Sângele, semnificația sa, compoziția și proprietățile generale. Funcțiile sângelui Compoziția sângelui și funcțiile elementelor sanguine

Aproximativ 6% din masa totală a unui adult este sânge. Compoziția sângelui uman include o proteină care conține fier - hemoglobina, care transportă oxigenul în timpul circulației sângelui către toate organele și țesuturile.

Sângele este un tip de țesut conjunctiv care include două componente:

• elemente de formă - celule sanguine, celule sanguine;
• plasmă - substanta intercelulara lichida.

Celulele sanguine sunt produse în corpul uman de măduva osoasă roșie, timus, splină, ganglioni limfatici, intestinul subtire. Există trei tipuri de celule sanguine. Ele diferă în structură, formă, dimensiune, sarcini. Descrierea lor detaliată este prezentată în tabel.

Orez. 1. Celule sanguine.

Compoziția chimică a plasmei sanguine este 90% apă. Restul este ocupat de:

• substanțe organice - proteine, aminoacizi, uree, glucoză, grăsimi etc.;
• substanțe anorganice - săruri, anioni, cationi.

De asemenea, conține produse de carie care sunt filtrate de rinichi și excretate prin sistemul urinar, vitamine, oligoelemente.

TOP 4 articolecare citesc împreună cu asta

Orez. 2. Plasma.

Există trei tipuri de proteine ​​plasmatice:

• albumine - sunt o rezervă de aminoacizi pentru biosinteza proteinelor;
• grupele de globuline - a- și b-globulinele transportă diverse substanțe (hormoni, vitamine, grăsimi, fier etc.), g-globulinele conțin anticorpi și protejează organismul de viruși și bacterii;
• fibrinogene – sunt implicate în coagularea sângelui.

Orez. 3. Proteinele plasmatice.

Numeroase proteine ​​plasmatice sunt albumine - aproximativ 60% (30% globuline, 10% fibrinogene). Proteinele plasmatice sunt sintetizate în ganglionii limfatici, ficat, splină și măduva osoasă.

Sens

Sângele îndeplinește mai multe funcții vitale:

• transport - furnizează hormoni și substanțe nutritive organelor și țesuturilor;
• excretor - transportă produsele metabolice către rinichi, intestine, plămâni;
• gaz - realizează schimb de gaze - transfer de oxigen și dioxid de carbon;
• de protecţie - sustine imunitatea prin leucocite si coagularea sangelui datorita trombocitelor.

Sângele menține homeostazia - constanța mediului intern. Sângele reglează temperatura corpului, echilibrul acido-bazic, echilibrul apă-electrolitic.

Ce am învățat?

De la lecția de biologie de clasa a VIII-a am învățat pe scurt și clar despre compoziția sângelui. Partea lichidă a sângelui se numește plasmă. Este format din apă, substanțe organice și anorganice. Celulele sanguine sunt numite elemente formate. Au scopuri funcționale diferite: transportă substanțe, asigură coagularea sângelui, protejează organismul de influențe străine.

Test cu subiecte

Raport de evaluare

Rata medie: 4.6. Evaluări totale primite: 489.

Sângele este un biolichid unic care oferă organelor și țesuturilor oxigen și substanțe nutritive. Îndeplinește diferite funcții în organism. Elementele formate ale sângelui sunt implicate în reglarea proceselor metabolice, protejând organismul de infecții. Mulțumită analize de laborator majoritatea bolilor pot fi diagnosticate.

Compoziția morfologică și biochimică a sângelui: plasmă, elemente formate

Eritrocitele sunt poate cele mai numeroase elemente celulare din sânge. Nu uitați că elementele formate și plasma sanguină sunt o singură entitate care joacă un rol important în procesul de diagnosticare a diferitelor boli. Mai jos prezentam date despre compozitia morfologica a acestui fluid la adulti si copii.

Eritrocitele sunt purtători de hemoglobină. Este demn de remarcat faptul că această proteină (cromoproteina) este cea care oferă organismului oxigen, transferă CO 2 din țesuturi în plămâni și reglează pH-ul sângelui.

Mai jos este un alt tabel. Elementele formate ale sângelui la copii au norme ușor diferite, care sunt indicate în acesta.

Globule roșii: caracteristici și scop

Elementele formate din sânge (eritrocitele) sunt sintetizate în măduva osoasă. Elementul inițial este o celulă sensibilă la eritropoietină. În procesul de diferențiere, trece în eritroblast, pronormoblast, normoblast, reticulocit și eritrocit. În sângele periferic se găsesc doar eritrocite mature, dar și normocitele nucleare (normoblastele) pot fi detectate în patologie. Ciclu de viață pentru eritrocite este de la 110 la 130 de zile, apoi sunt hemolizate în macrofage fagocitare ale organelor parenchimatoase (plămâni, ficat, ganglioni limfatici, splină). În această perioadă, aceste celule sanguine fac aproximativ 300.000 de rotații în patul vascular. Aproximativ 1% din celulele roșii din sânge sunt hemolizate pe zi.

După cum am menționat mai sus, principala proteină a eritrocitelor este hemoglobina. Fiecare globul roșu conține aproximativ 280 de milioane de molecule de hemoglobină. Aproximativ 97% din această proteină este concentrată în interiorul celulelor. Datorită prezenței hemoglobinei, eritrocitele (celulele sanguine) sunt saturate cu oxigen mult mai repede decât plasma. Partea principală a hemoglobinei este sintetizată în măduva osoasă. Trebuie remarcat faptul că hema și globina sunt sintetizate separat una de cealaltă.

Modificarea cantitativă a eritrocitelor și interpretarea rezultatelor

Numărul de celule sanguine depinde de mulți factori. O scădere a concentrației de celule roșii din sânge se numește eritrocitopenie sau oligocitemie. Această patologie apare pe fondul dezvoltării anemiei, pierderilor de sânge, intoxicației, microelementozelor și beriberiului.

Eritrocitoza sau policitemia se caracterizează printr-o creștere a cantității de roșu celule de sânge. Medicii disting între două tipuri de policitemie: fiziologică și patologică. Eritrocitoza fiziologică se observă la nou-născuți, precum și în condiții de mare altitudine. În acest din urmă caz, o creștere a concentrației eritrocitelor se datorează intrării în sângele circulant a celulelor cu un depozit și activării eritropoiezei. Creșterea producției de globule roșii cu o scădere presiune parțială- reactia de aparare a organismului.

Eritrocitoza patologică poate fi relativă și absolută. Policitemia relativă apare atunci când organismul pierde apă și îngroașă sângele din cauza diferitelor boli însoțite de vărsături și diaree. Policitemia patologică absolută este observată pe fondul dezvoltării bolilor sistemul respirator(pneumonie, pneumoscleroză, emfizem).

Funcțiile și clasificarea globulelor albe

Elementele formate ale leucocitelor sanguine sunt corpuri albe, mai precis, incolore. Există două clase de aceste particule: granulocite (eozinofile, bazofile, neutrofile) și agranulocite (monocite, limfocite). Granulocitele sunt sintetizate în măduva osoasă roșie, în timp ce agranulocitele sunt sintetizate în splină și ganglionii limfatici. Elementele formate din sângele uman, numite limfocite, rămân în fluxul sanguin între 2 și 10 ore, apoi migrează în alte țesuturi, se transformă în macrofage și participă la reglare. imunitatea celulară.

Caracterizarea granulocitelor

Eozinofilele sunt sintetizate în măduva osoasă roșie, dar își îndeplinesc principalele funcții în alte țesuturi. Aceste elemente formate ale sângelui sunt implicate în reactii alergice- adsorb histamina, care este eliberată în timpul alergiilor, o inactivează. Eozinofilele îndeplinesc și o funcție antitoxică - adsorb toxinele proteice și le distrug, iar în zonele de inflamație fagocitează bacteriile, complexele imune, produșii de degradare tisulară, deși activitatea lor fagocitară este mult mai scăzută în comparație cu neutrofilele.

Neutrofile

Aceste celule sanguine se formează în măduva osoasă. Sunt implicați în protejarea organismului de efectele infecțioase și toxice: fagocitează și digeră microorganismele, sintetizează enzime care prezintă un efect bactericid.

