Плазма крови: основные составляющие фракции вещества, каковы свойства жидкости для человека

Древние говорили, что тайна скрыта в воде. Так ли это? Давайте подумаем. Две важнейшие жидкости в организме человека – кровь и лимфа. Состав и функции первой мы сегодня подробно рассмотрим.

Люди всегда помнят о заболеваниях, их симптомах, важности ведения здорового образа жизни, но забывают о том, что огромное влияние на здоровье оказывает кровь.

Поговорим подробно о составе, свойствах и функциях крови.

Знакомство с темой

Для начала стоит определиться с тем, что же такое кровь.

Говоря в целом, это особый вид соединительной ткани, которая в своей сути представляет жидкое межклеточное вещество, которое циркулирует по кровеносным сосудам, принося каждой клетке организма полезные вещества.

Без крови человек умирает. Есть ряд заболеваний, о которых мы поговорим ниже, которые портят свойства крови, что приводит к негативным или даже смертельным последствиям.

В теле взрослого человека содержится примерно четыре-пять литров крови. Также считается, что красная жидкость составляет треть веса человека. 60% приходится на плазму и 40% на форменные элементы.

Состав

Состав крови и функции крови многочисленны. Начнем рассмотрение состава. Плазма и форменные элементы являются основными компонентами.

Форменные элементы, которые будут подробно рассмотрены ниже, состоят из эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов. Как выглядит плазма? Она напоминает почти прозрачную жидкость с желтоватым оттенком. Почти на 90% плазма состоит из воды, но также в ней есть минеральные и органические вещества, белки, жиры, глюкоза, гормоны, аминокислоты, витамины и разнообразные продукты процесса метаболизма.

Плазма крови, состав и функции которой рассматриваем, является той необходимой средой в которой существуют форменные элементы. Плазма состоит из трех основных белков – глобулинов, альбуминов и фибриногена. Занимательно, что в ней в небольшом количестве содержатся даже газы.

Эритроциты

Состав крови и функции крови невозможно рассмотреть без детального изучения эритроцитов — красных клеток. Под микроскопом было обнаружено, что по виду они напоминают вогнутые диски. Ядер не имеют.

В цитоплазме содержится важный для здоровья человека белок гемоглобина. Если его недостаточно, человек заболевает анемией. Поскольку гемоглобин – сложное вещество, состоит он из пигмента гема и белка глобина.

Важным структурным элементом является железо.

Эритроциты выполняют важнейшую функцию – переносят кислород и углекислый газ по сосудам. Именно они питают организм, помогают ему жить и развиваться, ведь без воздуха человек гибнет за несколько минут, а мозг при недостаточной работе эритроцитов может испытывать кислородное голодание.

Из белка гемоглобина образуется желчный пигмент.

Тромбоциты

Тромбоциты не имеют ни цвета, ни ядра. Это клетки закругленной формы, которые внешне напоминают пластинки. Главная их задача – обеспечить достаточную свертываемость крови. В одном литре человеческой крови может находится от 200 до 400 тысяч этих клеток. Место образования тромбоцитов – красный костный мозг. Разрушаются клетки в случае даже малейшего повреждения кровеносных сосудов.

Лейкоциты

Лейкоциты тоже выполняют важные функции, о которых будет сказано ниже. Сначала поговорим об их внешнем виде. Лейкоциты – это белые тельца, не имеющие фиксированной формы.

Образование клеток происходит в селезенке, лимфатических узлах и костном мозге. Кстати, лейкоциты имеют ядра. Их жизненный цикл куда короче, чем у эритроцитов.

Они существуют в среднем три дня, после чего разрушаются в селезенке.

Лейкоциты выполняют очень важную функцию – защищают человека от разнообразных бактерий, инородных белков и т.д. Лейкоциты могут проникать через тонкие капиллярные стенки, анализируя среду в межклеточном пространстве. Дело в том, что эти маленькие тельца обладают огромной чувствительностью к различным химическим выделениям, которые образуются при распаде бактерий.

Если говорить образно и понятно, то можно представить себе работу лейкоцитов следующим образом: попадая в межклеточное пространство они анализируют среду и ищут бактерии или продукты распада. Найдя негативный фактор, лейкоциты приближаются к нему и всасывают в себя, то есть поглощают, затем внутри тельца происходит расщепление вредного вещества при помощи выделяемых ферментов.

Будет полезно знать, что эти белые тельца крови обладают внутриклеточным пищеварением. При этом, защищая организм от вредных бактерий, большое количество лейкоцитов гибнет. Таким образом, бактерия не уничтожается и вокруг нее накапливаются продукты распада и гной.

Со временем новые лейкоциты поглощают это всё и переваривают. Занимательно, что этим явлением очень увлекся И. Мечников, который назвал белые форменные элементы фагоцитами, а самому процессу поглощения вредных бактерий дал название фагоцитоз.

В более обширном смысле это слово употребятся в значении общей защитной реакции организма.

Свойства крови

Кровь имеет определенные свойства. Выделяют три самых главных:

1. Коллоидные, которые напрямую зависят от количества белка в плазме. Известно, что молекулы белка могут удерживать воду, поэтому благодаря этому свойству жидкий состав крови стабилен.
2. Суспензионные: тоже связанные с наличием белка и соотношением альбуминов и глобулинов.
3. Электролитные: влияют на осмотическое давление. Зависят от соотношения анионов и катионов.

