-
Кровь
-
-
КРОВЬ И КРОВЕТВОРЕНИЕ
Представление о крови как системе создал в 1939 году Г.Ф. Ланг. В эту систему он включил:
-
1. Периферическую кровь — циркулирующую по сосудам.
-
2. Органы кроветворения — красный костный мозг, лимфоузлы, селезенку.
-
3. Органы кроверазрушсния.
-
4. Регулирующий нейрогуморальпый аппарат.
Состав. Кровь состоит из жидкой части — плазмы и взвешенных в ней клеток — форменных элементов (рис. 51)'. Между плазмой и форменными элементами существуют взаимоотношения. Эта связь определяется гематокритом — специальным стеклянным капилляром, разделенным на 100 равных частей. При центрифугировании в гематокрите более тяжелые форменные элементы отбрасываются центробежными силами от оси вращения, а ближе к ней располагается плазма. Таким путем установлено, что на долю форменных элементов приходится 40—45% крови, а на долю плазмы — 55—60%.
Общее количество крови в организме взрослого человека в норме составляет 6—8% массы тела, т. е. примерно 4,5—6 л.
Объем циркулирующей крови относительно постоянен. Если в кровь сразу поступает большое количество воды, часть ее немедленно выводится почками. Другая, большая часть переходит в ткани, откуда постепенно возвращается в кровь и выделяется почками. При недостаточном потреблении жидкости вода из тканей переходит в кровь, а образование мочи уменьшается. Резкое уменьшение массы крови при обильном кровотечении может привести к гибели. В таких случаях необходимо срочное переливание крови или кровезамспяю-щей жидкости.
Количество |
7% массы тела |
Катионы: |
|
крови |
Na* |
1,8—2,2 г/л |
|
Вода |
90—91% |
К* |
1,5—2,2 г/л |
Плотность |
1,056—1,060 |
Са2* |
0,04—0,08 г/л |
г/см3 |
Осмотическое |
7,6—8,1 атм |
|
Вязкость |
4—5 усл. сд. |
давление |
(768,2—818,7 кПа) |
(по отношению |
25—30 мм рг. ст. |
||
к воде) |
Онкотическое |
(3,325—3,99 кПа) |
|
рн |
7,35—7,45 |
давление |
-0,56°С |
Общий белок |
65—85 г/л |
Показатель |
|
(альбумины, |
депрессии |
||
глобулины, |
|||
фибриноген) |
Рис. 51. Состав крови
Плазма крови содержит 90—92% воды и 8—10% сухого веще ства, главным образом белки и соли. Белки плазмы отличаются по своим свойствам и функциональному значению.
Общее количество белка в плазме крови составляет 7—8%: альбумины (около 4,5%), глобулины (2—3%) и фибриноген (0,2—0,4%). Остальная часть плотного остатка плазмы приходится на долю других органических соединений и минеральных солей.
В плазме находятся также небелковые азотсодержащие соединения (аминокислоты и полипептиды), всасывающиеся в пищеварительном тракте и используемые клетками для синтеза белков. Наряду с ними в крови находятся продукты распада белков и нуклеиновых кислот, подлежащие выведению из организма (мочевина, креатин, креатинин, мочевая кислота).
Половина общего количества небелкового азота в плазме — так называемого остаточного азота — приходится на долю мочевины. При недостаточности функции почек содержание остаточного азота в плазме крови увеличивается.
В плазме находятся также безазотистые органические вещества: глюкоза, нейтральные жиры и липоиды.
Минеральные вещества плазмы крови составляют около 0,9%. Они представлены преимущественно катионами Na+, К+, Ca2t и анионами С1-, НСО/, ПРО/-.
Содержание органических и неорганических веществ плазмы крови поддерживается на относительно постоянном уровне за счет деятельности различных регулирующих систем организма.
Минеральный состав. Искусственные растворы, имеющие одинаковое с кровью осмотическое давление, называются изоосмо гичес-кими, или изотоническими. Для теплокровных животных и человека изотоническим раствором является 0,9% раствор NaCl. Такой раствор называют физиологическим. Растворы, имеющие большее, чем кровь, осмотическое давление, называются гипертоническими, меньшее — гипотоническими.
Изотонический раствор NaCl может некоторое время поддерживать жизнедеятельность отдельных органов, например изолированного (вырезанного из организма) сердца лягушки. Однако этот раствор не является полностью физиологическим. Разработаны рецепты растворов, соответствующие плазме своим составом. Они являются в большей мерс физиологическими, чем изотопический раствор NaCl. Наибольшее распространение получили растворы Рингера, Рингера-Локка и Тироде (табл. 9)'.