Bazofile

Aceste celule iau parte la reacțiile alergice, deoarece rețin jumătate din histamina prezentă în sânge, iar concentrația acesteia în bazofile este de 1 milion de ori mai mare decât în ​​plasma sanguină. Bazofilele afectează funcția de sedimentare: conțin factori care accelerează acest proces, precum și cei care împiedică coagularea sângelui (heparina).

Monocite

Celulele sanguine prezentate sunt sintetizate în măduva osoasă. Acestea circulă în sânge timp de aproximativ 4 zile, după care migrează către țesuturi, unde se maturizează și funcționează ca macrofage. Există dovezi că aceste celule și-au păstrat capacitatea de a se recicla. Macrofagele locuiesc în țesutul conjunctiv, sunt localizate în plămâni, ficat, splină, ganglioni limfatici, măduvă osoasă, piele și țesut nervos.

Limfocite

Producerea, diferențierea și funcționarea limfocitelor se realizează în organele limfoide (ganglioni limfatici, măduvă osoasă, splină). O parte din celulele stem pluripotente din măduva osoasă migrează către timus, unde se diferențiază în limfocite T, apoi merg în organele limfoide dependente de timus și formează o populație de celule T, care este în principal responsabilă pentru imunitatea celulară.

Populația de limfocite T include: efectori ai imunității celulare (T-killers) responsabili de rezistența celulară împotriva infecțiilor; celule helper (helper), celule supresoare care inhibă răspunsul imun umoral al celulelor B.

Modificări în compoziția leucocitelor și interpretarea acesteia

O creștere a concentrației de leucocite în sânge se numește leucocitoză, iar o scădere se numește leucopenie. Leucocitoza poate fi fiziologică, patologică și medicală. Fiziologice includ:

• miogen (înregistrat în prezența unor sarcini musculare intense);
• digestive (observat la câteva ore după consumarea alimentelor);
• leucocitoza femeilor însărcinate și nou-născuților.

Leucocitoza indusă de medicamente apare ca urmare a administrării parenterale de preparate proteice, adrenalină, seruri, vaccinuri, corticosteroizi în organism. Patologic - un însoțitor al majorității bolilor (pleurezie, pneumonie, pericardită, gastroenterită, peritonită, artrită etc.).

Leucopenia este întotdeauna un fenomen patologic, adesea întâlnit în condiții infecțioase și toxice foarte severe: boli virale, distrofie, febră tifoidă, anafilaxie, post, luarea anumitor medicamente (medicamentul "Butadion", imunosupresoare, medicamentul "Levomitsetin", sulfonamide, citostatice).

trombocite

Dacă ești întrebat: „Numiți elementele formate ale sângelui”, atunci ar trebui să descrieți semnificația și funcția trombocitelor. Aceste celule activează procesul de coagulare a sângelui și, de asemenea, efectuează unele reacții de protecție. Factorii de coagulare ai plasmei și alți compuși bioactivi (de exemplu, serotonina, histamina) sunt adsorbiți pe suprafața lor, care favorizează coagularea sângelui și reduc sângerarea. Aceste celule sanguine sunt sintetizate în măduva osoasă. Durata medie viata - 8-11 zile.

Când integritatea vaselor de sânge este încălcată, are loc agregarea și aglutinarea trombocitelor, se formează un precipitat, în jurul căruia cad fire de fibrină, celulele sanguine (leucocite, trombocite și eritrocite) se stabilesc. Trombocitele sunt bogate in proteine, lipide, contin si fosfolipide, colesterol, glicogen.

Sângele este evidențiat ca un grup independent datorită importanței sale enorme pentru organism.

Principalele funcții ale sângelui sunt:

1) respirator (transfer de oxigen și dioxid de carbon);

2) trofice (aminoacizii, glucoza, lipidele etc. patrund in organe si tesuturi prin sange);

3) protectoare (fagocitoza bacteriilor, proteine ​​străine, asigurarea imunității, coagularea sângelui în caz de leziuni);

4) excretor (transportul produselor metabolice către rinichi);

5) homeostatic (menținerea constantă a mediului intern al organismului);

6) reglatoare (umorale) (hormonii și alte substanțe biologic active care reglează diferite procese din organism sunt transportați prin sânge);

7) termoreglatoare (protecție împotriva supraîncălzirii și hipotermiei).

O astfel de varietate de funcții face ca acest țesut să fie foarte important pentru organism. Pierderea a 30% din sânge duce la moarte. Circulând constant într-un sistem circulator închis, sângele unește munca tuturor sistemelor corpului, menținând mulți indicatori fiziologici la un nivel optim. Abaterea de la aceste norme afectează imediat parametrii morfofuncționali și biochimici ai elementelor constitutive ale sângelui. Prin urmare, analizele de sânge sunt una dintre cele mai importante metode de diagnosticare în practica medicinei.

Sângele este format din două componente principale:

• elemente de formă.

Plasma este o substanță intercelulară lichidă și ocupă 55-60% din volumul total al sângelui. Restul de 40-45% sunt elemente formate: eritrocite, leucocite și trombocite (Fig. 2).

Sângele în perioada de dezvoltare embrionară se formează simultan cu vasele. În sincitiul mezenchimal apar mai întâi goluri, care apoi se transformă în cavități ale vaselor embrionului. Celulele mezenchimului, care se află în interiorul acestor cavități, se transformă în elementele primare ale sângelui, iar sincițiul mezenchimal care limitează cavitățile se transformă în căptușeala interioară a vaselor (endoteliu). Celulele mezenchimale izolate în cavitățile vasculare, dând naștere la elemente sanguine primare, se numesc hemocitoblaste. Trecând pe o cale complexă de dezvoltare, ele sunt transformate în celule sanguine mature.

Orez. 2. Sânge. 1 - eritrocite; 2 - leucocite neutrofile; 3 - leucocit bazofil; 4 - leucocit eozinofil; 5 - limfocit; 6 - monocit; 7 - trombocite (globulele albe sunt colorate)

Sângele este format din două componente importante - elemente formate și plasmă. Ponderea elementelor formate reprezintă aproximativ 30-40%, plasma - 60-70% din volumul întregului sânge. Elementele formate includ globule roșii - eritrocite purtătoare de oxigen, globule albe - leucocite care îndeplinesc funcții de protecție și trombocite - trombocite care ajută la coagularea rapidă a sângelui. Compoziția sângelui la diferite animale este diferită și depinde de starea animalului (Tabelul 1).

Tab. 1. Conținutul de elemente formate din sângele animalelor de fermă

Eritrocite (eritrocite) - celule specializate cu diametrul de 7-9 microni, având forma unor discuri biconcave; la mamifere – nenucleare. Formată în măduva osoasă roșie și distrusă în splină. 90% din substanța uscată a eritrocitelor este hemoglobină. Eritrocitele au stabilitate osmotică, sau rezistență, adică sunt capabile să mențină integritatea structurii lor atunci când presiunea osmotică se modifică (în anumite limite). Eritrocitele determină caracteristicile imunologice ale sângelui.

Leucocitele sunt un grup heterogen de celule sanguine ale unei persoane sau animale, diferite ca aspect și funcții, izolate pe baza prezenței unui nucleu și a absenței colorării independente (globule albe). Principala sferă de acțiune a leucocitelor este protecția. Ele joacă un rol major în protecția specifică și nespecifică a organismului împotriva agenților patogeni externi și interni, precum și în implementarea proceselor patologice tipice.

Toate tipurile de leucocite sunt capabile de mișcare activă și pot trece prin peretele capilarelor și pot pătrunde în spațiul intercelular, unde absorb și digeră particulele străine. Acest proces se numește fagocitoză, iar celulele care îl desfășoară se numesc fagocite.

Dacă în organism au intrat o mulțime de corpuri străine, atunci fagocitele, absorbindu-le, cresc foarte mult în dimensiune și în cele din urmă se prăbușesc. Aceasta eliberează substanțe care provoacă o reacție inflamatorie locală, care este însoțită de umflare, febră și roșeață a zonei afectate.