Функции

Работа кровеносной системы человека не прерывается ни на минуту. В каждую секунду времени кровь выполняет ряд важнейших для организма функций. Каких именно? Специалисты выделяют четыре самых главных функций:

1. Защитная. Понятно, что одна из главных функций – защищать организм. Происходит это на уровне клеток, которые отталкивают или уничтожают чужеродные, или вредные бактерии.
2. Гомеостатическая. Организм правильно работает только в стабильной среде, поэтому постоянство играет огромную роль. Поддержание гомеостаза (равновесия) означает контроль за водно-электролитным балансом, кислотно-основным и т. д.
3. Механическая – важная функция, обеспечивающая здоровье органам. Заключается в тургорном напряжении, которое испытывают органы во время прилива крови.
4. Транспортная — ещё одна функция, которая заключается в том, что через кровь организм получает всё необходимое. Все полезные вещества, которые поступают с пищей, водой, витаминами, уколами и т. д. не напрямую расходится к органам, а посредством крови, которая питает одинаково все системы организма.

• Последняя функция имеет несколько подфункций, которые стоит рассмотреть отдельно.
• Дыхательная заключается в том, что кислород переносится от легких к тканям, а углекислый газ – от тканей к легким.
• Питательная подфункция означает доставку питательных веществ к тканям.
• Выделительная подфункция заключается в транспортировке отработанных продуктов к печени и легким для их дальнейшего выведения из организма.

Не менее важна терморегуляция, от которой зависит температура тела. Регуляторная подфункция заключается в транспортировке гормонов — сигнальных веществ, которые необходимы всем системам организма.

Состав крови и функции форменных элементов крови определяют здоровье человека и его самочувствие. Недостаток или избыток определённых веществ может вести к легким недомоганиям вроде головокружения или к серьезным заболеваниям. Кровь выполняет свои функции четко, главное, чтобы продукты транспортировки были полезными для организма.

Группы крови

Состав, свойства и функции крови мы подробно рассмотрели выше. Теперь стоит поговорить о группах крови. Принадлежность к той или иной группе определяется набором конкретных антигенных свойств красных кровяных телец.

Каждый человек имеет определённую группу крови, которая не меняется в течении жизни и носит врожденный характер. Наиболее важная группировка – деление на четыре группы по системе «AB0» и на две группы по резус-фактору.

В современном мире очень часто требуется переливание крови, о котором мы еще скажем ниже. Так вот, для успешности этого процесса кровь донора и реципиента должна совпадать. Однако не всё решает совместимость, есть интересные исключения. Люди, у которых I группа крови, могут быть универсальными донорами для людей с любой группой крови. Те, у кого IV группа крови – универсальные реципиенты.

Спрогнозировать группу крови будущего малыша вполне реально. Для этого необходимо знать группу крови родителей. Подробный анализ позволит с большой вероятностью угадать будущую группу крови.

Переливание крови

Переливание крови может потребоваться при ряде заболеваний или же при большой потере крови в случае сильной травмы.

Кровь, строение, состав и функции которой мы рассмотрели, это не универсальная жидкость, поэтому важно своевременное переливание именной той группы, в которой нуждается больной.

При большой кровопотере падает внутренние кровяное давление и снижается количество гемоглобина, а внутренняя среда перестает быть стабильной, то есть организм не может нормально функционировать.

Приблизительный состав крови и функции элементов крови были известны ещё в древности.

Тогда лекари тоже занимались переливанием, которое нередко спасало жизнь больному, однако смертность от такого метода лечения была невероятно высока из-за того, что понятия о совместимости групп крови тогда еще не было. Однако смерть могла наступить не только в результате этого.

Иногда смертельный исход наступал из-за того, что донорские клетки склеивались и образовывали комочки, которые закупоривали сосуды и нарушали кровообращение. Такой эффект от переливания называется агглютинацией.

Заболевания крови

Состав крови, основные функции её влияют на общее самочувствие и здоровье. Если есть какие-то нарушения, могут возникнуть разные заболевания. Изучением клинической картины заболеваний, их диагностикой, лечением, патогенезом, прогнозированием и профилактикой занимается гематология. Однако болезни крови могут быть и злокачественными. Их изучением занимается онкогематология.

Одно из самых распространенных заболеваний – анемия, в этом случае следует железосодержащими продуктами насыщать кровь. Состав, количество и функции её страдают от этого заболевания. Кстати, если болезнь запустить, можно оказаться в больнице.

В понятие «анемия» входит ряд клинических синдромов, которые связаны единым симптомом – снижением количество гемоглобина в крови. Очень часто это происходит на фоне уменьшения количества эритроцитов, но не всегда. Не стоит понимать анемию, как одно заболевание.

Нередко она является лишь симптомом другой болезни.

Гемолитическая анемия — болезнь крови, при которой в организме происходит массовое разрушение красных кровяных телец.

Гемолитическая болезнь у новорождённых наступает в том случае, когда наблюдается несовместимость матери и ребенка по группе крови или резус-фактору.

В таком случае организм матери воспринимает как чужеродных агентов форменные элементы крови ребенка. По этой причине дети чаще всего и болеют желтухой.

Гемофилия – болезнь, которая проявляется плохой свертываемостью крови, что при небольших повреждениях тканей без немедленного вмешательства может привести к смертельному исходу.

Такой процесс поражает более всего почки и кишечник.

Кровь животных

Состав крови и функции крови у животных имеет свои отличия. У беспозвоночных животных доля крови от общей массы тела равна примерно 20-30%. Занимательно, что у позвоночных тот же показатель достигает всего 2-8%. В мире зверей кровь более разнообразна, чем у людей. Отдельно стоит поговорить о составе крови.

Функции крови схожи, но вот состав может быть совершенно разным. Есть кровь железосодержащая, которая течет в жилах позвоночных животных. Она красная по цвету, подобна человеческой крови. Железосодержащая кровь на основе гемэритрина характерна для червей.

Пауки и разные головоногие природой награждены кровью на основе гемоцианина, то есть их кровь содержит не железо, а медь.

