Kan, anlamı, bileşimi ve genel özellikleri. Kan fonksiyonları Kanın bileşimi ve kan elementlerinin fonksiyonları

Bir yetişkinin toplam kütlesinin yaklaşık %6'sı kandır. İnsan kanının bileşimi, kan dolaşımı sırasında tüm organlara ve dokulara oksijen taşıyan demir içeren bir protein - hemoglobin içerir.

Kan, iki bileşen içeren bir bağ dokusu türüdür:

• şekilli elemanlar - kan hücreleri, kan hücreleri;
• plazma - sıvı hücreler arası madde.

Kan hücreleri insan vücudunda kırmızı kemik iliği, timus, dalak, lenf düğümleri tarafından üretilir. ince bağırsak. Üç tip kan hücresi vardır. Yapı, şekil, boyut ve görevlerde farklılık gösterirler. Ayrıntılı açıklamaları tabloda sunulmaktadır.

Pirinç. 1. Kan hücreleri.

Kan plazmasının kimyasal bileşimi %90 sudur. Gerisi tarafından işgal edilir:

• organik maddeler - proteinler, amino asitler, üre, glikoz, yağlar vb.;
• inorganik maddeler - tuzlar, anyonlar, katyonlar.

Ayrıca böbrekler tarafından filtrelenen ve üriner sistem yoluyla atılan çürüme ürünleri, vitaminler, eser elementler içerir.

EN İYİ 4 makalebununla birlikte okuyanlar

Pirinç. 2. Plazma.

Üç tip plazma proteini vardır:

• albüminler - protein biyosentezi için bir amino asit rezervidir;
• globulin grupları - a- ve b-globulinler çeşitli maddeleri (hormonlar, vitaminler, yağlar, demir vb.) taşır, g-globulinler antikorlar içerir ve vücudu virüslerden ve bakterilerden korur;
• fibrinojenler - kanın pıhtılaşmasında rol oynar.

Pirinç. 3. Plazma proteinleri.

Çok sayıda plazma proteini albümindir - yaklaşık %60'ı (%30 globulinler, %10 fibrinojenler). Plazma proteinleri lenf düğümlerinde, karaciğerde, dalakta ve kemik iliğinde sentezlenir.

Anlam

Kan birkaç hayati işlevi yerine getirir:

• Ulaşım - organlara ve dokulara hormon ve besin sağlar;
• boşaltım - metabolik ürünleri böbreklere, bağırsaklara, akciğerlere taşır;
• gaz - gaz alışverişini gerçekleştirir - oksijen ve karbon dioksit transferi;
• koruyucu - Lökositler yoluyla bağışıklığı ve trombositlere bağlı kan pıhtılaşmasını destekler.

Kan, homeostazı korur - iç ortamın sabitliği. Kan vücut ısısını, asit-baz dengesini, su-elektrolit dengesini düzenler.

Ne öğrendik?

8. sınıf biyoloji dersinden kanın bileşimini kısa ve net bir şekilde öğrendik. Kanın sıvı kısmına plazma denir. Su, organik ve inorganik maddelerden oluşur. Kan hücrelerine şekillendirilmiş elementler denir. Farklı fonksiyonel amaçları vardır: madde taşırlar, kanın pıhtılaşmasını sağlarlar, vücudu yabancı etkilerden korurlar.

Konu testi

Rapor Değerlendirmesi

Ortalama puanı: 4.6. Alınan toplam puan: 489.

Kan, organlara ve dokulara oksijen ve besin sağlayan eşsiz bir biyolojik sıvıdır. Vücutta çeşitli işlevleri yerine getirir. Kanın şekillendirilmiş elementleri, vücudu enfeksiyonlardan koruyan metabolik süreçlerin düzenlenmesinde rol oynar. Sayesinde laboratuvar analiziçoğu hastalık teşhis edilebilir.

Kanın morfolojik ve biyokimyasal bileşimi: plazma, oluşturulmuş elementler

Eritrositler, kandaki belki de en çok sayıda hücresel elementtir. Oluşan elementlerin ve kan plazmasının, çeşitli hastalıkların teşhis sürecinde önemli bir rol oynayan tek bir varlık olduğunu unutmayın. Aşağıda, bu sıvının yetişkinlerde ve çocuklarda morfolojik bileşimi hakkında veriler sunuyoruz.

Eritrositler, hemoglobinin taşıyıcılarıdır. Vücuda oksijen sağlayan, CO2'yi dokulardan akciğerlere aktaran ve kan pH'ını düzenleyen bu proteinin (kromoprotein) olduğunu belirtmekte fayda var.

Aşağıda başka bir tablo var. Çocuklarda kanın şekillendirilmiş unsurları, içinde belirtilen biraz farklı normlara sahiptir.

Kırmızı kan hücreleri: özellikleri ve amacı

Kanın oluşan elementleri (eritrositler) kemik iliğinde sentezlenir. İlk eleman, eritropoietin duyarlı bir hücredir. Farklılaşma sürecinde eritroblast, pronormoblast, normoblast, retikülosit ve eritrosit içine geçer. Periferik kanda sadece olgun eritrositler bulunur, ancak patolojide nükleer normositler (normoblastlar) da tespit edilebilir. Yaşam döngüsü eritrositler için 110 ila 130 gün arasında, daha sonra parankimal organların (akciğerler, karaciğer, lenf düğümleri, dalak) fagositik makrofajlarında hemolizlenirler. Bu süre zarfında bu kan hücreleri damar yatağında yaklaşık 300.000 devir yapar. Kırmızı kan hücrelerinin yaklaşık %1'i günde hemolizlenir.

Yukarıda belirtildiği gibi, eritrositlerin ana proteini hemoglobindir. Her kırmızı kan hücresi yaklaşık 280 milyon hemoglobin molekülü içerir. Bu proteinin yaklaşık %97'si hücrelerin içinde yoğunlaşmıştır. Hemoglobinin varlığı nedeniyle, eritrositler (kan hücreleri) oksijenle plazmadan çok daha hızlı doyurulur. Hemoglobinin ana kısmı kemik iliğinde sentezlenir. Hem ve globinin birbirinden ayrı sentezlendiğine dikkat edilmelidir.

Eritrositlerin kantitatif değişimi ve sonuçların yorumlanması

Kan hücrelerinin sayısı birçok faktöre bağlıdır. Kırmızı kan hücrelerinin konsantrasyonundaki azalmaya eritrositopeni veya oligositemi denir. Bu patoloji, anemi, kan kaybı, zehirlenme, mikro elementoz ve beriberi gelişiminin arka planında ortaya çıkar.

Eritrositoz veya polisitemi, kırmızı miktarında bir artış ile karakterizedir. kan hücreleri. Doktorlar iki tür polisitemi arasında ayrım yapar: fizyolojik ve patolojik. Fizyolojik eritrositoz, yeni doğan bebeklerde olduğu kadar yüksek irtifa koşullarında da görülür. İkinci durumda, eritrosit konsantrasyonundaki bir artış, hücrelerin dolaşımdaki kanına bir depo ile girmesi ve eritropoezin aktivasyonundan kaynaklanır. Bir azalma ile artan kırmızı kan hücrelerinin üretimi kısmi basıncı- vücudun savunma reaksiyonu.

Patolojik eritrositoz göreceli ve mutlak olabilir. Göreceli polisitemi, kusma ve ishalin eşlik ettiği çeşitli hastalıklar nedeniyle vücudun su kaybetmesi ve kanın kalınlaşması ile ortaya çıkar. Patolojik, mutlak polisitemi, hastalıkların gelişiminin arka planında gözlenir solunum sistemi(zatürree, pnömoskleroz, amfizem).

Beyaz kan hücrelerinin işlevleri ve sınıflandırılması

Kan lökositlerinin oluşturduğu elementler beyaz, daha doğrusu renksiz cisimlerdir. Bu parçacıkların iki sınıfı vardır: granülositler (eozinofiller, bazofiller, nötrofiller) ve agranülositler (monositler, lenfositler). Granülositler kırmızı kemik iliğinde, agranülositler ise dalak ve lenf düğümlerinde sentezlenir. Lenfosit adı verilen insan kanında oluşan elementler, 2 ila 10 saat arasında kan dolaşımında kalır, daha sonra diğer dokulara göç ederek makrofajlara dönüşür ve düzenlenmesinde görev alır. hücresel bağışıklık.