Substanțele care provoacă o reacție inflamatorie atrag noi leucocite la locul de introducere a corpurilor străine. Distrugând corpurile străine și celulele deteriorate, leucocitele mor în cantități mari. Puroiul care se formează în țesuturi în timpul inflamației este o acumulare de globule albe moarte.

Se formează în măduva osoasă, ganglioni limfatici, splină și timus(la animalele tinere). În funcție de structura protoplasmei, se disting leucocitele granulare (granulocite) și negranulare (agranulocite). Formele granulare în funcție de relația lor cu diverse vopsele sunt împărțite în bazofile, eosnofile și neutrofile (tinere, înjunghiate - forme imature și segmentate - mature). Formele negranulare sunt reprezentate de monocite și limfocite. Procentul de forme individuale de leucocite este hemoleucograma leucocitelor. Toate tipurile de leucocite sunt implicate în reacțiile de apărare. Neutrofilele (microfagele) îndeplinesc funcția de fagocitoză. Bazofilele sintetizează heparina anticoagulantă, precum și histamina, care este implicată în reacțiile inflamatorii locale. Bazofilele sunt de așteptat să fie implicate în reacțiile alergice. Eozinofilele sunt capabile de locomoție și fagocitoză, dar într-o mică măsură. Conțin enzima histaminază, care distruge histamina și reduce răspunsul inflamator local. Inactivează toxinele. Monocitele sunt capabile de mișcare, timp în care sunt transformate în macrofage - celule mari care fagocitează în principal produsele de descompunere a țesuturilor. Limfocitele sunt principalele celule imunocompetente. Unele dintre ele (limfocitele T, sau dependente de timus) sunt implicate în imunitatea celulară (efect distructiv direct asupra antigenului), o parte (limfocitele B) în imunitatea tisulară (producția de anticorpi împotriva substanțelor străine). Activitatea ambelor tipuri de limfocite este interdependentă.

Trombocitele (trombocitele) sunt formațiuni mici, fragile, ovale sau rotunde, nenucleare la mamifere. Când este distrusă, tromboplastina este eliberată - una dintre componentele importante ale sistemului de coagulare a sângelui.

Sângele se caracterizează printr-un nivel constant de elemente formate, compoziție de hemoglobină, proteine ​​și sare, în ciuda reînnoirii continue a componentelor sale individuale. Eritrocitele se actualizează după 3-4 luni, leucocitele și trombocitele - după câteva zile, proteinele plasmatice - după 2 săptămâni.

La vertebrate, sângele are o culoare roșie (de la roșu pal la roșu închis), ceea ce îi conferă hemoglobina conținută în eritrocite. La unele moluște și artropode, sângele are o culoare albastră datorită prezenței hemocianinei.

Sângele animalelor de fermă este un lichid gros, omogen, opac, roșu aprins în artere și roșu-violet în vene. Densitatea și vâscozitatea sângelui depind în principal de numărul de elemente formate. Plasma sanguină este partea sa lichidă; conține în medie 91% apă și 9% solide, inclusiv 8% organice (proteine, inclusiv enzime, substanțe azotate neproteice, carbohidrați, lipide, acizi grași, hormoni, vitamine). Substantele anorganice sunt reprezentate de saruri minerale ai caror cationi sunt Na +, K +, Mg 2+, anioni - CI -, H 2 PO 4 -, HPO 2 4-, HCO 3 -. Proteinele plasmatice îi asigură vâscozitatea, împiedică depunerea elementelor formate pe pereții vaselor de sânge, participă la coagularea sângelui, servesc ca rezervă pentru construcția proteinelor tisulare, îndeplinesc o funcție de protecție (ca factori de imunitate) și determină plasma. presiunea oncotică, care este importantă pentru reglarea metabolismului apei. Sărurile plasmatice (în principal NaCl) sunt implicate în menținerea presiunii osmotice, care asigură mișcarea apei între sânge și țesuturi.

Cantitatea de sânge din organism depinde de vârsta animalului, de starea sa fiziologică, de anotimp și de alți factori. Deci, la un nou-născut, cantitatea de sânge este de 2-3 ori mai mare decât în ​​corpul mamei; în timpul sarcinii, cantitatea acestuia crește. Sângele care circulă în vase reprezintă 55-60% din volumul său total (55% - în vene, 20% - în vasele plămânilor, 1,5% - în artere, 5% - în inimă, 5% - în capilare), și depuse (nu în prezent în circulație) - 40-45%. Depozit de sânge: sistemul capilar al ficatului (15-20%), splina (15%), pielea (10%). Sistemul capilar al circulației pulmonare poate servi ca depozit temporar. Sângele depus conține mai multe elemente formate decât sângele care circulă în vase. Eliberarea sângelui din depozit are loc cu activitatea musculară, pierderea sângelui, scăderea presiunii atmosferice, adică cu lipsa de oxigen.

Sângele reflectă, într-o măsură sau alta, atât schimbări în funcțiile organelor și sistemelor, cât și procesele patologice din organism. Unul dintre indicatorii mai caracteristici este conținutul de hemoglobină din sânge, care poate fi redus în anemie și o serie de alte boli. O creștere a cantității de hemoglobină se observă cu policitemie. Creșterea fiziologică a eritrocitelor (eritrocite) poate apărea în timpul hipoxiei. O scădere a numărului de celule roșii din sânge (eritropenie) are loc odată cu pierderea de sânge, anemie și epuizare. O modificare a indicelui de culoare al sângelui (gradul de colorare a globulelor roșii, în funcție de conținutul de hemoglobină din acestea) spre o creștere (hipercromazie) sau o scădere (hipocromazie) este un semn al unei anumite anemii. În cazul încălcării hematopoiezei, în sânge apar diferite forme alterate de eritrocite; cu o creștere bruscă a formării globulelor roșii - eritroblaste și megaloblaste. Modificarea numărului de leucocite poate fi atât ascendentă (leucocitoză), cât și descendentă (leucopenie). Modificările conținutului diferitelor tipuri de leucocite din sânge joacă un rol important în diagnosticarea multor boli.

Definiția conceptului de sistem sanguin

Sistemul sanguin(conform lui G.F. Lang, 1939) - o combinație de sânge în sine, organe hematopoietice, distrugerea sângelui (măduvă osoasă roșie, timus, splină, ganglioni limfatici) și mecanisme de reglare neuroumorale, datorită cărora constanța compoziției și funcției sângelui se păstrează.

În prezent, sistemul sanguin este suplimentat funcțional cu organe pentru sinteza proteinelor plasmatice (ficat), livrarea în fluxul sanguin și excreția de apă și electroliți (intestine, nopți). Cele mai importante caracteristici sângele ca sistem funcțional sunt următoarele:

• își poate îndeplini funcțiile numai în stare lichidă de agregare și în mișcare constantă (prin vasele de sânge și cavitățile inimii);
• toate părțile sale constitutive sunt formate în afara patului vascular;
• combină munca multor sisteme fiziologice ale corpului.

Compoziția și cantitatea de sânge din organism

Sângele este un țesut conjunctiv lichid, care constă dintr-o parte lichidă - și celule suspendate în ea - : (globule roșii), (globule albe), (trombocite). La un adult, celulele sanguine reprezintă aproximativ 40-48%, iar plasma - 52-60%. Acest raport se numește hematocrit (din greacă. haima- sânge, kritos- index). Compoziția sângelui este prezentată în fig. unu.

Orez. 1. Compoziția sângelui

Cantitatea totală de sânge (cât de sânge) din corpul unui adult este în mod normal 6-8% din greutatea corporală, adică aproximativ 5-6 litri.

Proprietățile fizico-chimice ale sângelui și plasmei

Cât sânge este în corpul uman?

Ponderea sângelui la un adult reprezintă 6-8% din greutatea corporală, ceea ce corespunde la aproximativ 4,5-6,0 litri (cu o greutate medie de 70 kg). La copii și sportivi, volumul sanguin este de 1,5-2,0 ori mai mare. La nou-născuți, este de 15% din greutatea corporală, la copiii din primul an de viață - 11%. La om, în condiții de repaus fiziologic, nu tot sângele circulă activ prin sistemul cardiovascular. O parte din acesta se află în depozitele de sânge - venule și vene ale ficatului, splinei, plămânilor, pielii, în care rata fluxului sanguin este redus semnificativ. Cantitatea totală de sânge din organism rămâne relativ constantă. O pierdere rapidă a 30-50% din sânge poate duce organismul la moarte. În aceste cazuri, este necesară o transfuzie urgentă de produse din sânge sau soluții de substituție a sângelui.