Кровь животных используют по-разному. Из нее готовят национальные блюда, создают альбумин, лекарства. Однако во многих религиях запрещено употреблять в пищу кровь любого животного. Из-за этого есть определённые техники забоя и приготовления животной пищи.

Как мы уже поняли, самая важная роль в организме отводится системе крови. Состав и функции её определяют здоровье каждого органа, мозга и всех других систем организма. Что надо делать, чтобы быть здоровым? Всё очень просто: подумайте о том, какие вещества ежедневно ваша кровь разносит по организму. Это правильная полезная еда, в которой соблюдены правила приготовления, пропорции и т. д.

или же это фабрикаты, еда из магазинов быстрого питания, вкусная, но вредная пища? Обратите особое внимание на качество воды, которую вы употребляете. Состав крови и функции крови во многом зависят от ее состава. Чего стоит тот факт, что сама плазма на 90% состоит из воды. Кровь (состав, функции, обмен — в статье выше) представляет собой важнейшую жидкость для организма, помните об этом.

Источник: https://www.syl.ru/article/337336/osnovnyie-funktsii-krovi-i-sostav-krovi-cheloveka

Состав плазмы крови человека: белковые и небелковые органические, минеральные и неорганические вещества

Плазма представляет собой жидкую часть крови. Ее можно увидеть на ранке, если ее поверхность достаточно велика для этого. Когда красные тельца оседают, остается полупрозрачная жидкость. Плазму не стоит путать с сывороткой крови.

Под сывороткой понимается жидкая часть крови, не содержащая фибриноген (белок свертываемости). Плазма вместе с другими жидкостями составляет внутреннюю среду организма, в которой протекают многие процессы. Она выполняет ряд важных функций.

Плазма крови: состав, функции и особенности 

Плазма крови – это жидкая часть крови, в которой во взвешенном состоянии находятся клетки крови

Плазма составляет более половины всей крови организма и представляет собой жидкую ее часть. Кровь человека включает в себя различные тельца и клетки (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты), а также жидкую среду, в которой все эти элементы находятся и транспортируются.

В состав плазмы крови человека входит вода, белки, другие органические и неорганические соединения, соли, называемые сухими остатком плазмы. Большую часть составляет именно вода (более 90%). Существует практика сбора донорской плазмы и ее переливания в случае необходимости.

Внешне плазма выглядит как прозрачная, чуть густая, иногда мутноватая или желтоватая жидкость. Большую часть сухого остатка составляют белки.

Все функции плазмы крови, как правило, обусловлены именно действием белков:

• Транспорт веществ. Плазма служит транспортной жидкостью для железа, меди, белков, различных лекарств, липидов, жирных кислот. Благодаря плазме различные вещества и элементы крови могут беспрепятственно попадать к тканям и органам. Каждый белок отвечает за транспорт того или иного вещества.
• Поддержание осмотического давления крови. Плазма поддерживает объем крови в норме, а также нормальный объем жидкости в тканях и клетках. По этой причине при нарушении состава белков (особенно альбумина) часто наблюдаются отеки из-за нарушения оттока жидкости.
• Защита организма. Роль плазмы в поддержании нормальной работы иммунной системы очень велика. В состав плазмы входят элементы, которые способны распознавать, связывать и уничтожать чужеродные клетки. Они защищают ткани и активизируются при возникновении очага воспаления.
• Поддержание процесса свертываемости крови. Это важнейшая функция плазмы. Многие белки в составе плазмы участвуют в процессе свертываемости и предупреждают обширную потерю крови. Помимо этого, плазма отвечает и за регуляцию этого процесса, то есть за противосвертывающую способность крови, растворение тромбов и их предупреждение.
• Поддержание кислотно-щелочного баланса. Плазма поддерживает нормальный уровень кислотно-щелочного состава крови.

Белковые органические вещества в плазме

Белковые вещества — главная часть плазмы крови, которые выполняют очень важные функции

Белки составляют большую часть сухого остатка плазмы и отвечают за подавляющую часть ее функций. В составе плазмы находится огромное количество белков (более 500 разновидностей).

Именно белки участвуют в процессе свертываемости, связывают и переносят вещества к органам и тканям, помогают поддерживать кислотно-щелочной баланс крови в норме, а также поддерживают работу иммунной системы, уничтожая враждебные клетки.

Белки плазмы крови:

• Альбумины. Самая большая группа белков, которая составляет больше половины всего сухого остатка плазмы крови. Они растворены в плазме и при нагревании имеют свойство свертываться. Альбумин, который содержится в плазме, называют также сывороточным. Он вырабатывается печенью и выполняет транспортную, питательную функцию. Молекула альбумина невелика, однако одна такая молекула может связать до 50 молекул билирубина. Нормальное количество альбумина в плазме 35-50 г/л. Сниженный уровень этого белка может указывать на заболевания печени.
• Глобулины. Молекулы глобулинов более крупные, чем у альбуминов, и они менее растворимы в жидкостях. Глобулины также вырабатываются печенью, выполняют защитную, транспортную функцию, регулируют свертываемость крови. Глобулины принято делить на несколько разновидностей, каждая из которых отвечает за транспортировку того или иного вещества. Например, а-глобулин отвечает за перенос гормонов, витаминов и микроэлементов. Другие виды глобулина переносят железо, холестерин, а также отвечают за активацию иммунных процессов.
• Фибриноген. Этот белок отвечает за свертываемость крови. Под действием тромбина фибриноген становится нерастворимым и превращается в фибрин, который играет важную роль в образовании и растворении тромбов. Норма фибриногена 2-4 г/л. Во время беременности уровень этого белка в плазме крови может повышаться по физиологическим причинам. Плазма крови без фибриногена называется сывороткой крови. Повышенный уровень фибриногена может привести к различным сердечно-сосудистым заболеваниям.