Granülositlerin karakterizasyonu

Eozinofiller kırmızı kemik iliğinde sentezlenir, ancak ana işlevlerini diğer dokularda gerçekleştirir. Kanın bu şekillendirilmiş elementleri, alerjik reaksiyonlar- Alerjiler sırasında salınan histamini adsorbe edin, etkisiz hale getirin. Eozinofiller ayrıca antitoksik bir işlev görürler - protein toksinlerini emer ve onları yok ederler ve iltihaplanma alanlarında fagositik aktiviteleri nötrofillere kıyasla çok daha düşük olmasına rağmen bakterileri, bağışıklık komplekslerini, doku çürüme ürünlerini fagosite ederler.

nötrofiller

Bu kan hücreleri kemik iliğinde oluşur. Vücudun bulaşıcı ve toksik etkilerden korunmasında rol oynarlar: mikroorganizmaları fagosite eder ve sindirirler, bakterisidal etki gösteren enzimleri sentezlerler.

bazofiller

Bu hücreler, kanda bulunan histaminin yarısını tuttukları ve bazofillerdeki konsantrasyonu kan plazmasındakinden 1 milyon kat daha yüksek olduğu için alerjik reaksiyonlarda yer alır. Bazofiller sedimantasyon işlevini etkiler: bu süreci hızlandıran faktörlerin yanı sıra kanın pıhtılaşmasını önleyenleri (heparin) içerirler.

monositler

Sunulan kan hücreleri kemik iliğinde sentezlenir. Yaklaşık 4 gün boyunca kan dolaşımında dolaşırlar, ardından dokulara göç ederler, burada olgunlaşırlar ve makrofaj olarak işlev görürler. Bu hücrelerin geri dönüşüm yeteneğini koruduğuna dair kanıtlar var. Makrofajlar bağ dokusunda yaşar, akciğerlerde, karaciğerde, dalakta, lenf düğümlerinde, kemik iliğinde, deride ve sinir dokusunda bulunur.

lenfositler

Lenfositlerin üretimi, farklılaşması ve işleyişi lenfoid organlarda (lenf düğümleri, kemik iliği, dalak) gerçekleştirilir. Kemik iliğinden gelen pluripotent kök hücrelerin bir kısmı timusa göç eder, burada T-lenfositlerine farklılaşırlar, daha sonra timusa bağlı lenfoid organlara giderler ve esas olarak hücresel bağışıklıktan sorumlu olan bir T hücre popülasyonu oluştururlar.

T-lenfosit popülasyonu şunları içerir: enfeksiyonlara karşı hücresel dirençten sorumlu hücresel bağışıklık efektörleri (T-öldürücüler); yardımcı hücreler (yardımcılar), B-hücresi hümoral bağışıklık tepkisini engelleyen baskılayıcı hücreler.

Lökositlerin bileşimindeki değişiklikler ve yorumlanması

Kandaki lökosit konsantrasyonundaki artışa lökositoz, azalmaya lökopeni denir. Lökositoz fizyolojik, patolojik ve tıbbi olabilir. Fizyolojik şunları içerir:

• miyojenik (yoğun kas yüklerinin varlığında kayıtlı);
• sindirim (yemek yedikten birkaç saat sonra gözlemlenir);
• hamile kadınların ve yenidoğanların lökositozu.

İlaca bağlı lökositoz, protein preparatları, adrenalin, serumlar, aşılar, kortikosteroidlerin vücuda parenteral yoldan verilmesi sonucu oluşur. Patolojik - çoğu hastalığın arkadaşı (plörezi, zatürree, perikardit, gastroenterit, peritonit, artrit, vb.).

Lökopeni her zaman patolojik bir fenomendir ve genellikle çok şiddetli bulaşıcı ve toksik koşullarda bulunur: viral hastalıklar, distrofi, tifo, anafilaksi, açlık, bazı ilaçların alınması (Butadion, immünosupresanlar, Levomycetin, sülfonamidler, sitostatikler).

trombositler

Size "Kanın şekillendirilmiş öğelerini adlandırın" sorulursa, trombositlerin anlamını ve işlevini açıklamanız gerekir. Bu hücreler kanın pıhtılaşma sürecini aktive eder ve ayrıca bazı koruyucu reaksiyonlar gerçekleştirir. Plazma pıhtılaşma faktörleri ve diğer biyoaktif bileşikler (örneğin, serotonin, histamin) yüzeylerinde emilir, bu da kanın pıhtılaşmasını teşvik eder ve kanamayı azaltır. Bu kan hücreleri kemik iliğinde sentezlenir. Ortalama süre hayat - 8-11 gün.

Kan damarlarının bütünlüğü ihlal edildiğinde, trombositlerin toplanması ve aglütinasyonu meydana gelir, etrafına fibrin ipliklerinin düştüğü, kan hücrelerinin (lökositler, trombositler ve eritrositler) yerleştiği bir çökelti oluşur. Trombositler proteinler, lipitler açısından zengindir, ayrıca fosfolipitler, kolesterol, glikojen içerir.

Kan, vücut için muazzam önemi nedeniyle bağımsız bir grup olarak seçilir.

Kanın ana işlevleri şunlardır:

1) solunum (oksijen ve karbondioksit transferi);

2) trofik (amino asitler, glikoz, lipitler vb. kan yoluyla organlara ve dokulara girer);

3) koruyucu (bakterilerin fagositozu, yabancı proteinler, bağışıklığın sağlanması, yaralanma durumunda kanın pıhtılaşması);

4) boşaltım (metabolik ürünlerin böbreklere taşınması);

5) homeostatik (vücudun iç ortamının sabitliğini korumak);

6) düzenleyici (hümoral) (vücuttaki çeşitli süreçleri düzenleyen hormonlar ve diğer biyolojik olarak aktif maddeler kan yoluyla taşınır);

7) termoregülatuar (aşırı ısınma ve hipotermiye karşı koruma).

Bu kadar çeşitli işlevler bu dokuyu vücut için çok önemli kılar. Kanın %30'unun kaybı ölüme yol açar. Kapalı bir dolaşım sisteminde sürekli dolaşan kan, tüm vücut sistemlerinin çalışmalarını birleştirerek birçok fizyolojik göstergeyi en uygun seviyede tutar. Bu normlardan sapma, kanın kurucu unsurlarının morfofonksiyonel ve biyokimyasal parametrelerini hemen etkiler. Bu nedenle kan testleri tıp pratiğinde en önemli tanı yöntemlerinden biridir.

Kan iki ana bileşenden oluşur:

• şekilli elemanlar.

Plazma sıvı hücreler arası bir maddedir ve toplam kan hacminin %55-60'ını kaplar. Kalan %40-45'i ise oluşturulmuş elementlerdir: eritrositler, lökositler ve trombositler (Şekil 2).

Embriyonik gelişim döneminde kan, damarlarla aynı anda oluşur. Mezenkimal sinsityumda önce boşluklar ortaya çıkar, bu da daha sonra embriyonun damarlarının boşluklarına dönüşür. Bu boşlukların içinde bulunan mezenşim hücreleri kanın birincil elemanlarına dönüşür ve boşlukları sınırlayan mezenkimal sinsityum damarların iç astarına (endotel) dönüşür. Vasküler boşluklarda izole edilen ve birincil kan elementlerine yol açan mezenkimal hücrelere hemositoblast denir. Karmaşık bir gelişim yolundan geçerek olgun kan hücrelerine dönüşürler.

Pirinç. 2. Kan. 1 - eritrositler; 2 - nötrofilik lökositler; 3 - bazofilik lökosit; 4 - eozinofilik lökosit; 5 - lenfosit; 6 - monosit; 7 - trombositler (beyaz kan hücreleri lekeli)

Kan iki önemli bileşenden oluşur - oluşturulmuş elementler ve plazma. Oluşturulan elementlerin payı, tüm kan hacminin yaklaşık% 30-40'ını, plazma -% 60-70'ini oluşturur. Oluşan elementler arasında kırmızı kan hücreleri - oksijen taşıyan eritrositler, beyaz kan hücreleri - koruyucu işlevleri yerine getiren lökositler ve trombositler - kanın hızla pıhtılaşmasına yardımcı olan trombositler bulunur. Farklı hayvanlarda kanın bileşimi farklıdır ve hayvanın durumuna bağlıdır (Tablo 1).

Sekme. 1. Çiftlik hayvanlarının kanındaki şekillendirilmiş elementlerin içeriği

Eritrositler (kırmızı hücreler) - bikonkav diskler şeklinde 7-9 mikron çapında özel hücreler; memelilerde - nükleer olmayan. Kırmızı kemik iliğinde oluşur ve dalakta yok edilir. Eritrositlerin kuru maddesinin %90'ı hemoglobindir. Eritrositlerin ozmotik stabilitesi veya direnci vardır, yani ozmotik basınç değiştiğinde (belirli sınırlar dahilinde) yapılarının bütünlüğünü koruyabilirler. Eritrositler, kanın immünolojik özelliklerini belirler.

Lökositler, bir çekirdeğin varlığı ve bağımsız renklendirmenin (beyaz kan hücreleri) yokluğu temelinde izole edilmiş, görünüm ve işlevlerde farklı olan bir kişinin veya hayvanların heterojen bir kan hücresi grubudur. Lökositlerin ana etki alanı korumadır. Vücudun dış ve iç patojenik ajanlardan spesifik ve spesifik olmayan korunmasında ve ayrıca tipik patolojik süreçlerin uygulanmasında önemli bir rol oynarlar.

Tüm lökosit türleri aktif hareket kabiliyetine sahiptir ve kılcal damarların duvarından geçebilir ve hücreler arası boşluğa nüfuz edebilir, burada yabancı partikülleri emer ve sindirir. Bu sürece fagositoz, onu gerçekleştiren hücrelere fagositler denir.

