogas hidrolizės būdu. Atkuriamas kraujagyslių spindis.
Krešėjimo ir fibrinolizės procesai vyksta nuolat ir yra dinamiškoje pusiausvyroje.
Skystą kraujo būklę palaiko:
1. Kraujagyslių endotelio vientisumas;
2. Neigiamas kraujagyslių sienelių ir kraujo ląstelių krūvis;
3. Tirpusis fibrinogenas savo paviršiuje adsorbuoja aktyvius kraujo krešėjimo faktorius;
4. Didelis kraujotakos greitis;
5. Natūralių antikoaguliantų – heparino buvimas (neleidžia protrombinui virsti trombinu, skatina fibrinolizę, turi įtakos tromboplastino susidarymui). Kepenyse, raumenyse ir plaučiuose yra daug heparino, o tai paaiškina kraujo krešėjimą plaučių cirkuliacijoje ir su tuo susijusią kraujavimo iš plaučių riziką.
Apsaugo nuo krešėjimo ir gyvačių nuodų (dikumarino), kraują siurbiančių vabzdžių seilių, dėlių (hirudino (inaktyvina trombiną)).
Kraujo krešėjimo pagreitis atsiranda refleksiškai su skausmu, kai kūną veikia šaltis ir šiluma. Simpatinio nervo dirginimas arba adrenalino įvedimas pagreitina kraujo krešėjimą. Parasimpatinė sistema sulėtina krešėjimo procesą. Iš hormonų jie greitina krešėjimo procesą: AKTH, augimo hormonas, adrenalinas, kortizonas, testosteronas, progesteronas, lėtina – tirotropinas, tiroksinas, estrogenai.
Hematopoezės procesus įtakoja nervų ir humoralinės reguliavimo sistemos. Simpatinė įtaka didina kraujodarą, parasimpatinė slopina. Yra specifiniai humoraliniai kraujodaros stimuliatoriai – hematopoetinai: eritropoetinai, leukopoetinai, trombopoetinai.
|
Svetainės paieška: |