Небелковые органические вещества, минеральные и неорганические вещества

Помимо белков в плазме содержится небольшое количество других органических соединений, а также минеральные и неорганические вещества, соли, продукты обмена. К небелковым органическим веществам можно отнести азот и его разновидности, к минеральным и неорганическим веществам калий, кальций, фосфор, натрий и т.д.

Общее количество неорганических веществ в плазме, как правило, составляет менее 1% от всего объема плазмы:

• Азот и азотосодержащие вещества в плазме крови. В плазме содержится азот в виде аммиака, азот мочевины, мочевая кислота. Как правило, в плазме крови человека азота и азотистых соединений очень мало. Если их количество повышается, можно говорить о патологическом состоянии организма. Поскольку большее количество (более 50%) всего азота в организме содержится в мочевине, но при повышении уровня азота в плазме подозревают именно нарушение функции почек.
• Глюкоза. Глюкозой называют простой сахар, являющийся незаменимым источником энергии и выделяющийся в процессе распада углеводов. Организм использует глюкозу благодаря гормону поджелудочной железы, называемому инсулином. Он расщепляет глюкозу и регулирует ее транспортировку к различным клеткам. При подозрении на сахарный диабет обязательно определяют уровень глюкозы, как в крови, так и в плазме отдельно, при этом в цельной крови концентрация глюкозы будет ниже, чем в плазме.
• Липиды. Плазма крови содержит различные липиды: холестерин, фосфолипиды, триглицериды, различные жирные кислоты. Холестерин входит в состав клеточных мембран и является своеобразным клеточным строительным материалом. Однако, когда его содержание в крови становится слишком велико, он начинает оседать на стенках кровеносных сосудов, образуя холестериновые бляшки.
• Натрий. Натрий, как правило, практически не содержится в клетках организма, но является важнейшим регулятором внеклеточной циркуляции жидкости. Концентрация натрия в плазме повышается при активном потоотделении и потере жидкости.

Нарушения белкового состава плазмы крови

Отклонение от нормы белков в плазме крови приводит к нарушению обмену веществ в организме

Белки, содержащиеся в плазме, выполняют множество важных функций, поэтому при нарушении содержания одного или нескольких белков в организме начинают происходить сбои, нарушается обмен веществ.

Причины для подобных нарушений самые различные.

Большинство белков и прочих питательных веществ поступают в организм с пищей, поэтому при неправильном питании, избытке углеводов и недостатке белка могут возникать нарушения белкового состава плазмы крови.

 Белковый избыток также не является полезным и приводит к различным нарушениям. Только правильное сбалансированное питание поможет сохранить уровень белка в плазме на нужном уровне.

Белковые нарушения не всегда связаны с питанием. Иногда нарушается состав аминокислот в белках или же нарушается расщепление белков в организме вследствие каких-либо хронических заболеваний и патологических состояний.

Недостаточное содержание белка в плазме может быть наследственным или же приобретенным в результате заболеваний печени, почек, крови.

 Нарушение обмена белков является причиной такого известного заболевания, как подагра, в результате которого в организме скапливается большое количество мочевой кислоты.

К подагре часто приводит недостаточно разнообразная пища, обилие мясных блюд, злоупотребление спиртными напитками, недостаток физической активности.

Источник: https://DiagnozLab.com/analysis/biochemical/sostav-plazmy-krovi-cheloveka.html

Химический состав плазмы крови

• Белки.
• Основными компонентами являются белки плазмы.
• Общее содержание белков 60-80 г/литр.
• У новорожденных 56 г/литр
• У годовалых детей 65 г/литр
• Белки плазмы крови выполняют ряд функций:
• 1. Определяют физикохимические константы крови (вязкость, рН, онкотическое давление)
• 2. Транспортная – перенос водонерастворимых веществ, ионов металлов
• 3. Защитная – входит в состав антител
• 4. Участвует в свертывании крови – гемокоагуляция
• 5. Регуляторная – в плазме присутствуют гормоы, ферменты
• 6. Резерв аминокислот и связных с ними металлов
• Различными способами фракционирования белки можно разделить на 3 фракции (у детей концентрации ниже):
• · Альбумины 30-50 г/л
• · Глобулины 20-30 г/л
• · Фибриноген 2-4 г/л
• Методом электрофореза на бумаге все белки делятся на 5 фракций: альбумины, глобулины – α, α2, β, γ.
• Альбумины.

На них приходится 60%всех белков плазмы, Mr меньше 100 тысяч. Богаты полярными гидрофильными аминокислотами, растворяются в Н2О, высаливаются 100% раствором (NH4)2SO4, электрофоретически подвижны, синтезируются в печени, выполняют транспортную функцию, определяют физико-химические свойства крови.

Глобулины.

40% всех белков. α- 4%, α2-8%, β-12%, γ-16%. Молекулярная масса около 200 тысяч менее гидрофильны, растворимы в 10% концентрированных солей, осаждаются 50% (NH4)2SO4. Гетерогенная фракция (α, α2, β, γ) у детей обычно снижена. Синтезируется обычно в печени, лимфоцитах, макрофагах. Функция: транспортная, защитная. В составе глобулиновой фракции выделяют отдельные белки.