Vücuda çok sayıda yabancı cisim girmişse, onları emen fagositler, büyük ölçüde artar ve sonunda çöker. Bu, etkilenen bölgenin şişmesi, ateşi ve kızarıklığının eşlik ettiği lokal bir inflamatuar reaksiyona neden olan maddeleri serbest bırakır.

Enflamatuar reaksiyona neden olan maddeler, yabancı cisimlerin giriş bölgesine yeni lökositleri çeker. Yabancı cisimleri ve hasarlı hücreleri yok eden lökositler büyük miktarlarda ölür. İltihaplanma sırasında dokularda oluşan irin, ölü beyaz kan hücrelerinin birikmesidir.

Kemik iliğinde, lenf düğümlerinde, dalakta ve timus(genç hayvanlarda). Protoplazmanın yapısına bağlı olarak, granüler (granülositler) ve granüler olmayan (agranülositler) lökositler ayırt edilir. Granüler formlar çeşitli boyalarla olan ilişkilerine göre bazofiller, eoznofiller ve nötrofiller (genç, bıçak - olgunlaşmamış formlar ve parçalı - olgun) olarak ayrılır. Granüler olmayan formlar monositler ve lenfositlerle temsil edilir. Bireysel lökosit formlarının yüzdesi, lökosit kan sayımıdır. Tüm lökosit türleri savunma reaksiyonlarında yer alır. Nötrofiller (mikrofajlar) fagositoz işlevini yerine getirir. Bazofiller, antikoagülan heparinin yanı sıra lokal inflamatuar reaksiyonlarda yer alan histamin sentezler. Bazofillerin alerjik reaksiyonlara karıştığı varsayılmaktadır. Eozinofiller, hareket ve fagositoz yeteneğine sahiptir, ancak küçük bir ölçüde. Histamini yok eden ve lokal inflamatuar yanıtı azaltan histaminaz enzimini içerirler. Toksinleri etkisiz hale getirin. Monositler, makrofajlara - esas olarak dokuların çürüme ürünlerini fagosite eden büyük hücrelere - dönüştürüldükleri hareket yeteneğine sahiptir. Lenfositler, ana immünokompetan hücrelerdir. Bazıları (T-lenfositler veya timusa bağlı) hücresel bağışıklıkta (antijen üzerinde doğrudan yıkıcı etki), kısmen (B-lenfositler) doku bağışıklığında (yabancı maddelere karşı antikor üretimi) yer alır. Her iki lenfosit tipinin aktivitesi birbirine bağlıdır.

Trombositler (trombositler), memelilerde nükleer olmayan küçük, kırılgan oval veya yuvarlak oluşumlardır. Yok edildiğinde, kan pıhtılaşma sisteminin önemli bileşenlerinden biri olan tromboplastin salınır.

Kan, bireysel bileşenlerinin sürekli yenilenmesine rağmen, sabit bir düzeyde oluşturulmuş elementler, hemoglobin, protein ve tuz bileşimi ile karakterize edilir. Eritrositler 3-4 ay sonra, lökositler ve trombositler - birkaç gün sonra, plazma proteinleri - 2 hafta sonra güncellenir.

Omurgalılarda kanın kırmızı bir rengi vardır (soluktan koyu kırmızıya), bu da ona eritrositlerde bulunan hemoglobini verir. Bazı yumuşakçalarda ve eklembacaklılarda, hemosiyanin varlığından dolayı kanın rengi mavidir.

Çiftlik hayvanlarının kanı, atardamarlarda parlak kırmızı ve damarlarda kırmızı-mor renkte, kalın homojen opak bir sıvıdır. Kanın yoğunluğu ve viskozitesi esas olarak oluşan elementlerin sayısına bağlıdır. Kan plazması sıvı kısmıdır; ortalama %91 su ve %8 organik (proteinler, enzimler, protein olmayan azotlu maddeler, karbonhidratlar, lipidler, yağ asitleri, hormonlar, vitaminler) dahil olmak üzere %9 katı içerir. İnorganik maddeler, katyonları Na +, K +, Mg 2+, anyonlar - CI -, H 2 PO 4 -, HPO 2 4-, HCO 3 - olan mineral tuzlarla temsil edilir. Plazma proteinleri viskozitesini sağlar, oluşan elementlerin kan damarlarının duvarlarında birikmesini önler, kanın pıhtılaşmasına katılır, doku proteinlerinin yapımı için bir rezerv görevi görür, koruyucu bir işlev görür (bağışıklık faktörleri olarak) ve plazmayı belirler. su metabolizmasının düzenlenmesi için önemli olan onkotik basınç. Plazma tuzları (esas olarak NaCl), suyun kan ve dokular arasında hareketini sağlayan ozmotik basıncın korunmasında rol oynar.

Vücuttaki kan miktarı hayvanın yaşına, fizyolojik durumuna, mevsime ve diğer faktörlere bağlıdır. Yani yenidoğanda kan miktarı anne vücudundakinden 2-3 kat daha fazladır, hamilelikte miktarı artar. Damarlarda dolaşan kan, toplam hacminin %55-60'ını oluşturur (%55 - damarlarda, %20 - akciğer damarlarında, %1,5 - arterlerde, %5 - kalpte, %5 - kılcal damarlarda) ve birikmiş (şu anda dolaşımda değil) - %40-45. Kan deposu: karaciğerin kılcal sistemi (%15-20), dalak (%15), deri (%10). Pulmoner dolaşımın kılcal sistemi geçici bir depo görevi görebilir. Biriken kan, damarlarda dolaşan kandan daha fazla şekillendirilmiş element içerir. Depodan kanın salınması, kas aktivitesi, kan kaybı, atmosferik basınçta azalma, yani oksijen eksikliği ile gerçekleşir.

Kan, bir dereceye kadar hem organların ve sistemlerin işlevlerindeki kaymaları hem de vücuttaki patolojik süreçleri yansıtır. Daha karakteristik göstergelerden biri, kandaki anemi ve bir dizi başka hastalıkta azaltılabilen hemoglobin içeriğidir. Polisitemi ile hemoglobin miktarında bir artış gözlenir. Hipoksi sırasında eritrositlerde (eritrosit) fizyolojik artış meydana gelebilir. Kan kaybı, anemi ve bitkinlik ile kırmızı kan hücrelerinin sayısında azalma (eritropeni) meydana gelir. Kanın renk indeksinde (içlerindeki hemoglobin içeriğine bağlı olarak kırmızı kan hücrelerinin boyanma derecesi) bir artışa (hiperkromazi) veya azalmaya (hipokromazi) doğru bir değişiklik, bazı anemilerin bir işaretidir. Hematopoez ihlali durumunda, kanda çeşitli değiştirilmiş eritrosit formları görülür; kırmızı kan hücrelerinin oluşumunda keskin bir artış ile - eritroblastlar ve megaloblastlar. Lökosit sayısındaki değişiklik hem yukarı (lökositoz) hem de aşağı (lökopeni) olabilir. Kandaki çeşitli lökosit türlerinin içeriğindeki değişiklikler birçok hastalığın teşhisinde önemli rol oynar.

Kan sistemi kavramının tanımı

Kan sistemi(GF Lang, 1939'a göre) - kanın kendisi, hematopoietik organlar, kan yıkımı (kırmızı kemik iliği, timus, dalak, lenf düğümleri) ve kanın bileşiminin ve işlevinin sabitliği nedeniyle nörohumoral düzenleyici mekanizmaların bir kombinasyonu Korundu.

Şu anda, kan sistemi, plazma proteinlerinin (karaciğer) sentezi, kan dolaşımına verilmesi ve su ve elektrolitlerin atılması (bağırsaklar, geceler) için organlar tarafından işlevsel olarak desteklenmektedir. En önemli özellikler fonksiyonel bir sistem olarak kan şunlardır:

• işlevlerini yalnızca sıvı bir kümelenme durumunda ve sürekli hareket halinde gerçekleştirebilir (kalbin damarları ve boşlukları yoluyla);
• tüm kurucu parçaları vasküler yatağın dışında oluşur;
• vücudun birçok fizyolojik sisteminin çalışmasını birleştirir.

Vücuttaki kanın bileşimi ve miktarı

Kan, sıvı bir kısım ve içinde asılı hücrelerden oluşan sıvı bir bağ dokusudur. : (kırmızı kan hücreleri), (beyaz kan hücreleri), (trombosit). Bir yetişkinde, kan hücreleri yaklaşık% 40-48 ve plazma -% 52-60'tır. Bu orana hematokrit denir (Yunancadan. haima- kan, kritolar- dizin). Kanın bileşimi Şekil 1'de gösterilmektedir. bir.

Pirinç. 1. Kanın bileşimi

Bir yetişkinin vücudundaki toplam kan miktarı (ne kadar kan) normalde vücut ağırlığının %6-8'i, yani. yaklaşık 5-6 litre.

Kan ve plazmanın fiziko-kimyasal özellikleri

İnsan vücudunda ne kadar kan var?