Vâscozitatea sângelui datorită prezenței în el a elementelor uniforme, în primul rând eritrocite, proteine ​​și lipoproteine. Dacă vâscozitatea apei este luată ca 1, atunci vâscozitatea sângelui integral al unei persoane sănătoase va fi de aproximativ 4,5 (3,5-5,4), iar plasma - aproximativ 2,2 (1,9-2,6). Densitatea relativă (gravitatea specifică) a sângelui depinde în principal de numărul de eritrocite și de conținutul de proteine ​​din plasmă. La un adult sănătos, densitatea relativă a sângelui total este de 1,050-1,060 kg/l, masa eritrocitară - 1,080-1,090 kg/l, plasma sanguină - 1,029-1,034 kg/l. La bărbați, este ceva mai mare decât la femei. Cea mai mare densitate relativă a sângelui total (1,060-1,080 kg/l) se observă la nou-născuți. Aceste diferențe sunt explicate prin diferența dintre numărul de globule roșii din sângele persoanelor de sex și vârstă diferit.

Hematocrit- o parte din volumul sanguin atribuită proporției de elemente formate (în primul rând eritrocite). În mod normal, hematocritul sângelui circulant al unui adult este în medie de 40-45% (pentru bărbați - 40-49%, pentru femei - 36-42%). La nou-născuți, este cu aproximativ 10% mai mare, iar la copiii mici este cu aproximativ aceeași cantitate mai mică decât la un adult.

Plasma sanguină: compoziție și proprietăți

Presiunea osmotică a sângelui, limfei și lichidului tisular determină schimbul de apă dintre sânge și țesuturi. O modificare a presiunii osmotice a fluidului din jurul celulelor duce la o încălcare a metabolismului apei. Acest lucru poate fi văzut în exemplul eritrocitelor, care într-o soluție hipertonă de NaCl (multă sare) pierd apă și se zboară. Într-o soluție hipotonă de NaCl (sare mică), eritrocitele, dimpotrivă, se umflă, cresc în volum și pot izbucni.

Presiunea osmotică a sângelui depinde de sărurile dizolvate în acesta. Aproximativ 60% din această presiune este creată de NaCl. Presiunea osmotică a sângelui, limfei și lichidului tisular este aproximativ aceeași (aproximativ 290-300 mosm/l sau 7,6 atm) și este constantă. Chiar și în cazurile în care o cantitate semnificativă de apă sau sare intră în sânge, presiunea osmotică nu suferă modificări semnificative. Odată cu aportul excesiv de apă în sânge, apa este rapid excretată de rinichi și trece în țesuturi, ceea ce restabilește valoarea inițială a presiunii osmotice. Dacă concentrația de săruri din sânge crește, atunci apa din lichidul tisular trece în patul vascular, iar rinichii încep să excrete intens sare. Produsele de digestie ale proteinelor, grăsimilor și carbohidraților, absorbite în sânge și limfă, precum și produsele cu greutate moleculară mică ai metabolismului celular, pot modifica presiunea osmotică într-un interval mic.

Menținerea unei presiuni osmotice constante joacă un rol foarte important în viața celulelor.

Concentrația ionilor de hidrogen și reglarea pH-ului sângelui

Sângele are un mediu ușor alcalin: pH-ul sângelui arterial este de 7,4; pH-ul sângelui venos datorită conținutului ridicat de dioxid de carbon din acesta este 7,35. În interiorul celulelor, pH-ul este oarecum mai scăzut (7,0-7,2), ceea ce se datorează formării de produse acide în ele în timpul metabolismului. Limitele extreme ale modificărilor pH-ului compatibile cu viața sunt valori de la 7,2 la 7,6. O schimbare a pH-ului dincolo de aceste limite cauzează o deteriorare severă și poate duce la deces. La oameni sanatosi fluctuează între 7,35-7,40. O schimbare prelungită a pH-ului la om, chiar și cu 0,1-0,2, poate fi fatală.

Deci, la pH 6,95, are loc pierderea conștienței, iar dacă aceste schimbări nu sunt eliminate în cel mai scurt timp posibil, atunci un rezultat fatal este inevitabil. Dacă pH-ul devine egal cu 7,7, atunci apar convulsii severe (tetanie), care pot duce și la moarte.

În procesul de metabolism, țesuturile secretă produse metabolice „acide” în fluidul tisular și, în consecință, în sânge, ceea ce ar trebui să conducă la o schimbare a pH-ului către partea acidă. Deci, ca urmare a activității musculare intense, până la 90 g de acid lactic pot pătrunde în sângele uman în câteva minute. Dacă această cantitate de acid lactic este adăugată la un volum de apă distilată egal cu volumul sângelui circulant, atunci concentrația de ioni din acesta va crește de 40.000 de ori. Reacția sângelui în aceste condiții practic nu se modifică, ceea ce se explică prin prezența sistemelor tampon în sânge. În plus, pH-ul din organism este menținut datorită activității rinichilor și plămânilor, care elimină dioxidul de carbon, excesul de săruri, acizi și alcalii din sânge.

Se menține constanta pH-ului sângelui sisteme tampon: hemoglobină, carbonat, fosfat și proteine ​​plasmatice.

Sistem tampon de hemoglobină cel mai puternic. Reprezintă 75% din capacitatea tampon a sângelui. Acest sistem constă din hemoglobină redusă (HHb) și ea sare de potasiu(KNb). Proprietățile sale de tamponare se datorează faptului că, cu un exces de H + KHb, renunță la ioni K +, și el însuși adaugă H + și devine un acid foarte slab disociator. În țesuturi, sistemul hemoglobinei din sânge îndeplinește funcția de alcali, prevenind acidificarea sângelui din cauza pătrunderii dioxidului de carbon și a ionilor H + în el. În plămâni, hemoglobina se comportă ca un acid, împiedicând sângele să devină alcalin după eliberarea dioxidului de carbon din acesta.

Sistem tampon carbonat(H 2 CO 3 și NaHC0 3) în puterea sa ocupă locul doi după sistemul hemoglobinei. Funcționează astfel: NaHCO 3 se disociază în ioni Na + și HC0 3 -. Când în sânge intră un acid mai puternic decât carbonicul, are loc o reacție de schimb de ioni de Na + cu formarea de H 2 CO 3 slab disociabil și ușor solubil. Astfel, se previne creșterea concentrației ionilor de H + în sânge. O creștere a conținutului de acid carbonic din sânge duce la descompunerea acestuia (sub influența unei enzime speciale găsite în eritrocite - anhidrază carbonică) în apă și dioxid de carbon. Acesta din urmă intră în plămâni și este excretat în mediu inconjurator. Ca urmare a acestor procese, intrarea acidului în sânge duce doar la o ușoară creștere temporară a conținutului de sare neutră fără o schimbare a pH-ului. În cazul alcaliilor care intră în sânge, acesta reacţionează cu acidul carbonic, formând bicarbonat (NaHC0 3) şi apă. Deficiența de acid carbonic rezultată este compensată imediat printr-o scădere a eliberării de dioxid de carbon de către plămâni.

Sistem tampon fosfat format din dihidrofosfat de sodiu (NaH 2 P0 4) şi fosfat acid de sodiu (Na 2 HP0 4). Primul compus se disociază slab și se comportă ca un acid slab. Al doilea compus are proprietăți alcaline. Când un acid mai puternic este introdus în sânge, acesta reacţionează cu Na,HP04, formând o sare neutră şi crescând cantitatea de dihidrogenofosfat de sodiu uşor disociat. Dacă se introduce în sânge un alcali puternic, acesta interacționează cu fosfat bihidrogen de sodiu, formând fosfat acid de sodiu slab alcalin; În același timp, pH-ul sângelui se modifică ușor. În ambele cazuri, excesul de dihidrofosfat de sodiu și de hidrogenofosfat de sodiu sunt excretați prin urină.