1. В α1 глобулиновой фракции присутствует:
2. Протромбин — белок свертывающей системы крови
3. α1- гликопротеид – переносит некоторые стероидные гормоны
4. α1 – антитрипсин – ингибитор трипсина
5. Орозомукоид – гликопротеид ингибитор протеаз, обладает имуномодуляторным действием
6. В α2-фракции присутствует:
7. Гаптоглобин – переносит гемоглобин
8. α2- макроглобулин – обладает антипротеазной активностью, является ингибитором свертывающей и фибринолитической системы крови, ингибитор синтеза каналов
9. С-реактивный белок – дает реакцию преципитации с пневмококком, обладает антипротаезной активностью.
10. Церулоплазмин – медь-перепосящий белок, обладает ферментативной оксидазной активностью.
11. В β фракции присутствует:
12. С реактивный белок.
13. Трансферрин – переносит железо, входит в антиоксидантную систему крови.
14. Гемопексин – переносит гемм, порфирины, гемоглобин
15. Фибриноген – фактор свертываемости крови.

γ фракция представлена антителами или иммуноглобулинами 3-х основных видов: G, А, М и минорными Д, Е. У новорожденных представлены все виды иммуноглобулинов, но содержание их ниже, основным является Ig-G, он проходит плацентарный барьер и попадает из организма к матери. К году содержание Ig становится как у взрослых, к 2 годам концентрация IgА как у взрослых.

• В плазме крови в небольшой концентрации присутствуют белки интерфероны:
• α – (ИФА) синтезируются в лимфоцитах и макрофагах
• β – (ИФБ) в фибробластах
• γ – (ИФГ) в различных тканях и Т-лимфоцитах

Интерфероны обладают антипролефиративным действием, увеличивает дифференцировку, оказывает противоопухолевое влияние, активирует иммунные процессы. Их концентрация возрастает при вирусных заболевниях, они обладают антивирусной активностью она связана с активацией иммунитета, угнетением РНК полимеразы, активацией РНК-азы.

Ферменты плазмы крови.

Делятся на 3 группы:

Секреторные – синтезируются в печени и секретируются в кровь – холинэстераза, факторы свертывания крови. В норме их активность выше, чем при заболеваниях.

Экскреторные – синтезируются в печени, экскретируются в желчь – щелочная фосфатаза. При заболеваниях активность увеличивается.

Индикаторные – в норме почти отсутствует при заболеваниях их активность растет.

Изменение белкового состава крови при заболеваниях.

Гипо-протеин-эмия снижение общего содержания белков. Может встречаться при белковом голодании, заболеваниях ЖКТ, печени, почек.

Дис-протеин-эмия изменение соотношения отдельных фракций белков (в норме альбумин-глобулин 1,5:1,9). При острых стадиях воспалительных заболеваний в плазме увеличивается содержание глобулинов α и β фракций.

Белки острой стадии воспаления.Гаптоглобин, оромукоид – считается что белки ОСВ оказывают защитное действие на ткани, угнетает протеолитические ферменты тканей. При хронических заболеваниях в плазме увеличивается содержание Ig.

Пара-протеин-эмия появление в плазме патологических белков: креоглобулин (осаждается при t

Источник: https://poisk-ru.ru/s27828t4.html

Функции крови, ее состав, свойства плазмы

• Глава 17
• ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА
• КРОВЬ

Гомеостаз. Состав, свойства и функции крови.

1. Гемостаз. Группа крови и резус-фактор
2. Гомеостаз, его механизм и значение.
3. Исторические основы учения о гомеостазе

У многоклеточных организмов большинство клеток не имеет непо­средственного контакта с внешней средой, их жизнедеятельность обеспе­чивается наличием внутренней среды (кровь, лимфа, тканевая жидкость). Из нее они получают необходимые для жизни вещества и выделяют в нее же продукты метаболизма.

Для внутренней среды организма характерно относительное динамическое постоянство состава и физико-химических свойств которое называется гомеостазом.

Морфологическим субстратом, регулирующим обменные процессы между кровью и тканями и поддерживающим гомеостаз, являются гистогематические барьеры, состоящие из эндотелия капилляров, базальной мембраны, соединительной ткани, клеточных липопротеидных мембран.

В 1978 г. Клод Бернар поставил вопрос о значении гомеостаза (термин ввёл В. Кеннон). По мнению К.Бернара все проявления жизни обусловлены конфликтом между предшествующими силами организма, конституцией и влиянием внешней среды.

Жизненный конфликт в организме выявляется в виде двух феноменов: синтеза и распада.

Бернар понимал, что установившиеся определённые взаимоотношения организма и среды могут при известных условиях закрепляться и передаваться последующим поколениям.

У каждого высокоорганизованного животного имеются две среды: внешняя, в которой находится организм, и внутренняя, в которой живут и функционируют ткани и системы организма и, которая не меняется.

Внутренняя среда, окружающая органы и ткани – это плазма крови, лимфа, межтканевая жидкость. В организме создаётся собственная неизменённая среда, несмотря на меняющиеся условия внешней среды.

В результате организм живёт, оставаясь свободным и независимым.

Функции крови, ее состав, свойства плазмы

Кровь (sanguis, haema; греч. haima, haimatos) — это жидкая ткань, циркулирующая по сосудам, осуществляющая транспорт различных веществ в пределах организма и обеспечивающая питание и обмен ве­ществ всех клеток тела. Красный цвет крови придает гемоглобин, содер­жащийся в эритроцитах. Учение о крови и ее болезнях называется гемато­логией.

В понятие «система крови» входят: кровь, органы кроветворения (красный костный мозг, лимфатические узлы и др.), органы кроворазрушения и механизмы регуляции (регулирующий нейрогуморальный аппарат).

Система крови представляет собой одну из важнейших систем жизнеобеспечения организма и выполняет множество функций. Остановка сердца и прекращение движения крови немедленно приводит организм к гибели.