Bir yetişkinde kanın payı, vücut ağırlığının %6-8'ini oluşturur, bu da yaklaşık 4,5-6,0 litreye (ortalama ağırlık 70 kg) karşılık gelir. Çocuklarda ve sporcularda kan hacmi 1.5-2.0 kat daha fazladır. Yenidoğanlarda, yaşamın 1. yılındaki çocuklarda vücut ağırlığının% 15'i -% 11'dir. İnsanlarda, fizyolojik dinlenme koşulları altında, kanın tamamı kardiyovasküler sistemde aktif olarak dolaşmaz. Bir kısmı kan depolarındadır - kan akış hızının önemli ölçüde azaldığı karaciğer, dalak, akciğerler, cildin venleri ve damarları. Vücuttaki toplam kan miktarı nispeten sabit kalır. Kanın %30-50'sinin hızlı kaybı vücudu ölüme götürebilir. Bu durumlarda, kan ürünlerinin veya kan yerine geçen solüsyonların acil olarak transfüzyonu gereklidir.

kan viskozitesi başta eritrositler, proteinler ve lipoproteinler olmak üzere tek tip elementlerin varlığından dolayı. Suyun viskozitesi 1 olarak alınırsa, sağlıklı bir insanın tam kanının viskozitesi yaklaşık 4,5 (3,5-5,4) ve plazma - yaklaşık 2,2 (1.9-2.6) olacaktır. Kanın nispi yoğunluğu (özgül ağırlığı), esas olarak eritrositlerin sayısına ve plazmadaki proteinlerin içeriğine bağlıdır. Sağlıklı bir yetişkinde, tam kanın bağıl yoğunluğu 1.050-1.060 kg/l, eritrosit kütlesi - 1.080-1.090 kg/l, kan plazması - 1.029-1.034 kg/l'dir. Erkeklerde, kadınlardan biraz daha büyüktür. Tam kanın en yüksek bağıl yoğunluğu (1.060-1.080 kg/l) yenidoğanlarda gözlenir. Bu farklılıklar, farklı cinsiyet ve yaştaki insanların kanındaki kırmızı kan hücrelerinin sayısındaki farkla açıklanmaktadır.

hematokrit- oluşturulmuş elementlerin (öncelikle eritrositler) oranına atfedilebilen kan hacminin bir kısmı. Normalde, bir yetişkinin dolaşımdaki kanının hematokriti ortalama olarak %40-45'tir (erkekler için - %40-49, kadınlar için - %36-42). Yenidoğanlarda yaklaşık %10 daha yüksektir ve küçük çocuklarda bir yetişkine göre yaklaşık aynı miktarda daha düşüktür.

Kan plazması: bileşim ve özellikler

Kan, lenf ve doku sıvısının ozmotik basıncı, kan ve dokular arasındaki su değişimini belirler. Hücreleri çevreleyen sıvının ozmotik basıncındaki bir değişiklik, su metabolizmalarının ihlaline yol açar. Bu, hipertonik bir NaCl çözeltisinde (çok fazla tuz) su kaybeden ve büzüşen eritrositler örneğinde görülebilir. Hipotonik bir NaCl çözeltisinde (az tuz), eritrositler aksine şişer, hacmi artar ve patlayabilir.

Kanın ozmotik basıncı, içinde çözünen tuzlara bağlıdır. Bu basıncın yaklaşık %60'ı NaCl tarafından oluşturulur. Kan, lenf ve doku sıvısının ozmotik basıncı yaklaşık olarak aynıdır (yaklaşık 290-300 mosm/l veya 7.6 atm) ve sabittir. Kana önemli miktarda su veya tuz girdiği durumlarda bile ozmotik basınç önemli değişikliklere uğramaz. Kana aşırı miktarda su alındığında, su böbrekler tarafından hızla atılır ve ozmotik basıncın başlangıç ​​değerini geri yükleyen dokulara geçer. Kandaki tuz konsantrasyonu yükselirse, doku sıvısından su damar yatağına geçer ve böbrekler yoğun bir şekilde tuz atmaya başlar. Kan ve lenf içine emilen proteinlerin, yağların ve karbonhidratların sindirim ürünleri ile hücresel metabolizmanın düşük moleküler ağırlıklı ürünleri, ozmotik basıncı küçük bir aralıkta değiştirebilir.

Sabit bir ozmotik basıncı korumak, hücrelerin yaşamında çok önemli bir rol oynar.

Hidrojen iyon konsantrasyonu ve kan pH regülasyonu

Kanın hafif alkali bir ortamı vardır: arteriyel kanın pH'ı 7.4'tür; İçindeki yüksek karbondioksit içeriği nedeniyle venöz kanın pH'ı 7.35'tir. Hücrelerin içinde, metabolizma sırasında içlerinde asidik ürünlerin oluşması nedeniyle pH biraz daha düşüktür (7.0-7.2). Yaşamla uyumlu pH değişikliklerinin aşırı limitleri 7,2 ile 7,6 arasındaki değerlerdir. pH'da bu sınırların ötesinde bir kayma ciddi bozulmaya neden olur ve ölüme yol açabilir. saat sağlıklı insanlar 7,35-7,40 arasında dalgalanıyor. İnsanlarda pH'da 0,1-0,2 oranında bile uzun süreli bir kayma ölümcül olabilir.

Yani pH 6.95'te bilinç kaybı meydana gelir ve bu kaymalar mümkün olan en kısa sürede ortadan kaldırılmazsa ölümcül bir sonuç kaçınılmazdır. pH 7.7'ye eşit olursa, ölüme de yol açabilen şiddetli kasılmalar (tetani) meydana gelir.

Metabolizma sürecinde, dokular doku sıvısına ve sonuç olarak kana “asidik” metabolik ürünler salgılarlar, bu da pH'ın asit tarafına kaymasına neden olmalıdır. Yani yoğun kas aktivitesi sonucunda 90 grama kadar laktik asit insan kanına birkaç dakika içinde girebilir. Bu miktarda laktik asit, dolaşımdaki kan hacmine eşit bir hacimde damıtılmış suya eklenirse, içindeki iyon konsantrasyonu 40.000 kat artacaktır. Bu koşullar altında kanın reaksiyonu pratik olarak değişmez, bu da kanda tampon sistemlerinin varlığı ile açıklanır. Ek olarak, vücuttaki pH, karbondioksiti, fazla tuzları, asitleri ve alkalileri kandan uzaklaştıran böbreklerin ve akciğerlerin çalışması nedeniyle korunur.

Kan pH'ının sabitliği korunur tampon sistemleri: hemoglobin, karbonat, fosfat ve plazma proteinleri.

Hemoglobin tampon sistemi en güçlü. Kanın tampon kapasitesinin %75'ini oluşturur. Bu sistem indirgenmiş hemoglobinden (HHb) oluşur ve potasyum tuzu(KNb). Tamponlama özellikleri, fazla H + KHb ile K + iyonlarından vazgeçmesi ve kendisinin H + eklemesi ve çok zayıf ayrışan bir asit haline gelmesi gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Dokularda, kan hemoglobin sistemi bir alkali işlevi görür ve içine karbondioksit ve H + iyonlarının girmesi nedeniyle kanın asitlenmesini önler. Akciğerlerde, hemoglobin bir asit gibi davranarak kanın karbon dioksit salındıktan sonra alkali olmasını engeller.

Karbonat tampon sistemi(H 2 CO 3 ve NaHC0 3) gücünde hemoglobin sisteminden sonra ikinci sırada yer alır. Aşağıdaki gibi çalışır: NaHCO 3, Na + ve HC0 3 - iyonlarına ayrışır. Karbonik asitten daha güçlü bir asit kana girdiğinde, zayıf ayrışan ve kolay çözünür H2CO3 oluşumu ile Na+ iyonlarının değişim reaksiyonu meydana gelir. Böylece kandaki H+ iyonlarının konsantrasyonunun artması önlenir. Kandaki karbonik asit içeriğindeki bir artış, parçalanmasına (eritrositlerde bulunan özel bir enzimin etkisi altında - karbonik anhidrazın etkisi altında) su ve karbondioksite yol açar. İkincisi akciğerlere girer ve vücuttan atılır. çevre. Bu işlemlerin bir sonucu olarak, asidin kana girişi, pH'da bir değişiklik olmaksızın nötr tuz içeriğinde sadece hafif bir geçici artışa yol açar. Alkalinin kana geçmesi durumunda karbonik asit ile reaksiyona girerek bikarbonat (NaHC0 3) ve su oluşturur. Ortaya çıkan karbonik asit eksikliği, akciğerler tarafından karbondioksit salınımındaki bir azalma ile hemen telafi edilir.

fosfat tampon sistemi sodyum dihidrofosfat (NaH 2 P0 4) ve sodyum hidrojen fosfat (Na 2 HP0 4) tarafından oluşturulur. İlk bileşik zayıf ayrışır ve zayıf bir asit gibi davranır. İkinci bileşik alkali özelliklere sahiptir. Kana daha güçlü bir asit eklendiğinde, Na,HP0 4 ile reaksiyona girerek nötr bir tuz oluşturur ve hafifçe ayrışan sodyum dihidrojen fosfat miktarını arttırır. Kana güçlü bir alkali verilirse, sodyum dihidrojen fosfat ile etkileşime girerek zayıf alkali sodyum hidrojen fosfat oluşturur; Aynı zamanda kanın pH'ı biraz değişir. Her iki durumda da fazla sodyum dihidrofosfat ve sodyum hidrojen fosfat idrarla atılır.

plazma proteinleri amfoterik özelliklerinden dolayı bir tampon sistem rolü oynarlar. Asidik bir ortamda, alkaliler, bağlayıcı asitler gibi davranırlar. Alkali bir ortamda, proteinler alkalileri bağlayan asitler olarak reaksiyona girer.