Proteinele plasmatice joacă rolul unui sistem tampon datorită proprietăților lor amfotere. Într-un mediu acid, ei se comportă ca alcalii, acizi de legare. Într-un mediu alcalin, proteinele reacţionează ca acizi care leagă alcalii.

Reglarea nervoasă joacă un rol important în menținerea pH-ului sângelui. În acest caz, chemoreceptorii zonelor reflexogene vasculare sunt predominant iritați, impulsurile din care intră în medularși alte părți ale sistemului nervos central, care include în mod reflex organele periferice în reacție - rinichii, plămânii, glandele sudoripare, tractul gastrointestinal, a căror activitate are ca scop restabilirea valorilor inițiale ale pH-ului. Deci, atunci când pH-ul se schimbă pe partea acidă, rinichii excretă intens anionul H 2 P0 4 - cu urina. Când pH-ul se deplasează pe partea alcalină, excreția de anioni HP0 4 -2 și HC0 3 - de către rinichi crește. Glandele sudoripare umane sunt capabile să elimine excesul de acid lactic, iar plămânii - CO2.

Cu diverse stări patologice se poate observa o schimbare a pH-ului atât într-un mediu acid, cât și într-un mediu alcalin. Prima dintre acestea se numește acidoza, al doilea - alcaloza.

Se obișnuiește să se numească sângele și limfa mediul intern al organismului, deoarece acestea înconjoară toate celulele și țesuturile, asigurându-le activitatea vitală.În raport cu originea sa, sângele, ca și alte fluide corporale, poate fi considerat ca fiind apa de mare, înconjurând cele mai simple organisme, închise spre interior și suferind ulterior anumite modificări și complicații.

Sângele este alcătuit din plasmăși fiind în ea în stare suspendată elemente de formă(celule de sânge). La om, elementele formate sunt 42,5+-5% pentru femei și 47,5+-7% pentru bărbați. Această valoare este numită hematocrit. Sângele care circulă în vase, organele în care se formează și distruge celulele sale, precum și sistemele de reglare a acestora, sunt unite prin conceptul de " sistemul sanguin".

Toate elementele formate ale sângelui sunt produse ale activității vitale nu ale sângelui în sine, ci ale țesuturilor (organelor) hematopoietice - măduva osoasă roșie, noduli limfatici, splina. Cinetica componentelor sanguine include următoarele etape: formare, reproducere, diferențiere, maturare, circulație, îmbătrânire, distrugere. Astfel, există o legătură inseparabilă între elementele formate ale sângelui și organele care le produc și le distrug și compozitia celulara sângele periferic reflectă în primul rând starea de hematopoieză și distrugerea sângelui.

Sângele, ca țesut al mediului intern, are următoarele caracteristici: părțile sale constitutive se formează în afara acestuia, substanța interstițială a țesutului este lichidă, cea mai mare parte a sângelui este în mișcare constantă, realizând conexiuni umorale în organism.

Cu o tendință generală de a menține constanta compoziției sale morfologice și chimice, sângele este, în același timp, unul dintre cei mai sensibili indicatori ai modificărilor care apar în organism sub influența atât a diferitelor condiții fiziologice, cât și a proceselor patologice. „Sângele este o oglindă organism!"

Principal funcții fiziologice sânge.

Semnificația sângelui ca parte cea mai importantă a mediului intern al corpului este diversă. Se pot distinge următoarele grupe principale de funcții sanguine:

1. Funcții de transport . Aceste funcții constau în transferul de substanțe necesare vieții (gaze, nutrienți, metaboliți, hormoni, enzime etc.) Substanțele transportate pot rămâne neschimbate în sânge, sau pot intra într-unul sau altul, în cea mai mare parte instabili, compuși cu proteine, hemoglobină, alte componente și să fie transportate în această stare. Caracteristicile de transport includ:

A) respirator , constând în transportul oxigenului de la plămâni la țesuturi și al dioxidului de carbon de la țesuturi la plămâni;

b) hrănitoare , care consta in transferul nutrientilor de la organele digestive in tesuturi, precum si in transferul acestora din depozit si in depozit, in functie de necesitatea momentului;

în) excretor (excretor ), care constă în transferul de produse metabolice inutile (metaboliți), precum și de săruri în exces, radicali acizi și apă în locurile de excreție a acestora din organism;

G) de reglementare , asociat cu faptul că sângele este mediul prin care interacțiunea chimică a părților individuale ale corpului între ele se realizează prin hormoni și alte substanțe biologic active produse de țesuturi sau organe.

2. Funcții de protecție celulele sanguine sunt asociate cu faptul că celulele sanguine protejează organismul de agresiunea infecțios-toxică. Se pot distinge următoarele funcții de protecție:

A) fagocitară - leucocitele din sânge sunt capabile să devoreze (fagocita) celulele străine și corpuri străine care au intrat în corp;

b) imun - sângele este locul în care există diferite tipuri de anticorpi care se formează în limfocite ca răspuns la aportul de microorganisme, viruși, toxine și asigură imunitatea dobândită și înnăscută.

în) hemostatic (hemostaza - oprirea sângerării), care constă în capacitatea sângelui de a coagula la locul leziunii unui vas de sânge și, prin urmare, de a preveni sângerarea fatală.

3. funcții homeostatice . Ele constau în participarea sângelui și a substanțelor și celulelor din compoziția sa la menținerea constantei relative a unui număr de constante ale corpului. Acestea includ:

A) menținerea pH-ului ;

b) menținerea presiunii osmotice;

în) mentinerea temperaturii mediu intern.

Adevărat, această din urmă funcție poate fi atribuită și transportului, deoarece căldura este transportată prin circulația sângelui prin corp de la locul formării sale la periferie și invers.

Cantitatea de sânge din organism. Volumul sângelui circulant (VCC).

În prezent, există metode precise pentru a determina cantitatea totală de sânge din organism. Principiul acestor metode este că o cantitate cunoscută de substanță este introdusă în sânge, apoi se prelevează probe de sânge la anumite intervale și se determină conținutul produsului introdus în ele. Volumul plasmatic se calculeaza din dilutia obtinuta. După aceea, sângele este centrifugat într-o pipetă capilară gradată (hematocrit) pentru a determina hematocritul, adică. raportul dintre elementele formate și plasmă. Cunoscând hematocritul, este ușor de determinat volumul de sânge. Ca indicatori, compuși netoxici, excretați lent, care nu penetrează peretele vascularîn țesuturi (coloranți, polivinilpirolidonă, complex de fier dextran etc.) Recent, izotopii radioactivi au fost folosiți pe scară largă în acest scop.

Definițiile arată că în vasele unei persoane cu greutatea de 70 kg. conține aproximativ 5 litri de sânge, ceea ce reprezintă 7% din greutatea corporală (la bărbați 61,5 + -8,6 ml/kg, la femei - 58,9 + -4,9 ml/kg greutate corporală).

Introducerea lichidului în sânge crește cu un timp scurt volumul acestuia. Pierderea de lichide - reduce volumul sanguin. Cu toate acestea, modificările cantității totale de sânge circulant sunt de obicei mici, datorită prezenței proceselor care reglează volumul total de lichid din fluxul sanguin. Reglarea volumului sanguin se bazează pe menținerea unui echilibru între lichidul din vase și țesuturi. Pierderile de lichid din vase sunt reumplete rapid datorită aportului acestuia din țesuturi și invers. Mai detaliat despre mecanismele de reglare a cantității de sânge din organism, vom vorbi mai târziu.

1.Compoziția plasmei sanguine.

Plasma este un lichid gălbui, ușor opalescent și este un mediu biologic foarte complex, care include proteine, diverse săruri, carbohidrați, lipide, intermediari metabolici, hormoni, vitamine și gaze dizolvate. Include atât substanțe organice, cât și anorganice (până la 9%) și apă (91-92%). Plasma sanguină este în strânsă legătură cu fluidele tisulare ale corpului. De la țesuturi la sânge un numar mare de produse metabolice, dar, datorită activității complexe a diferitelor sisteme fiziologice ale corpului, nu există modificări semnificative în compoziția plasmei în mod normal.

