Физиология человека

Физиология человека

0045 Состав и функции крови

Кровь представляет собой внутреннюю жидкую среду (ткань) организма,

обеспечивающую определенное постоянство основных физиологических и

биохимических параметров и осуществляющую гуморальную связь между органами.

Существует два понятия: периферическая кровь, состоящая из плазмы и

находящихся в ней во взвешенном состоянии форменных элементов и система

крови, куда относят периферическую кровь, органы кроветворения и

кроверазрушения (костный мозг, печень, селезенка и лимфатические узлы).

Кровь является своеобразной формой ткани и характеризуется рядом

особенностей: жидкая среда организма, находится в постоянном движении,

составные части крови имеют разное происхождение, образуются и разрушаются

в основном вне ее.

Кровь состоит из форменных элементов (42-46%) — эритроцитов (красных

кровяных клеток), лейкоцитов (белых кровяных клеток) и тромбоцитов

(кровяных пластинок) и жидкой части — плазмы (54-58%). Плазма крови,

лишенная фибриногена, называется сывороткой. У взрослого человека общее

количество крови составляет 5-8%массы тела, что соответствует 5-6л. Объем

крови принято обозначать по отношению к массе тела (мл • кг1). В среднем,

он равен у мужчин — 65 мл • кг1, у женщин — 60 мл • кг1 и у детей — около

70 мл • кг1.

Количество эритроцитов в крови примерно в тысячу раз больше, чем

лейкоцитов, и в десятки раз выше, чем тромбоцитов. Последние по своим

размерам в несколько раз меньше, чем эритроциты. Поэтому эритроциты

составляют более 90% всего объема, приходящегося на долю форменных

элементов крови. Выраженное в процентах отношение объема форменных

элементов к общему объему крови называется гематокритом. У мужчин

гематокрит составляет в среднем—46%, у женщин—42%. Эта разница обусловлена

тем, что у мужчин содержание эритроцитов в крови больше, чем у женщин. У

детей гематокрит выше, чем у взрослых; в процессе старения гематокрит

снижается. Увеличение гематокрита сопровождается возрастанием вязкости

крови, которая у здорового взрослого человека составляет 4-5 ед. Поскольку

периферическое сопротивление кровотоку прямопропорционально вязкости, любое

существенное увеличение гематокрита приводит к повышению нагрузки на

сердце, в результате чего кровообращение в некоторых органах может

нарушаться.

Кровь выполняет в организме целый ряд физиологических функций.

1)Транспортная функция крови заключается в переносе всех необходимых для

жизнедеятельности организма веществ (питательных веществ, газов, гормонов,

ферментов, метаболитов).

2)Дыхательная функция состоит в доставке кислорода от легких к тканям и

углекислого газа от тканей к легким. Кислород переносится преимущественно

эритроцитами в виде соединения с гемоглобином — оксигемоглобином (НвО2),

углекислый газ — плазмой крови в форме бикарбонатных ионов (НСО3~). В

обычных условиях при дыхании воздухом 1 г гемоглобина присоединяет 1.34 мл

кислорода, а так как в одном литре крови содержится 140-160 г гемоглобина,

то количество кислорода в нем составляет около 200 мл; эту величину принято

называть кислородной емкостью крови

3)Питательная функция крови обусловлена переносом аминокислот, глюкозы,

жиров, витаминов, ферментов и минеральных веществ от органов пищеварения к

тканям, системам и депо

4)Терморегуляторная функция обеспечивается участием крови в переносе тепла

от органов и тканей, в которых оно вырабатывается, к органам, отдающим

тепло, что и поддерживает температурный гомеостаз.

5)Выделительная функция направлена на перенос продуктов обмена (мочевина,

креатин, индикан, мочевая кислота, вода, соли и др.) отмест их образования

к органам выделения (почки, легкие, потовые и слюнные железы).

6)Защитная функция формирование иммунитета, который может быть как

врожденным, так и приобретенным. Различают также тканевой и клеточный

иммунитет. Первый из них обусловлен выработкой антител в ответ на

поступление в организм микробов, вирусов, токсинов, ядов, чужеродных

белков; второй связан с фагоцитозом, в котором ведущая роль принадлежит

лейкоцитам, активно уничтожающим попадающие в организм микробы и инородные

тела, а также собственные отмирающие и мутагенные клетки.

7)Регуляторная функция гуморальная (перенос кровью гормонов, газов,

минеральных веществ), и рефлекторной регуляции, связанной с влиянием крови

на интерорецепторы сосудов.

Образование форменных элементов крови называется гемопоэзом. Он

осуществляется в различных кроветворных органах. В костном мозге образуются

эритроциты, нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. В селезенке и лимфатических

узлах формируются лейкоциты. Образование моноцитов осуществляется в костном

мозге и в ретикулярных клетках печени, селезенки и лимфатических узлов. В

красном костном мозге и селезенке образуются тромбоциты.

ФУНКЦИИ эритроцитов: Связывание и перенос кислорода от легких к органам и

тканям. Эритроциты являются высокоспециализированными безядерными клетками

крови диаметром 7-8 микрон. Форма эритроцитов в виде двояковогнутого диска

обеспечивает большую поверхность для свободной диффузии газов через его

мембрану. Суммарная поверхность всех эритроцитов в циркулирующей крови

составляет около 3000м2. В начальных фазах своего развития эритроциты имеют

ядро и называются ретикулоцитами. В нормальных условиях ретикулоциты

составляют около 1 % от общего числа циркулирующих в крови эритроцитов.