Sinir regülasyonu, kan pH'sının korunmasında önemli bir rol oynar. Bu durumda, vasküler refleksojenik bölgelerin kemoreseptörleri ağırlıklı olarak tahriş olur, dürtüler vücuda girer. medulla ve reaksiyonda periferik organları refleks olarak içeren merkezi sinir sisteminin diğer bölümleri - aktivitesi başlangıçtaki pH değerlerini geri kazanmayı amaçlayan böbrekler, akciğerler, ter bezleri, gastrointestinal sistem. Böylece, pH asit tarafına geçtiğinde, böbrekler yoğun bir şekilde H2P0 4 anyonunu idrarla salgılar. pH alkali tarafa kaydığında HP0 4 -2 ve HC0 3 - anyonlarının böbrekler tarafından atılımı artar. İnsan ter bezleri fazla laktik asidi ve akciğerleri - CO2'yi çıkarabilir.

çeşitli ile patolojik durumlar Hem asidik hem de alkali ortamda pH kayması gözlemlenebilir. Bunlardan ilki denir asidoz, ikinci - alkaloz.

Tüm hücreleri ve dokuları çevreledikleri ve hayati aktivitelerini sağladıkları için vücudun iç ortamını kan ve lenf olarak adlandırmak gelenekseldir.Kökü ile ilgili olarak, diğer vücut sıvıları gibi kan da olarak kabul edilebilir. deniz suyu en basit organizmaları çevreleyen, içe kapanan ve ardından belirli değişiklikler ve komplikasyonlar geçiren.

Kan oluşur plazma ve içinde askıya alınmış bir durumda olmak şekilli elemanlar(kan hücreleri). İnsanlarda, şekillendirilmiş elementler kadınlar için %42,5+-%5 ve erkekler için %47,5+-%7'dir. Bu değer denir hematokrit. Damarlarda dolaşan kan, hücrelerinin oluşumu ve yok edilmesinin yanı sıra bunların düzenlendiği organlar, "kavramıyla birleştirilir. kan sistemi".

Kanın tüm şekillendirilmiş elementleri, kanın kendisinin değil, hematopoietik dokuların (organların) hayati aktivitesinin ürünleridir - kırmızı kemik iliği, Lenf düğümleri, dalak. Kan bileşenlerinin kinetiği şu aşamaları içerir: oluşum, üreme, farklılaşma, olgunlaşma, dolaşım, yaşlanma, yıkım. Böylece kanın meydana gelen unsurları ile onları üreten ve yok eden organlar arasında ayrılmaz bir bağ vardır ve hücresel bileşim periferik kan, öncelikle hematopoez ve kan yıkımının durumunu yansıtır.

İç ortamın bir dokusu olarak kan, aşağıdaki özelliklere sahiptir: kurucu parçaları onun dışında oluşur, dokunun interstisyel maddesi sıvıdır, kanın büyük kısmı sürekli hareket halindedir, vücutta hümoral bağlantılar gerçekleştirir.

Morfolojik ve kimyasal bileşiminin sabitliğini korumaya yönelik genel bir eğilime sahip olan kan, aynı zamanda hem çeşitli fizyolojik koşulların hem de patolojik süreçlerin etkisi altında vücutta meydana gelen değişikliklerin en hassas göstergelerinden biridir. "Kan bir aynadır organizma!"

Ana fizyolojik fonksiyonlar kan.

Vücudun iç ortamının en önemli parçası olarak kanın önemi çeşitlidir. Aşağıdaki ana kan fonksiyonları grupları ayırt edilebilir:

1. Taşıma işlevleri . Bu işlevler, yaşam için gerekli maddelerin (gazlar, besinler, metabolitler, hormonlar, enzimler vb.) transferinden oluşur. Taşınan maddeler kanda değişmeden kalabilir veya proteinler, hemoglobin, diğer bileşenler ve bu durumda taşınmalıdır. Taşıma özellikleri şunları içerir:

a) solunum , oksijenin akciğerlerden dokulara ve karbondioksitin dokulardan akciğerlere taşınmasından oluşan;

b) besleyici , Besinlerin sindirim organlarından dokulara transferinden ve o andaki ihtiyaca göre depodan ve depoya transferinden oluşan;

içinde) boşaltım (boşaltma ), gereksiz metabolik ürünlerin (metabolitler) yanı sıra aşırı tuzların, asit radikallerinin ve suyun vücuttan atıldığı yerlere transferinden oluşur;

G) düzenleyici , kanın, vücudun tek tek bölümlerinin birbirleriyle kimyasal etkileşiminin, dokular veya organlar tarafından üretilen hormonlar ve diğer biyolojik olarak aktif maddeler aracılığıyla gerçekleştirildiği ortam olduğu gerçeğiyle ilişkilidir.

2. Koruyucu fonksiyonlar kan hücreleri, kan hücrelerinin vücudu bulaşıcı-toksik saldırganlıktan koruduğu gerçeğiyle ilişkilidir. Aşağıdaki koruyucu işlevler ayırt edilebilir:

a) fagositik - kan lökositleri yabancı hücreleri yutabilir (fagosite edebilir) ve yabancı vücutlar vücuda giren;

b) bağışıklık - Kan, mikroorganizmaların, virüslerin, toksinlerin alımına tepki olarak lenfositlerde oluşan ve kazanılmış ve doğuştan gelen bağışıklık sağlayan çeşitli antikorların bulunduğu yerdir.

içinde) hemostatik (hemostaz - kanamayı durdurma), kanın bir kan damarı yaralanma bölgesinde pıhtılaşma ve böylece ölümcül kanamayı önleme yeteneğinden oluşur.

3. homeostatik fonksiyonlar . Bir dizi vücut sabitinin nispi sabitliğini korumak için kanın ve bileşimindeki maddelerin ve hücrelerin katılımından oluşurlar. Bunlar şunları içerir:

a) pH bakımı ;

b) ozmotik basıncın korunması;

içinde) sıcaklık bakımı İç ortam.

Doğru, ikinci işlev de taşımaya atfedilebilir, çünkü ısı, vücutta kanın oluşum yerinden çevreye dolaştırılmasıyla taşınır ve bunun tersi de geçerlidir.

Vücuttaki kan miktarı. Dolaşan kan hacmi (VCC).

Şu anda, vücuttaki toplam kan miktarını belirlemek için doğru yöntemler vardır. Bu yöntemlerin prensibi, bilinen miktarda bir maddenin kana verilmesi ve daha sonra belirli aralıklarla kan örneklerinin alınması ve verilen ürünün içeriğinin bunlarda belirlenmesidir. Plazma hacmi, elde edilen dilüsyondan hesaplanır. Bundan sonra, hematokriti belirlemek için kan, kılcal dereceli bir pipette (hematokrit) santrifüjlenir, yani. şekillendirilmiş elementlerin ve plazmanın oranı. Hematokriti bilerek, kan hacmini belirlemek kolaydır. Göstergeler olarak, toksik olmayan, yavaş atılan bileşikler, nüfuz etmeyen damar duvarı dokuda (boyalar, polivinilpirolidon, demir dekstran kompleksi vb.) Son zamanlarda radyoaktif izotoplar bu amaçla yaygın olarak kullanılmaktadır.

Tanımlar, 70 kg ağırlığındaki bir kişinin damarlarında olduğunu göstermektedir. vücut ağırlığının %7'si olan yaklaşık 5 litre kan içerir (erkeklerde 61.5 + -8.6 ml/kg, kadınlarda - 58.9 + -4.9 ml/kg vücut ağırlığı).

Kana sıvı girişi artar. Kısa bir zaman onun hacmi. Sıvı kaybı - kan hacmini azaltır. Bununla birlikte, kan dolaşımındaki toplam sıvı hacmini düzenleyen süreçlerin varlığı nedeniyle, dolaşımdaki toplam kan miktarındaki değişiklikler genellikle küçüktür. Kan hacminin düzenlenmesi, damarlardaki ve dokulardaki sıvı arasındaki dengenin korunmasına dayanır. Damarlardan sıvı kaybı, dokulardan alınması nedeniyle hızla yenilenir ve bunun tersi de geçerlidir. Vücuttaki kan miktarının düzenleme mekanizmaları hakkında daha ayrıntılı olarak daha sonra konuşacağız.

1.Kan plazmasının bileşimi.