Таблица 9
Состав различных физиологических растворов
Название раствора |
NaCl |
КС1 СаС12 |
NaHCO3 |
MgCl2 NaH2PO4 |
Глю коза |
||
в |
граммах на |
1 л диет |
иллированнойв |
оды |
|||
Раствор Рингера для холоднокров- |
6,5 |
0,14 |
0,1 |
0,2 |
- |
- |
- |
ных животных |
|||||||
Раствор Рингера-Локка для тепло- |
9,0 |
0,42 |
0,24 |
0,15 |
— |
— |
1,0 |
кровных животных Раствор Тироде |
8,0 |
0,2 |
0,2 |
1,0 |
0,1 |
0,05 |
1,0 |
Белки. Функции белков плазмы крови многообразны. Они определяют и регулируют:
-
1) онкотическое давление, контролируя обмен воды между кровью и тканями;
-
2) буферные свойства, поддерживая pH крови;
-
3) вязкость плазмы крови;
-
4) процессы, препятствующие оседанию эритроцитов;
-
5) свертывание крови;
-
6) иммунитет и неспецифические факторы защиты;
-
7) перенос гормонов, минеральных веществ, липидов, холестерина;
-
8) резерв для построения тканевых белков;
-
9) креаторные связи, т. е. передачу информации, влияющей на генетический аппарат клеток и обеспечивающей процессы роста, развития, дифференцировки и поддержания структуры организма (примерами таких белков являются так называемые “фактор роста нервной ткани”, эритропоэтины и т. д.).
Молекулярная масса, сравнительные размеры и форма белковых молекул крови приведены на рис. 52'. Как видно из рисунка, размеры молекулы альбумина близки к размерам гемоглобина. Молекула глобулина обладает большими размерами и массой. Наибольшую молекулярную массу имеет комплекс белка с липидами — липопротеиды. Изменение свойств и структуры липопротеидов играет важную роль в развитии атеросклероза. Молекула фибриногена имеет удлиненную форму, что облегчает образование длинных нитей фибрина при свертывании крови.
Для разделения белков плазмы применяют метод электрофореза. Он основан на неодинаковой скорости движения разных белков в элск-трическом поле. С его помощью глобулины разделены на несколько фракций: а,-, а2-, р-, у. Электрофореграмма белков плазмы приведена на рис. 53'.
В последние годы применяют более тонкий метод разделения белков плазмы крови — иммуноэлектрофорез, при котором в электрическом поле передвигаются не нативные белки, а комплексы белковых молекул, связанных со специфическими антителами. Это позволило выделить гораздо большее количество белковых фракций.
Рис. 52. Молекулярная масса, сравнительные размеры и форма белковых молекул крови.
Рис. 53. Кривая разделения белков плазмы крови человека, полученная при электрофорезе.
1 Физиология человека. — Под ред. чл.-корр. АМН СССР Косицкого Г. И. —
М.» “Медицина”, 1985, с. 217.
Онкотическое давление плазмы. Осмотическое давление, создаваемое белками (т. е. их способностью притягивать воду), называется онкотическим.
Абсолютное количество белков плазмы крови равно 7—8%, почти в 10 раз превышая количество кристаллоидов. Создаваемое ими онкотическое давление составляет лишь 1/200 осмотического давления плазмы (равного 7,6 атм), т. е. 0,03—0,04 атм (25—30 мм рт. ст.). Это обусловлено тем, что молекулы белков очень велики и число их в плазме во много раз меньше числа молекул кристаллоидов.
Больше всего в плазме содержится альбуминов. Величина их молекулы меньше, чем молекулы глобулинов и фибриногена, а содержание заметно больше. Поэтому онкотическое давление плазмы более чем на 80% определяется альбуминами.
Несмотря на малую величину, онкотическое давление играет решающую роль в обмене водой между кровью и тканями. Оно влияет на процессы образования тканевой жидкости, лимфы, мочи, всасывания воды в кишечнике. Крупные молекулы белков плазмы, как правило, нс проходят через эндотелий капилляров. Оставаясь в кровотоке, они удерживают в крови некоторое количество воды.
При длительной перфузии изолированных органов растворами Рингера или Рингера-Локка наступает отек тканей. Если заменить физиологический раствор кристаллоидов кровяной сывороткой, то начавшийся отек исчезает. Именно поэтому в состав кровезаменяющих растворов необходимо вводить коллоидные вещества. При этом онкотическое давление и вязкость подобных растворов подбирают так, чтобы они были равны этим параметрам крови.