Увеличение числа ретикулоцитов в периферической крови может зависеть как от

активации эритроцитоза, так и от усиления выброса ретикулоцитов из костного

мозга в кровоток. Средняя продолжительность жизни зрелых эритроцитов

составляет около 110 дней, после чего они разрушаются в печени и селезенке.

В процессе передвижения крови эритроциты не оседают, так как они

отталкиваются друг от друга, поскольку имеют одноименные отрицательные

заряды. При отстаивании крови в капилляре эритроциты оседают на дно.

Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) в нормальных условиях у мужчин

составляет 4-8 ммв 1 час,у женщин — 6-10 мм в 1 час.

По мере созревания эритроцитов их ядро замещается дыхательным пигментом —

гемоглобином (Нв), составляющим около 90% сухого вещества эритроцитов, а

10% составляют минеральные соли, глюкоза, белки и жиры. Гемоглобин —

сложное химическое соединение, молекула которого состоит из белка глобина и

железосодержащей части — гема. Гемоглобин обладает свойством легко

соединяться с кислородом и столь же легко его отдавать. Соединяясь с

кислородом, он становится оксигемоглобином (НвО), а отдавая его —

превращается в восстановленный (редуцированный) гемоглобин.

ФУНКЦИИ ЛЕЙКОЦИТОВ Лейкоциты по функциональным и морфологическим признакам

представляют собой обычные клетки, содержащие ядро и протоплазму. Лейкоциты

неоднородны по своему строению: в одних из них протоплазма имеет зернистое

строение (гранулоциты), в других зернистости нет (агранулоциты).

Гранулоциты составляют 65-70% всех лейкоцитов и делятся в зависимости от

способности окрашиваться нейтральными, кислыми или основными красками на

нейтрофилы, эозинофилы и базофилы.

Агранулоциты составляют 30-35% всех белых кровяных клеток и включают в себя

лимфоциты и моноциты. Функции различных лейкоцитов разнообразны.

Процентное соотношение различных форм лейкоцитов в крови называется

лейкоцитарной формулой. Общее количество лейкоцитов и лейкоцитарная формула

не являются постоянными. Увеличение числа лейкоцитов в периферической крови

называется лейкоцитозом, а уменьшение— лейкопенией. Продолжительность жизни

лейкоцитов составляет 7-10 дней.

Нейтрофилы составляют 60-70% всех лейкоцитов и являются наиболее важными

клетками зашиты организма от бактерий и их токсинов. Проникая через стенки

капилляров, нейтрофилы попадают в межтканевые пространства, где

осуществляется фагоцитоз

Эозинофилы (1-4% от общего числа лейкоцитов) адсорбируют на свою

поверхность антигены, многие тканевые вещества и токсины белковой природы,

разрушая и обезвреживая их. Эозинофилы принимают участие в предупреждении

развития аллергических реакций.

Базофилы составляют не более 0.5% всех лейкоцитов и осуществляют синтез

гепарина, входящего в антисвертываюшую систему крови. Участвуют в синтезе

ряда биологически активных веществ и ферментов (гистамин, серотонин, РНК,

фосфотаза, липаза, пероксидаза).

Лимфоциты (25-30% от числа всех лейкоцитов) играют важнейшую роль

впроцессах образования иммунитета организма, а также активно участвуют в

нейтрализации различных токсических веществ.

Главным фактором иммунологической системы крови являются Т- и В-лимфоциты.

Т-лимфоциты прежде всего выполняют роль строгого иммунного контролера.

Вступив в контакт с любым антигеном, они надолго запоминают его

генетическую структуру и определяют программу биосинтеза антител

(иммуноглобулинов), которая осуществляется В-лимфоцитами. В-лимфоциты,

получив программу биосинтеза иммуноглобулинов, превращаютсяв плазмоциты,

являющиеся фабрикой антител.

В Т-лимфоцитах происходит синтез веществ, активирующих фагоцитоз и защитные

воспалительные реакции. Они следят за генетической чистотой организма,

препятствуя приживлению чужеродных тканей, активируя регенерацию и

уничтожая отмершие или мутантные (в том числе и опухолевые) клетки

собственного организма. Т-лимфоцитам принадлежит роль регуляторов

кроветворной функции, заключающаяся в уничтожении чужеродных стволовых

клеток костного мозга. Лимфоциты способны синтезировать бета— и гамма-

глобулины, входящие в состав антител.

Моноциты (4-8%) являются самыми крупными клетками белой крови, которые

называют макрофагами. Они обладают самой высокой фагоцитарной активностью

по отношению к продуктам распада клеток и тканей, обезвреживают токсины,

образующиеся в очагах воспаления. Моноциты принимают участие в выработке

антител. К макрофагам, наряду с моноцитами, относят ретикулярные и

эндотелиальные клетки печени, селезенки, костного мозга и лимфатических

узлов.

ФУНКЦИИ ТРОМБОЦИТОВ Тромбоциты— это мелкие, безъядерные кровяные пластинки

(бляшки Биццоцери) неправильной формы диаметром 2-5 микрон. Несмотря на

отсутствие ядра, тромбоциты обладают активным метаболизмом и являются

третьими самостоятельными живыми клетками крови. Продолжительность жизни

тромбоцитов составляет 8-12 дней. Тромбоцитам принадлежит ведущая роль в

свертывании крови.

Недостаток тромбоцитов в крови —тромбопения— наблюдается при некоторых

заболеваниях и выражается в повышенной кровоточивости.