Cantitatea de proteine, glucoză, toți cationii și bicarbonatul este menținută la un nivel constant, iar cele mai mici fluctuații ale compoziției acestora duc la încălcări graveîn funcționarea normală a organismului. În același timp, conținutul de substanțe precum lipidele, fosforul și ureea poate varia semnificativ fără a provoca tulburări vizibile în organism. Concentrația de săruri și ionii de hidrogen din sânge este reglată foarte precis.

Compoziția plasmei sanguine are unele fluctuații în funcție de vârstă, sex, alimentație, caracteristicile geografice ale locului de reședință, timpul și anotimpul anului.

Proteinele plasmatice și funcțiile lor. Conținutul total de proteine ​​din sânge este de 6,5-8,5%, în medie -7,5%. Ele diferă prin compoziția și numărul de aminoacizi pe care îi conțin, solubilitate, stabilitate în soluție cu modificări de pH, temperatură, salinitate și densitate electroforetică. Rolul proteinelor plasmatice este foarte divers: ele participă la reglarea metabolismului apei, la protejarea organismului de efectele imunotoxice, la transportul produselor metabolice, hormoni, vitamine, la coagularea sângelui și la nutriția organismului. Schimbul lor are loc rapid, constanta concentrării se realizează prin sinteză și dezintegrare continuă.

Cea mai completă separare a proteinelor plasmatice din sânge se realizează prin electroforeză. Pe electroforegramă se pot distinge 6 fracții de proteine ​​plasmatice:

Albumine. Sunt conținute în sânge 4,5-6,7%, adică. 60-65% din toate proteinele plasmatice sunt albumine. Ele îndeplinesc în principal o funcție nutrițional-plastică. Rolul de transport al albuminelor nu este mai puțin important, deoarece acestea pot lega și transporta nu numai metaboliții, ci și medicamentele. Cu o acumulare mare de grăsime în sânge, o parte din aceasta se leagă și de albumină. Deoarece albuminele au o activitate osmotică foarte mare, ele reprezintă până la 80% din tensiunea arterială coloido-osmotică (oncotică). Prin urmare, o scădere a cantității de albumină duce la o încălcare a schimbului de apă între țesuturi și sânge și la apariția edemului. Sinteza albuminei are loc în ficat. Greutatea lor moleculară este de 70-100 de mii, astfel încât unele dintre ele pot trece prin bariera renală și pot fi absorbite înapoi în sânge.

Globuline de obicei însoțesc albuminele peste tot și sunt cele mai abundente dintre toate proteinele cunoscute. Cantitatea totală de globuline din plasmă este de 2,0-3,5%, adică. 35-40% din toate proteinele plasmatice. Pe fracții, conținutul lor este următorul:

alfa1 globuline - 0,22-0,55 g% (4-5%)

alfa2 globuline- 0,41-0,71 g% (7-8%)

beta globuline - 0,51-0,90 g% (9-10%)

gamma globuline - 0,81-1,75 g% (14-15%)

Greutatea moleculară a globulinelor este de 150-190 mii. Locul de formare poate fi diferit. Cea mai mare parte este sintetizată în celulele limfoide și plasmatice ale sistemului reticuloendotelial. Unii sunt în ficat. Rolul fiziologic al globulinelor este divers. Deci, gammaglobulinele sunt purtători de corpuri imunitare. Globulinele alfa și beta au, de asemenea, proprietăți antigenice, dar funcția lor specifică este participarea la procesele de coagulare (aceștia sunt factori de coagulare a plasmei). Aceasta include, de asemenea, majoritatea enzimelor din sânge, precum și transferrina, ceruloplasmina, haptoglobinele și alte proteine.

fibrinogen. Această proteină este de 0,2-0,4 g%, aproximativ 4% din toate proteinele plasmatice. Este direct legat de coagulare, timp în care precipită după polimerizare. Plasma lipsită de fibrinogen (fibrină) se numește ser de sânge.

În diferite boli, în special în cele care duc la tulburări ale metabolismului proteinelor, există modificări bruște ale conținutului și compoziției fracționate a proteinelor plasmatice. Prin urmare, analiza proteinelor plasmatice din sânge are valoare diagnostică și prognostică și ajută medicul să judece gradul de afectare a organelor.

Substanțe azotate neproteice plasma sunt reprezentate de aminoacizi (4-10 mg%), uree (20-40 mg%), acid uric, creatina, creatinina, indican, etc. Toate aceste produse ale metabolismului proteic in total sunt numite rezidual, sau non-protein azot. Conținutul de azot plasmatic rezidual variază în mod normal între 30 și 40 mg. Dintre aminoacizi, o treime este glutamina, care transportă amoniacul liber în sânge. O creștere a cantității de azot rezidual se observă în principal în patologia renală. Cantitatea de azot neproteic din plasma sanguină a bărbaților este mai mare decât în ​​plasma sanguină a femeilor.

Materie organică fără azot plasma sanguină este reprezentată de produse precum acid lactic, glucoză (80-120 mg%), lipide, substanțe alimentare organice și multe altele. Cantitatea lor totală nu depășește 300-500 mg%.

Minerale plasma sunt în principal cationi Na+, K+, Ca+, Mg++ și anioni Cl-, HCO3, HPO4, H2PO4. Cantitatea totală de minerale (electroliți) din plasmă ajunge la 1%. Numărul de cationi depășește numărul de anioni. Cele mai importante sunt următoarele minerale:

sodiu și potasiu . Cantitatea de sodiu din plasmă este de 300-350 mg%, potasiu - 15-25 mg%. Sodiul se găsește în plasmă sub formă de clorură de sodiu, bicarbonați și, de asemenea, sub formă legată de proteine. De asemenea, potasiu. Acești ioni joacă un rol important în menținere echilibrul acido-bazicși presiunea osmotică a sângelui.

Calciu . Cantitatea sa totală în plasmă este de 8-11 mg%. Este acolo fie sub formă legată de proteine, fie sub formă de ioni. Ionii de Ca + îndeplinesc o funcție importantă în procesele de coagulare a sângelui, contractilitate și excitabilitate. întreținere nivel normal calciul în sânge apare cu participarea hormonului paratiroidian, sodiu - cu participarea hormonilor suprarenalieni.

Pe lângă mineralele enumerate mai sus, plasma conține magneziu, cloruri, iod, brom, fier și o serie de oligoelemente, cum ar fi cupru, cobalt, mangan, zinc etc. mare importanță pentru eritropoieză, procese enzimatice etc.

Proprietățile fizico-chimice ale sângelui

1.Reacția sângelui. Reacția activă a sângelui este determinată de concentrația de ioni de hidrogen și hidroxid din acesta. În mod normal, sângele are o reacție ușor alcalină (pH 7,36-7,45, în medie 7,4 + -0,05). Reacția sângelui este o valoare constantă. Aceasta este o condiție prealabilă pentru cursul normal al proceselor de viață. O modificare a pH-ului cu 0,3-0,4 unități duce la consecințe grave pentru organism. Limitele vieții se află în pH-ul sângelui de 7,0-7,8. Organismul menține pH-ul sângelui la un nivel constant datorită activității unui sistem funcțional special, în care locul principal este acordat substanțelor chimice prezente în sângele însuși, care, prin neutralizarea unei părți semnificative a acizilor și alcalinelor care intră în sânge, previne schimbările pH-ului în partea acidă sau alcalină. Deplasarea pH-ului către partea acidă se numește acidoza, în alcalin - alcaloza.

Substanțele care intră constant în fluxul sanguin și pot modifica valoarea pH-ului includ acidul lactic, acidul carbonic și alte produse metabolice, substanțele care vin cu alimente etc.

În sânge există patru tampon sisteme - bicarbonat(acid carbonic/bicarbonați), hemoglobină(hemoglobina/oxihemoglobina), proteină(proteine ​​acide / proteine ​​alcaline) și fosfat(fosfat primar / fosfat secundar) Lucrările lor sunt studiate în detaliu în cursul chimiei fizice și coloidale.