• Физиологические функции крови:
• 1) дыхательная — перенос кислорода от легких к тканям и углекисло­го газа от тканей к легким;
• 2) трофическая (питательная) — доставка питательных веществ, вита­минов, минеральных солей и воды от органов пищеварения к тканям;
• 3) экскреторная (выделительная) — удаление из тканей конечных про­дуктов метаболизма, лишней воды и минеральных солей;
• 4) терморегуляторная — регуляция температуры тела путем охлаж­дения энергоемких органов и согревания органов, теряющих тепло;

1. 5) гомеостатическая — поддержание стабильности ряда констант гомеостаза: рН, осмотического давления;
2. 6) регуляция водно-солевого обмена между кровью и тканями;
3. 7) защитная — участие в клеточном (лейкоциты), гуморальном (анти­тела) иммунитете, в свертывании для прекращения кровотечения;
4. 8) гуморальная регуляция — перенос гормонов, медиаторов и др.;

9) креаторная (лат. creatio — созидание) — перенос макромолекул, осу­ществляющих межклеточную передачу информации с целью восстановле­ния и поддержания структуры тканей.

Общее количество крови в организме взрослого человека в норме составляет 6-8% массы тела и равно примерно 4,5-6 л. В покое в сосуди­стой системе находится 60-70% крови. Это так называемая циркулирую­щая кровь. Другая часть крови (30-40%) содержится в специальных кровя­ных депо. Это так называемая депонированная, или резервная, кровь.

Кровь состоит из жидкой части — плазмы и взвешенных в ней клеток -форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. На долю форменных элементов в циркулирующей крови приходится 40-45%, на долю плазмы — 55-60%. В депонированной крови наоборот: форменных элементов — 55-60%, плазмы — 40-45%.

Объемное соотношение форменных элементов и плазмы (или часть объема крови, приходящаяся на долю эритроцитов) называется гематокритом (греч. haema, haematos — кровь, kritos — отдельный, определенный). Относительная плотность (удельный вес) цельной крови равен 1,050-1,060, эритроцитов — 1,090, плазмы — 1,025-1,034.

Вязкость цельной крови по отношению к воде составляет около 5, а вязкость плазмы — 1,7-2,2. Вязкость крови обусловлена наличием белков и особенно эритроцитов.

• Плазма содержит 90-92% воды и 8-10% сухого остатка, главным об­разом белков (7-8%) и минеральных солей (1%). Белки плазмы (их более 30) включают 3 основные группы:
• 1) альбумины (около 4,5%) обеспечивают онкотическое давление, связывают лекарственные вещества, витамины, гормоны, пигменты;
• 2) глобулины (2-3%) обеспечивают транспорт жиров, липоидов в составе липопротеинов, глюкозы — в составе гликопротеинов, меди, железа — в составе трансферрина, выработку антител, а также а- и р-агглютининов крови;
• 3) фибриноген (0,2-0,4%) участвует в свертывании крови.

Небелковые азотсодержащие соединения плазмы включают: ами­нокислоты, полипептиды, мочевину, креатинин, продукты распада нук­леиновых кислот и т.д. Половина общего количества небелкового азота в плазме (так называемого остаточного азота) приходится на долю мочеви­ны.

В норме остаточного азота в плазме содержится 10,6-14,1 ммоль/л (30-40 мг%), а мочевины — 2,5-3,3 ммоль/л (15-20 мг %). В плазме находятся также безазотистые органические вещества: глюкоза 4,44-6,67 ммоль/л (80-120мг%), нейтральные жиры, липоиды.

Минеральные вещества плаз­мы составляют около 1% (катионы Na+, К+, Са2+, анионы С1-, НСО3-,

НРО4-). В плазме содержится также более 50 различных гормонов и фер­ментов.

Осмотическое давление — это давление, которое оказывают раст­воренные в плазме вещества. Оно зависит в основном от содержащихся в ней минеральных солей и составляет в среднем около 7,6 атм., что соот­ветствует температуре замерзания крови, равной -0,56 — -0,58°С. Около 60% всего осмотического давления обусловлено солями натрия.

Однако он не является полностью физиологическим, так как в нем нет других компонен­тов плазмы.

Онкотическое (коллоидно-осмотическое) давление — это часть осмо­тического давления, создаваемая белками плазмы (т.е. их способность притягивать и удерживать воду). Оно равно 0,03-0,04 атм. (25-30 мм рт. ст.), т.е.

1/200 осмотического давления плазмы (равного 7,6 атм.), и оп­ределяется более чем на 80% альбуминами.

Постоянство осмотического и онкотического давления крови является жестким параметром гомеостаза, без которого невозможна нормальная жизнедеятельность организма.

Реакция крови (рН) обусловлена соотношением в ней водородных (Н+) и гидроксильных (ОН-) ионов. Она также является одной из важней­ших констант гомеостаза, так как только при рН 7,36-7,42 возможно опти­мальное течение обмена веществ.

Крайними пределами изменения рН, совместимыми с жизнью, являются величины от 7 до 7,8. Сдвиг реакции крови в кислую сторону называется ацидозом, в щелочную — алкалозом.

Поддержание постоянства реакции крови в пределах рН 7,36-7,42 (слабо­щелочная реакция) достигается за счет следующих буферных систем кро­ви:

1. 1) буферной системы гемоглобина — самой мощной; на ее долю при­ходится 75% буферной емкости крови;
2. 2) карбонатной буферной системы (Н2СО3 + NaНСОз) — занимает по мощности второе место после буферной системы гемоглобина;
3. 3) фосфатной буферной системы, образованной дигидрофосфатом (NaH2PO4) и гидрофосфатом (Na2HPO4) натрия;
4. 4) белков плазмы.

В поддержании рН крови участвуют также легкие, почки, потовые железы. Буферные системы имеются и в тканях. Главными буферами тка­ней являются клеточные белки и фосфаты.

Источник: https://megaobuchalka.ru/4/1889.html

Кровь. Часть 2. Состав и свойства плазмы крови

В этой части речь идет о составе плазмы, белках плазмы и о свертывании крови.