Plazma sarımsı, hafif yanardöner bir sıvıdır ve proteinler, çeşitli tuzlar, karbonhidratlar, lipidler, metabolik ara ürünler, hormonlar, vitaminler ve çözünmüş gazları içeren çok karmaşık bir biyolojik ortamdır. Hem organik hem de inorganik maddeler (%9'a kadar) ve su (%91-92) içerir. Kan plazması vücudun doku sıvıları ile yakın ilişki içindedir. Dokulardan kana çok sayıda metabolik ürünlerdir, ancak vücudun çeşitli fizyolojik sistemlerinin karmaşık aktivitesi nedeniyle, normal olarak plazmanın bileşiminde önemli bir değişiklik yoktur.

Protein, glikoz, tüm katyonlar ve bikarbonat miktarı sabit bir seviyede tutulur ve bileşimlerindeki en ufak dalgalanmalar ciddi ihlaller vücudun normal işleyişinde. Aynı zamanda, lipidler, fosfor ve üre gibi maddelerin içeriği, vücutta belirgin bozukluklara neden olmadan önemli ölçüde değişebilir. Kandaki tuzların ve hidrojen iyonlarının konsantrasyonu çok hassas bir şekilde düzenlenir.

Kan plazmasının bileşimi yaşa, cinsiyete, beslenmeye, ikamet edilen yerin coğrafi özelliklerine, yılın zamanına ve mevsimine bağlı olarak bazı dalgalanmalara sahiptir.

Plazma proteinleri ve işlevleri. Kan proteinlerinin toplam içeriği %6.5-8.5, ortalama olarak -%7.5'tir. Amino asitlerinin bileşimi ve miktarı, çözünürlükleri, pH, sıcaklık, tuzluluk ve elektroforetik yoğunluktaki değişikliklerle çözeltideki kararlılıkları bakımından farklılık gösterirler. Plazma proteinlerinin rolü çok çeşitlidir: su metabolizmasının düzenlenmesinde, vücudu immünotoksik etkilerden korumada, metabolik ürünlerin, hormonların, vitaminlerin taşınmasında, kan pıhtılaşmasında ve vücudun beslenmesinde yer alırlar. Değişimleri hızlı gerçekleşir, konsantrasyonun sabitliği sürekli sentez ve bozunma ile gerçekleştirilir.

Kan plazma proteinlerinin en eksiksiz şekilde ayrılması elektroforez kullanılarak gerçekleştirilir. Elektroforegramda 6 plazma proteini fraksiyonu ayırt edilebilir:

albüminler. Kanda %4.5-6.7 oranında bulunurlar, yani. Tüm plazma proteinlerinin %60-65'i albümindir. Esas olarak besleyici-plastik bir işlevi yerine getirirler. Albüminlerin taşıma rolü daha az önemli değildir, çünkü sadece metabolitleri değil aynı zamanda ilaçları da bağlayabilir ve taşıyabilirler. Kanda büyük miktarda yağ birikmesiyle, bir kısmı albümine de bağlanır. Albüminler çok yüksek ozmotik aktiviteye sahip olduklarından, toplam kolloid-ozmotik (onkotik) kan basıncının %80'ini oluştururlar. Bu nedenle, albümin miktarındaki azalma, dokular ve kan arasındaki su değişiminin ihlaline ve ödem görünümüne yol açar. Albümin sentezi karaciğerde gerçekleşir. Molekül ağırlıkları 70-100 bindir, bu nedenle bazıları böbrek bariyerini geçebilir ve kana geri emilebilir.

globulinler genellikle albüminlere her yerde eşlik eder ve bilinen tüm proteinlerin en bol olanlarıdır. Plazmadaki toplam globulin miktarı %2.0-3.5'tir, yani. Tüm plazma proteinlerinin %35-40'ını oluşturur. Kesirlere göre, içerikleri aşağıdaki gibidir:

alfa1 globulinler - 0.22-0.55 gr (%4-5)

alfa2 globulinler- 0.41-0.71g (%7-8)

beta globulinler - 0,51-0,90 gr (%9-10)

gama globulinler - 0,81-1,75 gr (%14-15)

Globulinlerin moleküler ağırlığı 150-190 bindir, oluşum yeri farklı olabilir. Çoğu retiküloendotelyal sistemin lenfoid ve plazma hücrelerinde sentezlenir. Bazıları karaciğerde. Globulinlerin fizyolojik rolü çeşitlidir. Bu nedenle, gama globulinler bağışıklık organlarının taşıyıcılarıdır. Alfa ve beta globulinler de antijenik özelliklere sahiptir, ancak spesifik işlevleri pıhtılaşma süreçlerine katılımdır (bunlar plazma pıhtılaşma faktörleridir). Bu aynı zamanda kan enzimlerinin çoğunu ve ayrıca transferrin, seruloplazmin, haptoglobinler ve diğer proteinleri içerir.

fibrinojen. Bu protein, tüm plazma proteinlerinin yaklaşık %4'ü olan %0.2-0.4 g'dır. Polimerizasyondan sonra çökeldiği pıhtılaşma ile doğrudan ilişkilidir. Fibrinojen (fibrin) içermeyen plazmaya denir. kan serumu.

Çeşitli hastalıklarda, özellikle protein metabolizmasında bozukluklara yol açanlarda, plazma proteinlerinin içeriğinde ve fraksiyonel bileşiminde keskin değişiklikler vardır. Bu nedenle, kan plazma proteinlerinin analizi tanısal ve prognostik bir değere sahiptir ve doktorun organ hasarının derecesini değerlendirmesine yardımcı olur.

Protein olmayan azotlu maddeler plazma amino asitler (%4-10 mg), üre (%20-40 mg), ürik asit, kreatin, kreatinin, indikan vb. ile temsil edilir. Toplamda tüm bu protein metabolizması ürünlerine denir. artık veya protein olmayan azot. Artık plazma nitrojen içeriği normalde 30 ila 40 mg arasında değişir. Amino asitlerin üçte biri kanda serbest amonyak taşıyan glutamindir. Esas olarak böbrek patolojisinde artık azot miktarında bir artış gözlenir. Erkeklerin kan plazmasındaki protein olmayan nitrojen miktarı, kadınların kan plazmasındakinden daha fazladır.

Azot içermeyen organik madde kan plazması, laktik asit, glikoz (% 80-120 mg), lipitler, organik gıda maddeleri ve diğerleri gibi ürünlerle temsil edilir. Toplam miktarları %300-500 mg'ı geçmez.

Mineraller plazma başlıca Na+, K+, Ca+, Mg++ katyonları ve Cl-, HCO3, HPO4, H2PO4 anyonlarıdır. Plazmadaki toplam mineral (elektrolit) miktarı %1'e ulaşır. Katyon sayısı anyon sayısından fazladır. En önemlileri aşağıdaki minerallerdir:

sodyum ve potasyum . Plazmadaki sodyum miktarı %300-350 mg, potasyum - %15-25 mg'dır. Sodyum, plazmada sodyum klorür, bikarbonatlar ve ayrıca proteine ​​bağlı formda bulunur. Potasyum da. Bu iyonların korunmasında önemli bir rol oynar. asit baz dengesi ve ozmotik kan basıncı.

Kalsiyum . Plazmadaki toplam miktarı %8-11 mg'dır. Ya proteine ​​bağlı formda ya da iyon formunda bulunur. Ca + iyonları, kan pıhtılaşması, kasılma ve uyarılabilirlik süreçlerinde önemli bir işlev görür. Bakım onarım normal seviye kandaki kalsiyum, paratiroid hormonunun katılımıyla, sodyum - adrenal hormonların katılımıyla oluşur.

Plazma, yukarıda listelenen minerallere ek olarak magnezyum, klorürler, iyot, brom, demir ve bakır, kobalt, manganez, çinko vb. gibi bir dizi eser element içerir. büyük önem eritropoez, enzimatik süreçler vb.

Kanın fiziksel ve kimyasal özellikleri

1.Kan reaksiyonu. Kanın aktif reaksiyonu, içindeki hidrojen ve hidroksit iyonlarının konsantrasyonu ile belirlenir. Normalde kan hafif alkali bir reaksiyona sahiptir (pH 7,36-7,45, ortalama 7,4 + -0,05). Kan reaksiyonu sabit bir değerdir. Bu, yaşam süreçlerinin normal seyri için bir önkoşuldur. pH'da 0,3-0,4 birimlik bir değişiklik, vücut için ciddi sonuçlara yol açar. Yaşamın sınırları 7.0-7.8 kan pH'ı içindedir. Vücut, kanın kendisinde bulunan kimyasallara ana yerin verildiği özel bir fonksiyonel sistemin aktivitesi nedeniyle kan pH'ını sabit bir seviyede tutar, bu da giren asitlerin ve alkalilerin önemli bir bölümünü nötralize ederek kana girer. Kan, pH'ın asidik veya alkali tarafa kaymasını önler. pH'ın asit tarafa kaymasına denir. asidoz, alkaliye - alkaloz.

Sürekli kan dolaşımına giren ve pH değerini değiştirebilen maddeler arasında laktik asit, karbonik asit ve diğer metabolik ürünler, yiyeceklerle birlikte gelen maddeler vb. bulunur.

kanda var dört tampon sistemler - bikarbonat(karbonik asit/bikarbonatlar), hemoglobin(hemoglobin / oksihemoglobin), protein(asidik proteinler / alkali proteinler) ve fosfat(birincil fosfat / ikincil fosfat) Çalışmaları, fiziksel ve kolloidal kimya sırasında ayrıntılı olarak incelenir.