Toate sistemele tampon ale sângelui, luate împreună, creează în sânge așa-numitul rezerva alcalina, capabil să lege produsele acide care intră în sânge. Rezerva alcalină de plasmă sanguină într-un organism sănătos este mai mult sau mai puțin constantă. Poate fi redusă cu aportul excesiv sau formarea de acizi în organism (de exemplu, în timpul muncii musculare intense, când se formează o mulțime de acizi lactici și carbonici). Dacă această scădere a rezervei alcaline nu a dus încă la modificări reale ale pH-ului sângelui, atunci această afecțiune se numește acidoza compensata. La acidoza necompensata rezerva alcalină este consumată complet, ceea ce duce la scăderea pH-ului (de exemplu, acest lucru se întâmplă cu o comă diabetică).

Când acidoza este asociată cu intrarea în sânge a metaboliților acizi sau a altor produse, se numește metabolic sau nu gaz. Când acidoza apare din cauza acumulării predominant de dioxid de carbon în organism, se numește gaz. Cu aportul excesiv de produse metabolice alcaline în sânge (mai des cu alimente, deoarece produsele metabolice sunt în mare parte acide), rezerva alcalină a plasmei crește ( alcaloză compensată). Poate crește, de exemplu, cu hiperventilația crescută a plămânilor, atunci când are loc o îndepărtare excesivă a dioxidului de carbon din organism (alcaloză gazoasă). Alcaloză necompensată se întâmplă extrem de rar.

Sistemul funcțional de menținere a pH-ului sângelui (FSrN) include o serie de organe eterogene din punct de vedere anatomic, care în combinație permit obținerea unui rezultat benefic foarte important pentru organism - asigurând un pH constant al sângelui și țesuturilor. Apariția metaboliților acizi sau a substanțelor alcaline în sânge este imediat neutralizată de sistemele tampon corespunzătoare și, în același timp, semnalele de la chemoreceptori specifici încorporați atât în ​​pereții vaselor de sânge, cât și în țesuturi trimit semnale către sistemul nervos central despre apariția unei schimbări a reacțiilor sanguine (dacă a avut loc într-adevăr una). În părțile intermediare și alungite ale creierului există centri care reglează constanța reacției sângelui. De acolo, de-a lungul nervilor aferenți și prin canalele umorale, sunt trimise comenzi către organele executive care pot corecta încălcarea homeostaziei. Aceste organe includ toate organele excretoare (rinichi, piele, plămâni), care ejectează din organism atât produsele acide în sine, cât și produsele reacțiilor lor cu sisteme tampon. În plus, organele tractului gastrointestinal participă la activitatea FSR, care poate fi atât un loc pentru eliberarea produselor acide, cât și un loc din care sunt absorbite substanțele necesare neutralizării lor. În cele din urmă, ficatul, unde produsele potențial dăunătoare, atât acide cât și alcaline, sunt detoxificate, se numără și el printre organele executive ale FSR. De remarcat că pe lângă acestea organe interne, în FSR există și o legătură externă - una comportamentală, atunci când o persoană caută intenționat în mediul extern substanțe care îi lipsesc pentru a menține homeostazia („Vreau acru!”). Schema acestui FS este prezentată în diagramă.

2. Greutatea specifică a sângelui ( SW). Tensiunea arterială depinde în principal de numărul de eritrocite, de hemoglobina conținută în acestea și compozitia proteinelor plasmă. La bărbați, este 1.057, la femei - 1.053, ceea ce se explică prin conținutul diferit de globule roșii. Fluctuațiile zilnice nu depășesc 0,003. O creștere a HC se observă în mod natural după stres fizic și în condiții de expunere temperaturi mari, ceea ce indică o oarecare îngroșare a sângelui. Scăderea HC după pierderea de sânge este asociată cu un aflux mare de lichid din țesuturi. Cea mai comună metodă de determinare este sulfatul de cupru, al cărui principiu este plasarea unei picături de sânge într-o serie de eprubete cu soluții de sulfat de cupru de o greutate specifică cunoscută. În funcție de HC din sânge, picătura se scufundă, plutește sau plutește în locul eprubetei în care a fost plasată.

3. Proprietățile osmotice ale sângelui. Osmoza este pătrunderea moleculelor de solvent într-o soluție printr-o membrană semi-permeabilă care le separă, prin care nu trec substanțele dizolvate. Osmoza apare și dacă o astfel de partiție separă soluțiile cu concentrații diferite. În acest caz, solventul se deplasează prin membrană către soluția cu o concentrație mai mare până când aceste concentrații sunt egale. Măsura forțelor osmotice este presiunea osmotică (OD). Este egală cu o astfel de presiune hidrostatică, care trebuie aplicată soluției pentru a opri pătrunderea moleculelor de solvent în ea. Această valoare este determinată nu de natura chimică a substanței, ci de numărul de particule dizolvate. Este direct proporțională cu concentrația molară a substanței. O soluție de un molar are o DO de 22,4 atm., deoarece presiunea osmotică este determinată de presiunea pe care o poate exercita o substanță dizolvată în volum egal sub formă de gaz (1 gM de gaz ocupă un volum de 22,4 litri. Dacă această cantitate de gaz se pune într-un vas cu un volum de 1 litru, va apăsa pe pereți cu o forță de 22,4 atm.).

Presiunea osmotică trebuie considerată nu ca o proprietate a unui dizolvat, solvent sau soluție, ci ca o proprietate a unui sistem format dintr-o soluție, o soluție și o membrană semipermeabilă care le separă.

Sângele este doar un astfel de sistem. Rolul unei partiții semi-permeabile în acest sistem este jucat de învelișurile celulelor sanguine și de pereții vaselor de sânge, solventul este apa, în care există substanțe minerale și organice în formă dizolvată. Aceste substanțe creează o concentrație molară medie în sânge de aproximativ 0,3 gM și, prin urmare, dezvoltă o presiune osmotică egală cu 7,7 - 8,1 atm pentru sângele uman. Aproape 60% din această presiune se datorează sării de masă (NaCl).

Valoarea presiunii osmotice a sângelui este de mare importanță fiziologică, deoarece într-un mediu hipertonic apa părăsește celulele ( plasmoliza), iar în hipotonic - dimpotrivă, intră în celule, le umflă și poate chiar distruge ( hemoliza).

Adevărat, hemoliza poate apărea nu numai atunci când echilibrul osmotic este perturbat, ci și sub influența substanțe chimice- hemolizine. Acestea includ saponine, acizi biliari, acizi și alcalii, amoniac, alcooli, venin de șarpe, toxine bacteriene etc.

Valoarea presiunii osmotice a sângelui este determinată prin metoda crioscopică, adică. punctul de îngheț al sângelui. La om, punctul de îngheț al plasmei este de -0,56-0,58°C. Presiunea osmotică a sângelui uman corespunde presiunii de 94% NaCl, se numește o astfel de soluție fiziologic.

În clinică, atunci când devine necesară introducerea lichidului în sânge, de exemplu, când organismul este deshidratat sau când administrare intravenoasă medicamentele folosesc de obicei această soluție, care este izotonică cu plasma sanguină. Cu toate acestea, deși se numește fiziologic, nu este așa în sens strict, deoarece îi lipsesc restul substanțelor minerale și organice. Mai multe soluții fiziologice sunt soluția Ringer, Ringer-Locke, Tyrode, soluția Kreps-Ringer și altele asemenea. Se apropie de plasma sanguină în compoziție ionică (izoionică). În unele cazuri, în special pentru înlocuirea plasmei în caz de pierdere de sânge, se folosesc lichide substitutive de sânge care se apropie de plasmă nu numai în minerale, ci și în proteine, compoziție macromoleculară.

Faptul este că proteinele din sânge joacă un rol important în schimbul adecvat de apă între țesuturi și plasmă. Se numește presiunea osmotică a proteinelor din sânge presiunea oncotică. Este egal cu aproximativ 28 mm Hg. acestea. este mai mică de 1/200 din presiunea osmotică totală a plasmei. Dar, deoarece peretele capilar este foarte puțin permeabil la proteine ​​și ușor permeabil la apă și cristaloizi, presiunea oncotică a proteinelor este cel mai eficient factor care reține apa în vasele de sânge. Prin urmare, o scădere a cantității de proteine ​​din plasmă duce la apariția edemului, la eliberarea apei din vase în țesuturi. Dintre proteinele din sânge, albuminele dezvoltă cea mai mare presiune oncotică.