Состав и свойства плазмы крови

Состав плазмы

На долю сухого вещества плазмы приходится 8-10%. Из них 6,5-8,2% составляют белки. В значительно меньшем количестве в крови содержатся небелковые азотистые соединения: полипептиды, аминокислоты, мочевина, мочевая кислота, креатин, креатинин, билирубин, индикан.

Полипептидов и аминокислот, представляющих собой продукты расщепления белка, находится в крови примерно 4-10 мг% (4-10 мг в 100 г крови). Мочевины в плазме подержится 10-24 мг%.

Количество ее может незначительно повыситься при принятии богатой белками пищи или при значительной потере воды организмом, когда концентрация ее в плазме увеличивается. Однако в здоровом организме сдвиги в содержании мочевины в крови бывают кратковременными.

В плазме крови содержится 2,7 мг% мочевой кислоты. При заболеваниях, сопровождающихся нарушением обмена, количество ее может возраста до 6-8 мг%.

Креатин и креатинин содержатся в плазме в незначительном количестве: креатинина — 1-2 мг%, креатина — 3-5 мг%. Билирубин, являющийся продуктом распада гемоглобина, содержится в плазме еще в меньшем количестве — 0,2-1,0 мг%.

Все эти продукты белкового обмена называют остаточным азотом. В плазме крови его находится от 20 до 40 мг%.

Помимо азотистых веществ в плазме крови имеется еще целых ряд безазотистых органических соединений: глюкоза (100-120 мг%), жиры (400-800 мг%), холестерин (100-250 мг%), и др., а также различные минеральные вещества, на долю которых приходится 1% от сухого вещества плазмы.

В плазме содержатся катионы Na+, K+, Ca++, Mg++ и анионы Cl-, HCO3-, HPO4-, H2PO4-. Особенно велико содержание Na+(280-350 мг%) и Cl- (320-360 мг%). В меньших количествах в плазме содержится K+ (19,8-20,6 мг%), Ca++ (9-11 мг%), Mg ++ (1-3 мг%).

Йод, бром и железо содержатся в плазме в очень малой концентрации (тысячные доли мг%).

В плазме крови содержатся различные ферменты. Одни из них необходимы в процессе свертывания крови. Другие расщепляют питательные вещества. Например, плазма содержит амилазу, действующую на углеводы, и липазу, расщепляющую жиры. Всегда в плазме крови здорового человека присутствуют различные витамины.

Белки плазмы

Белки плазмы в зависимости от их структуры, свойств и особенностей биологического действия делят на несколько групп: альбумины, глобулины, фибриноген и протромбин. Помимо этих видов белков, в плазме различают соединения белков с жирами — липопротеины — и сложное комплексное соединение пропердин.

На долю альбуминов приходится 50-60% всех белков плазмы. Они обладают наименьшей из всех белков плазмы молекулярной массой. Их синтез происходит в печени.

Глобулины составляют 35-40% от всех белков плазмы. Они различны по строению и свойствам, в связи с чем их делят на альфа один, альфа два, бета, и гамма-глобулины. Синтезируются глобулины в печени и во всех элементах ретикуло-эндотелиальной системы.

Протромбин, синтезирующихся также в печени, имеет меньшую, чем фибриноген, но большую, чем альбумин, молекулярную массу. Его содержится в плазме 10-20 мг%.

Жиры в свободном виде содержатся в плазме только после приема очень жирной пищи. Обычно они находятся в комплексе с белками и в виде этих соединений — липопротеинов — транспортируются кровью. Еще более сложным по структуре, чем липопротеины, является пропердин. Он состоит из белка, жиров, полисахаридов и ионов магния.

Белки крови выполняют в организме самые различные функции.

Они регулируют распределение воды между сосудистой системой и тканями организма; за счет присущих им буферных свойств способствуют сохранению на одном и том же уровне активной реакции крови; участвуют в транспорте гормонов, витаминов, продуктов обмена веществ; выполняют защитную функцию. Установлено, что особо большую роль в борьбе с чужеродным белков имеют глобулины, именуемые гамма-глобулинами, и пропердин. Глобулины в плазме являются носителями антител.

Пропердин относят к системам, создающим в организме естественный иммунитет. Он нейтрализует в организме бактерии и вирусы.

Белки плазмы обеспечивают процесс свертывания крови.

Свертывание крови

Свертыванием крови называют процесс образования сгустка — тромба — крови, состоящего из плазмы и форменных элементов. В основе свертывания лежит образование нитей фибрина из белка плазмы фибриногена. Способность крови к свертыванию является необходимой защитной реакцией, предохраняющей организм от кровопотерь.

В плазме здорового человека имеются все компоненты, необходимые для ее осуществления. Они формируют свертывающую систему крови. Однако в норме в сосудистой системе процесс тромбообразования не должен протекать, так как это привело бы к нарушению циркуляции крови. В плазме крови имеется ряд факторов, образующих антисвертывающую систему.

Активность той и другой системы регулируется рефлекторно и гуморально, что обеспечивает тонкое приспособление деятельности систем к изменениям, происходящим в организме. В настоящее время известно большое число соединений, относящиеся к свертывающей системе. Плазменные факторы свертывания крови обозначают римскими цифрами, а тромбоцитарные — арабскими.

При повреждении тканей и расположенных в них сосудов образуются плазменный и тканевый тромбопластины. При образовании плазменного тромбопластина необходимы факторы IV, V, VIII, IX, X, XI, XII и особый фактор 3, находящийся в тромбоцитах. В формировании тканевого тромбопластина участвуют факторы IV, V, VII, X и некоторые соединения тканей.