Birlikte alınan kanın tüm tampon sistemleri, kanda sözde alkali rezerv, kana giren asidik ürünleri bağlayabilen. Sağlıklı bir vücutta kan plazmasının alkali rezervi aşağı yukarı sabittir. Vücutta aşırı asit alımı veya oluşumu ile azaltılabilir (örneğin, yoğun kas çalışması sırasında, çok fazla laktik ve karbonik asit oluştuğunda). Alkali rezervindeki bu azalma henüz kanın pH'ında gerçek değişikliklere yol açmadıysa, bu duruma denir. kompanse asidoz. saat telafi edilmemiş asidoz alkalin rezervi tamamen tüketilir, bu da pH'da bir azalmaya yol açar (örneğin, bu diyabetik koma ile olur).

Asidoz, asit metabolitlerinin veya diğer ürünlerin kana girmesiyle ilişkilendirildiğinde buna denir. metabolik ya da gaz değil. Ağırlıklı olarak karbondioksitin vücutta birikmesi sonucu asidoz oluştuğunda buna denir. gaz. Alkali metabolik ürünlerin kana aşırı alımı ile (metabolik ürünler çoğunlukla asidik olduğundan daha sık gıda ile), plazmanın alkalin rezervi artar ( kompanse alkaloz). Örneğin, vücuttan aşırı miktarda karbondioksit çıkarılması (gaz alkaloz) olduğunda, akciğerlerin artan hiperventilasyonu ile artabilir. kompanse edilmemiş alkalozçok nadiren olur.

Kan pH'ını (FSRN) korumak için fonksiyonel sistem, kombinasyon halinde vücut için çok önemli bir faydalı sonuç elde edilmesini sağlayan bir dizi anatomik olarak heterojen organ içerir - sabit bir kan ve doku pH'ı sağlar. Kandaki asidik metabolitlerin veya alkali maddelerin görünümü, karşılık gelen tampon sistemleri tarafından hemen nötralize edilir ve aynı zamanda, hem kan damarlarının duvarlarına hem de kan damarlarının duvarlarına gömülü olan spesifik kemoreseptörlerden merkezi sinir sistemine sinyaller gönderilir. kan reaksiyonlarında bir kayma meydana gelmesi (eğer gerçekten olmuşsa). Beynin orta ve dikdörtgen kısımlarında, kanın reaksiyonunun sabitliğini düzenleyen merkezler vardır. Oradan, afferent sinirler boyunca ve hümoral kanallar aracılığıyla, homeostaz ihlalini düzeltebilecek komutlar yönetici organlara gönderilir. Bu organlar, hem asidik ürünleri hem de tampon sistemlerle reaksiyonlarının ürünlerini vücuttan dışarı atan tüm boşaltım organlarını (böbrekler, deri, akciğerler) içerir. Ek olarak, gastrointestinal sistemin organları, hem asidik ürünlerin salınması için bir yer hem de nötralizasyon için gerekli maddelerin emildiği bir yer olabilen FSR'nin aktivitesinde yer alır. Son olarak, hem asidik hem de alkali potansiyel olarak zararlı ürünlerin detoksifiye edildiği karaciğer de FSR'nin yürütücü organları arasındadır. Unutulmamalıdır ki, bunlara ek olarak iç organlar, FSR'de ayrıca bir dış bağlantı vardır - bir kişi, homeostazı sürdürmek için sahip olmadığı maddeleri dış ortamda kasıtlı olarak aradığında davranışsal bir bağlantı ("Ekşi istiyorum!"). Bu FS'nin şeması şemada gösterilmiştir.

2. Kanın özgül ağırlığı ( GB). Kan basıncı esas olarak eritrositlerin sayısına, içlerinde bulunan hemoglobine ve protein bileşimi plazma. Erkeklerde 1.057, kadınlarda - 1.053, kırmızı kan hücrelerinin farklı içeriği ile açıklanmaktadır. Günlük dalgalanmalar 0,003'ü geçmez. Fiziksel stresten sonra ve maruz kalma koşulları altında doğal olarak HC'de bir artış gözlenir. yüksek sıcaklıklar, bu da kanın biraz kalınlaştığını gösterir. Kan kaybından sonra HC'deki azalma, dokulardan büyük bir sıvı akışı ile ilişkilidir. En yaygın belirleme yöntemi, prensibi, bilinen bir özgül ağırlığa sahip bakır sülfat çözeltileri ile bir dizi test tüpüne bir damla kan yerleştirmek olan bakır sülfattır. Kanın HC değerine bağlı olarak damla, test tüpünün yerleştirildiği yerde batar, yüzer veya yüzer.

3. Kanın ozmotik özellikleri. Osmoz, çözücü moleküllerinin, onları ayıran yarı geçirgen bir zar yoluyla bir çözeltiye nüfuz etmesidir ve bu, içinden çözünen maddelerin geçmediği bir durumdur. Osmoz, böyle bir bölüm farklı konsantrasyonlarda çözeltileri ayırırsa da oluşur. Bu durumda çözücü, zardan, bu konsantrasyonlar eşitlenene kadar daha yüksek konsantrasyonlu çözeltiye doğru hareket eder. Ozmotik kuvvetlerin ölçüsü ozmotik basınçtır (OD). Çözücü moleküllerinin içine girmesini durdurmak için çözeltiye uygulanması gereken böyle bir hidrostatik basınca eşittir. Bu değer, maddenin kimyasal yapısıyla değil, çözünmüş parçacıkların sayısıyla belirlenir. Maddenin molar konsantrasyonu ile doğru orantılıdır. Bir molar çözeltinin OD'si 22.4 atm'dir, çünkü ozmotik basınç, bir çözünen maddenin eşit bir hacimde gaz halinde uygulayabileceği basınçla belirlenir (1 gM gaz, 22.4 litrelik bir hacim kaplar. bu miktardaki gaz 1 litre hacimli bir kaba konursa 22.4 atm'lik bir kuvvetle duvarlara basacaktır.)

Ozmotik basınç, bir çözünen, çözücü veya çözeltinin bir özelliği olarak değil, bir çözelti, çözünen ve bunları ayıran yarı geçirgen bir zardan oluşan bir sistemin özelliği olarak düşünülmelidir.

Kan da böyle bir sistemdir. Bu sistemde yarı geçirgen bir bölümün rolü, kan hücrelerinin kabukları ve kan damarlarının duvarları tarafından oynanır, çözücü, içinde mineral ve organik maddelerin çözünmüş halde bulunduğu sudur. Bu maddeler kanda yaklaşık 0,3 gM ortalama molar konsantrasyon oluşturur ve bu nedenle insan kanı için 7,7 - 8,1 atm'ye eşit bir ozmotik basınç geliştirir. Bu basıncın yaklaşık %60'ı sofra tuzundan (NaCl) kaynaklanmaktadır.

Hipertonik bir ortamda su hücreleri terk ettiğinden, kanın ozmotik basıncının değeri büyük fizyolojik öneme sahiptir ( plazmoliz) ve hipotonik olarak - aksine, hücrelere girer, onları şişirir ve hatta yok edebilir ( hemoliz).

Doğru, hemoliz sadece ozmotik denge bozulduğunda değil, aynı zamanda etkisi altında da meydana gelebilir. kimyasal maddeler- hemolizinler. Bunlara saponinler, safra asitleri, asitler ve alkaliler, amonyak, alkoller, yılan zehiri, bakteriyel toksinler vb. dahildir.

Kanın ozmotik basıncının değeri, kriyoskopik yöntemle belirlenir, yani. kanın donma noktası. İnsanlarda plazma donma noktası -0.56-0.58°C'dir. İnsan kanının ozmotik basıncı, %94 NaCl'nin basıncına karşılık gelir, böyle bir çözeltiye denir. fizyolojik.

Klinikte kana sıvı verilmesi gerektiğinde, örneğin vücut susuz kaldığında veya intravenöz uygulama ilaçlar genellikle kan plazması ile izotonik olan bu solüsyonu kullanır. Bununla birlikte, fizyolojik olarak adlandırılsa da, mineral ve organik maddelerin geri kalanından yoksun olduğu için tam anlamıyla böyle değildir. Ringer çözümü, Ringer-Locke, Tyrode, Kreps-Ringer çözümü ve benzerleri gibi daha fizyolojik çözümler. İyonik bileşimde (izoiyonik) kan plazmasına yaklaşırlar. Bazı durumlarda, özellikle kan kaybında plazmanın değiştirilmesi için, plazmaya sadece mineral olarak değil, aynı zamanda protein, makromoleküler bileşimde yaklaşan kan ikame sıvıları kullanılır.

Gerçek şu ki, kan proteinleri dokular ve plazma arasındaki uygun su değişiminde önemli bir rol oynar. Kan proteinlerinin ozmotik basıncına denir. onkotik basınç. Yaklaşık 28 mm Hg'ye eşittir. şunlar. plazmanın toplam ozmotik basıncının 1/200'sinden azdır. Ancak kılcal duvar proteinlere çok az, su ve kristaloidlere kolay geçirgen olduğundan, suyu kan damarlarında tutan en etkili faktör proteinlerin onkotik basıncıdır. Bu nedenle, plazmadaki protein miktarındaki azalma, ödemin ortaya çıkmasına, suyun damarlardan dokulara salınmasına yol açar. Kan proteinlerinden albüminler en yüksek onkotik basıncı geliştirir.