Sistem funcțional de reglare a presiunii osmotice. Tensiunea osmotică a mamiferelor și a oamenilor este în mod normal menținută la un nivel relativ constant (experimentul lui Hamburger cu introducerea a 7 litri de soluție de sulfat de sodiu 5% în sângele calului). Toate acestea se întâmplă datorită activității sistemului funcțional de reglare a presiunii osmotice, care este strâns legat de sistemul funcțional de reglare a homeostaziei apă-sare, deoarece folosește aceleași organe executive.

Pereții vaselor de sânge conțin terminații nervoase care răspund la modificările presiunii osmotice ( osmoreceptori). Iritația lor provoacă excitarea formațiunilor centrale de reglare din medula oblongata și diencefal. De acolo vin comenzi care includ anumite organe, precum rinichii, care elimina excesul de apa sau sarurile. Dintre celelalte organe executive ale FSOD, este necesar să se numească organele tubului digestiv, în care au loc atât excreția de săruri și apă în exces, cât și absorbția produselor necesare refacerii OD; piele, al cărei țesut conjunctiv absoarbe excesul de apă cu o scădere a presiunii osmotice sau o dă acestuia din urmă cu o creștere a presiunii osmotice. În intestine, soluțiile de substanțe minerale sunt absorbite numai în astfel de concentrații care contribuie la stabilirea presiunii osmotice normale și la compoziția ionică a sângelui. Prin urmare, atunci când se iau soluții hipertonice (săruri Epsom, apă de mare), deshidratarea apare din cauza eliminării apei în lumenul intestinal. Efectul laxativ al sărurilor se bazează pe aceasta.

Factorul care poate modifica presiunea osmotică a țesuturilor, precum și a sângelui, este metabolismul, deoarece celulele corpului consumă nutrienți cu molecule mari și, în schimb, eliberează un număr mult mai mare de molecule de produse cu molecul scăzut al metabolismului lor. Din aceasta este clar de ce sângele venos care curge din ficat, rinichi, mușchi are o presiune osmotică mai mare decât sângele arterial. Nu întâmplător aceste organe conțin cel mai mare număr de osmoreceptori.

Schimbările deosebit de semnificative ale presiunii osmotice în întregul organism sunt cauzate de munca musculară. Cu activitate de muncă foarte intensă organele excretoare poate fi insuficientă pentru a menține presiunea osmotică a sângelui la un nivel constant și, ca urmare, poate apărea creșterea acesteia. O schimbare a presiunii osmotice a sângelui la 1,155% NaCl face imposibilă continuarea muncii (una dintre componentele oboselii).

4. Proprietățile de suspensie ale sângelui. Sângele este o suspensie stabilă de celule mici într-un lichid (plasmă).Propietatea sângelui ca suspensie stabilă este încălcată atunci când sângele trece într-o stare statică, care este însoțită de sedimentare celulară și se manifestă cel mai clar prin eritrocite. Fenomenul remarcat este utilizat pentru a evalua stabilitatea suspensiei sângelui în determinarea vitezei de sedimentare a eritrocitelor (ESR).

Dacă sângele este împiedicat să se coaguleze, atunci elementele formate pot fi separate de plasmă prin simpla decantare. Acest lucru este de importanță clinică practică, deoarece VSH se modifică semnificativ în unele afecțiuni și boli. Deci, VSH este foarte accelerată la femei în timpul sarcinii, la pacientele cu tuberculoză, cu boli inflamatorii. Când sângele stă, eritrocitele se lipesc împreună (aglutinează), formând așa-numitele coloane de monede, iar apoi conglomerate de coloane de monede (agregare), care se așează cu atât mai repede, cu atât dimensiunea lor este mai mare.

Agregarea eritrocitelor, aderența lor depinde de modificări proprietăți fizice suprafața eritrocitelor (posibil cu o schimbare a semnului încărcăturii totale a celulei de la negativ la pozitiv), precum și asupra naturii interacțiunii eritrocitelor cu proteinele plasmatice. Proprietățile suspensiei sângelui depind în principal de compoziția proteică a plasmei: o creștere a conținutului de proteine ​​grosier dispersate în timpul inflamației este însoțită de o scădere a stabilității suspensiei și de o accelerare a VSH. Valoarea VSH depinde și de raportul cantitativ dintre plasmă și eritrocite. La nou-născuți, VSH este de 1-2 mm/oră, la bărbați 4-8 mm/oră, la femei 6-10 mm/oră. ESR este determinat prin metoda Panchenkov (vezi atelier).

VSH accelerat, din cauza modificărilor proteinelor plasmatice, în special în timpul inflamației, corespunde, de asemenea, unei agregări crescute a eritrocitelor în capilare. Agregarea predominantă a eritrocitelor în capilare este asociată cu o încetinire fiziologică a fluxului sanguin în acestea. S-a dovedit că în condiții de flux sanguin lent, o creștere a conținutului de proteine ​​grosier dispersate în sânge duce la o agregare celulară mai pronunțată. Agregarea eritrocitelor, reflectând dinamismul proprietăților de suspensie a sângelui, este unul dintre cele mai vechi mecanisme de apărare. La nevertebrate, agregarea eritrocitară joacă un rol principal în procesele de hemostază; în timpul unei reacții inflamatorii, aceasta duce la dezvoltarea stazei (oprirea fluxului sanguin în zonele de frontieră), contribuind la delimitarea focarului inflamației.

Recent, s-a dovedit că în VSH contează nu atât încărcătura eritrocitelor, cât natura interacțiunii sale cu complexele hidrofobe ale moleculei proteice. Teoria neutralizării sarcinii eritrocitelor de către proteine ​​nu a fost dovedită.

5.Vâscozitatea sângelui(proprietățile reologice ale sângelui). Vâscozitatea sângelui, determinată în afara corpului, depășește de 3-5 ori vâscozitatea apei și depinde în principal de conținutul de eritrocite și proteine. Influența proteinelor este determinată de caracteristicile structurale ale moleculelor lor: proteinele fibrilare cresc vâscozitatea într-o măsură mult mai mare decât cele globulare. Efectul pronunțat al fibrinogenului este asociat nu numai cu vâscozitatea internă ridicată, ci se datorează și agregării eritrocitelor cauzate de acesta. În condiții fiziologice, vâscozitatea sângelui in vitro crește (până la 70%) după o muncă fizică intensă și este o consecință a modificărilor proprietăților coloidale ale sângelui.

In vivo, vâscozitatea sângelui este caracterizată de un dinamism semnificativ și variază în funcție de lungimea și diametrul vasului și de viteza fluxului sanguin. Spre deosebire de lichidele omogene, a căror vâscozitate crește odată cu scăderea diametrului capilarului, din partea sângelui se observă opusul: în capilare, vâscozitatea scade. Acest lucru se datorează eterogenității structurii sângelui, ca lichid, și unei modificări a naturii fluxului de celule prin vase de diferite diametre. Deci, vâscozitatea efectivă, măsurată cu viscozimetre dinamice speciale, este următoarea: aorta - 4,3; artera mică - 3,4; arteriole - 1,8; capilare - 1; venule - 10; vene mici - 8; vene 6.4. S-a demonstrat că, dacă vâscozitatea sângelui ar fi constantă, atunci inima ar trebui să dezvolte de 30-40 de ori mai multă putere pentru a împinge sângele. sistem vascular, deoarece vâscozitatea este implicată în formarea rezistenței periferice.

Scăderea coagularii sângelui în condițiile administrării heparinei este însoțită de o scădere a vâscozității și, în același timp, de o accelerare a vitezei fluxului sanguin. S-a demonstrat că vâscozitatea sângelui scade întotdeauna cu anemie, crește cu policitemie, leucemie și unele intoxicații. Oxigenul scade vâscozitatea sângelui, astfel încât sângele venos este mai vâscos decât sângele arterial. Pe măsură ce temperatura crește, vâscozitatea sângelui scade.