Fonksiyonel ozmotik basınç düzenleme sistemi. Memelilerin ve insanların ozmotik kan basıncı normal olarak nispeten sabit bir seviyede tutulur (Hamburger'in atın kanına 7 litre %5 sodyum sülfat solüsyonunun eklenmesiyle yaptığı deney). Bütün bunlar, aynı yürütme organlarını kullandığından, su-tuz homeostazının işlevsel düzenleme sistemi ile yakından bağlantılı olan ozmotik basıncın düzenlenmesi işlevsel sisteminin aktivitesi nedeniyle olur.

Kan damarlarının duvarları, ozmotik basınçtaki değişikliklere yanıt veren sinir uçları içerir ( ozmoreseptörler). Tahrişleri, medulla oblongata ve diensefalondaki merkezi düzenleyici oluşumların uyarılmasına neden olur. Oradan böbrekler gibi fazla suyu veya tuzu uzaklaştıran belirli organları içeren komutlar gelir. FSOD'nin diğer yürütme organlarından, hem fazla tuzların ve suyun uzaklaştırılmasının hem de OD'nin restorasyonu için gerekli ürünlerin emiliminin gerçekleştiği sindirim sistemi organlarını adlandırmak gerekir; bağ dokusu, ozmotik basınçta bir azalma ile fazla suyu emen veya ozmotik basınçta bir artışla ikincisine veren cilt. Bağırsaklarda, mineral maddelerin çözeltileri, yalnızca normal ozmotik basıncın oluşumuna ve kanın iyonik bileşimine katkıda bulunan konsantrasyonlarda emilir. Bu nedenle, hipertonik çözeltiler (epsom tuzları, deniz suyu) alırken, suyun bağırsak lümenine çıkarılması nedeniyle dehidrasyon meydana gelir. Tuzların müshil etkisi buna dayanmaktadır.

Kan kadar dokuların da ozmotik basıncını değiştirebilen faktör metabolizmadır, çünkü vücut hücreleri büyük moleküllü besinleri tüketir ve bunun karşılığında metabolizmalarının çok daha fazla sayıda düşük moleküllü ürünlerini serbest bırakır. Bundan, karaciğerden, böbreklerden, kaslardan akan venöz kanın neden arteriyel kandan daha büyük bir ozmotik basınca sahip olduğu açıktır. Bu organların en fazla sayıda ozmoreseptör içermesi tesadüf değildir.

Tüm organizmada ozmotik basınçta özellikle önemli değişiklikler kas çalışmasından kaynaklanır. Çok yoğun iş aktivitesi ile boşaltım organları kanın ozmotik basıncını sabit bir seviyede tutmak için yetersiz kalabilir ve bunun sonucunda artış meydana gelebilir. Kanın ozmotik basıncının %1,155 NaCl'ye kayması, çalışmaya devam etmeyi imkansız hale getirir (yorgunluğun bileşenlerinden biri).

4. Kanın süspansiyon özellikleri. Kan, bir sıvı (plazma) içindeki küçük hücrelerin kararlı bir süspansiyonudur.Kanın kararlı bir süspansiyon olarak özelliği, kan, hücre sedimantasyonunun eşlik ettiği ve en açık şekilde eritrositler tarafından kendini gösteren statik bir duruma geçtiğinde bozulur. Belirtilen fenomen, eritrosit sedimantasyon hızının (ESR) belirlenmesinde kanın süspansiyon stabilitesini değerlendirmek için kullanılır.

Kanın pıhtılaşması engellenirse, oluşan elementler basit çökeltme ile plazmadan ayrılabilir. ESR, bazı durumlarda ve hastalıklarda belirgin şekilde değiştiğinden, bu pratik klinik öneme sahiptir. Bu nedenle, hamilelik sırasında kadınlarda, tüberkülozlu hastalarda ESR büyük ölçüde hızlanır. iltihaplı hastalıklar. Kan durduğunda, eritrositler birbirine yapışır (aglutine), sözde madeni para sütunlarını ve daha sonra daha hızlı yerleşen madeni para sütunlarının (toplanma) kümelerini oluşturur, boyutları o kadar büyür.

Eritrositlerin toplanması, yapışmaları değişikliklere bağlıdır fiziksel özellikler eritrositlerin yüzeyi (muhtemelen hücrenin toplam yükünün işaretinin negatiften pozitife değişmesiyle) ve ayrıca eritrositlerin plazma proteinleri ile etkileşiminin doğası hakkında. Kanın süspansiyon özellikleri esas olarak plazmanın protein bileşimine bağlıdır: iltihaplanma sırasında kabaca dağılmış proteinlerin içeriğindeki bir artışa, süspansiyon stabilitesinde bir azalma ve ESR'nin hızlanması eşlik eder. ESR değeri ayrıca plazma ve eritrositlerin kantitatif oranına da bağlıdır. Yenidoğanlarda ESR 1-2 mm/saat, erkeklerde 4-8 mm/saat, kadınlarda 6-10 mm/saattir. ESR, Panchenkov yöntemiyle belirlenir (çalışmaya bakın).

Özellikle enflamasyon sırasında plazma proteinlerindeki değişikliklere bağlı olarak hızlanmış ESR, aynı zamanda kılcal damarlarda artan eritrosit agregasyonuna da tekabül eder. Kılcal damarlardaki baskın eritrosit birikimi, içlerindeki kan akışındaki fizyolojik bir yavaşlama ile ilişkilidir. Yavaş kan akışı koşulları altında, kanda kabaca dağılmış proteinlerin içeriğindeki bir artışın, daha belirgin bir hücre agregasyonuna yol açtığı kanıtlanmıştır. Kanın süspansiyon özelliklerinin dinamizmini yansıtan eritrosit agregasyonu, en eski savunma mekanizmalarından biridir. Omurgasızlarda, eritrosit agregasyonu hemostaz süreçlerinde öncü bir rol oynar; inflamatuar bir reaksiyon sırasında, bu, iltihaplanma odağının sınırlandırılmasına katkıda bulunan staz gelişimine (sınır bölgelerinde kan akışını durdurma) yol açar.

Son zamanlarda, ESR'de önemli olanın eritrositlerin yükü değil, protein molekülünün hidrofobik kompleksleri ile etkileşiminin doğası olduğu kanıtlanmıştır. Proteinler tarafından eritrosit yükü nötralizasyonu teorisi kanıtlanmamıştır.

5.kan viskozitesi(kanın reolojik özellikleri). Vücut dışında belirlenen kanın viskozitesi, suyun viskozitesini 3-5 kat aşar ve esas olarak eritrositlerin ve proteinlerin içeriğine bağlıdır. Proteinlerin etkisi, moleküllerinin yapısal özellikleri tarafından belirlenir: fibriler proteinler, viskoziteyi küresel olanlardan çok daha fazla arttırır. Fibrinojenin belirgin etkisi, yalnızca yüksek iç viskozite ile değil, aynı zamanda bunun neden olduğu eritrositlerin toplanmasından da kaynaklanmaktadır. Fizyolojik koşullar altında, yoğun fiziksel çalışmadan sonra in vitro kan viskozitesi artar (%70'e kadar) ve kanın kolloidal özelliklerindeki değişikliklerin bir sonucudur.

In vivo, kan viskozitesi önemli bir dinamizm ile karakterize edilir ve damarın uzunluğuna ve çapına ve kan akış hızına bağlı olarak değişir. Kılcal damar çapının azalmasıyla viskozitesi artan homojen sıvıların aksine, kan tarafında bunun tersi not edilir: kılcal damarlarda viskozite azalır. Bunun nedeni, bir sıvı olarak kanın yapısının heterojenliği ve farklı çaplardaki damarlardan hücre akışının doğasındaki bir değişikliktir. Bu nedenle, özel dinamik viskozimetrelerle ölçülen etkin viskozite aşağıdaki gibidir: aort - 4.3; küçük arter - 3.4; arterioller - 1.8; kılcal damarlar - 1; venüller - 10; küçük damarlar - 8; damarlar 6.4. Kan viskozitesi sabit olsaydı, kalbin kanı itmek için 30-40 kat daha fazla güç geliştirmesi gerektiği gösterilmiştir. dolaşım sistemiçünkü viskozite periferik direnç oluşumunda rol oynar.

Heparin uygulaması koşulları altında kan pıhtılaşmasındaki azalmaya, viskozitede bir azalma ve aynı zamanda kan akış hızının hızlanması eşlik eder. Kan viskozitesinin her zaman anemi ile azaldığı, polisitemi, lösemi ve bazı zehirlenmelerle arttığı gösterilmiştir. Oksijen kan viskozitesini düşürür, bu nedenle venöz kan arteriyel kandan daha viskozdur. Sıcaklık arttıkça kanın viskozitesi azalır.