Под влиянием тромбопластина и при участии факторов IV, VII, X и фактора тромбоцитов 1 протромбин превращается в тромбин. Тромбин действует на фибриноген, превращая его в фибрин. Для этой фазы необходимо участие кальция и тромбоцитарных факторов 2 и 4. Образовавшийся сгусток стабилизируется фактором XIII.

После образования сгустка происходит его уплотнения — ретракция — и последующее расщепление фибрина — фибринолиз.

Оба процесса происходят под влиянием специальных веществ, имеющихся в крови.

Фибринолиз происходит под влиянием плазмина, который образуется из плазминогена плазмы при воздействии стрептокиназы, также содержащейся в плазме. Плазминоген, плазмин, стрептокиназа относятся к противосвертывающей системе крови. К ней относят также гепарин, образующийся в печени, и целый ряд различных соединений, относящихся к антитромбинам.

При недостатке какого-либо из факторов свертывающей и противосвертывающей системы крови или при нарушении их регуляции возникают различные патологические явления, которые могут проявляться в уменьшении или в увеличении способности свертывания крови.

Например, отсутствие фактора XIII — антигемофильного глобулина — вызывает заболевание гемофилию, характеризующуюся нарушением процесса свертывания крови и проявляющуюся в кровоточивости. Усиленная кровоточивость отмечается при недостатке кальция в организме. Изучение факторов свертывающей и противосвертывающей системы имеет большое практическое значение.

В настоящее время получены высокоочищенные препараты многих соединений этих систем, изучена их структура и налажен серийный выпуск.

Источник: http://www.psyworld.ru/for-students/lectures/anatomy-and-physiology-of-a-childrens-organism/777-2009-10-01-09-21-30.html

Кровь. Состав крови. Физико-химические свойства плазмы

Организм человека примерно на две трети состоит из воды. Это основной компонент практически всех тканей, находится как внутри, так и вне клеток. Больше всего воды содержат жидкие ткани — кровь и лимфа. Помимо воды в состав тканевой жидкости входят различные органические вещества, синтезируемые клетками.

Кровь — жидкая ткань, количество которой у взрослого человека составляет 5 — 6л (7 — 8% массы тела). Относительная плотность ее равна 1,052—1,064. Кровь циркулирует по кровеносным сосудам.

В сети капилляров она обменивается веществами с межклеточной жидкостью. Через стенку капилляров питательные вещества и кислород переходят к клеткам, а продукты обмена поступают обратно в кровь. [3,с.

349]

Основные органические вещества плазмы крови — белки. В первую очередь это альбумины, глобулины и липопротеиды. Всего в 1 л крови содержится 65 — 85 г белка.

Альбуминовая фракция составляет 35 — 50 г/л; глобулиновая — 20 — 30 г/л. Практически все белки крови синтезируются в печени.

Поэтому тяжелые заболевания печени, как правило, сопровождаются нарушением ряда функций крови. Белки плазмы выполняют следующие функции:

• 1)свертывающую — некоторые белки плазмы являются факторами свертывания крови;
• 2)защитную — особые белки (иммуноглобулины), отвечают за гуморальный иммунитет;
• 3)транспортную — многие вещества в крови переносятся толькопри условии их соединения со специальными белками (например, альбуминами);

4)поддержание онкотического давления — белки обладают способностью удерживать воду, препятствуя ее чрезмерному попаданию в ткани. [3, с. 350]

Помимо белков в крови содержатся глюкоза (4,2—6,4 ммоль/л) и липиды, которые большей частью транзитом доставляются до органов и тканей, нуждающихся в этих питательных веществах.

Неорганические вещества плазмы крови представлены в основном ионами натрия и хлора. Помимо них в плазме содержатся ионы калия, кальция, HCO3- и др. Растворенные в плазме минеральные соли поддерживают необходимый уровень осмотического давления.

При увеличении концентрации солей по градиенту давления происходит отток воды из клеток крови в плазму, а при уменьшении, наоборот, ток воды идет из плазмы в клетки.

Для восполнения объема плазмы крови в медицине используется изотонический (физиологический) 0,9 % раствор хлорида натрия. [5,с. 617]

Также строго постоянным является и уровень кислотности плазмы. В норме pH крови составляет 7,40+0,04.

Форменными элементами крови являются эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. На их долю приходится около 45 % всего объема этой ткани. Процесс образования клеток крови называется гемопоэзом. Все форменные элементы образуются в красном костном мозге.

При ее делении образуются клетки, которые в дальнейшем превращаются либо в эритроциты, либо в лейкоциты, либо в тромбоциты.

Эритроциты, или красные кровяные клетки, составляют самую значительную часть форменных элементов. Их количество в норме в 1 литре крови у женщин составляет 4 — 4,5 * 1012 (4 — 4,5 млн в 1 мм3), у мужчин 4,5 — 5 * 1012 (4,5 — 5 млн в 1 мм3).

Основная функция эритроцитов — перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким. 95 % их массы занимает железосодержащий белок — гемоглобин.

Следует отметить, что собственные потребности эритроцитов в кислороде чрезвычайно малы. Энергию для основных жизненных процессов эти клетки получают путем анаэробного окисления глюкозы.

Для нормального образования и созревания эритроцитов в красном костном мозге необходимо достаточное поступление железа, витаминов В6, В9, B12. [3,с. 352]

Лейкоциты, или белые кровяные клетки, отвечают в организме за иммунитет. Их общее количество в 1 л в норме составляет 4—9 * 109. Они крупнее эритроцитов и имеют ядро. Лейкоциты могут изменять свою форму, многие из них способны переходить из просвета кровеносных сосудов в ткани.

Лейкоциты делят на две группы: зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты). К гранулоцитам относят: нейтрофилы (нейтрофильные лейкоциты), эозинофилы (эозинофильные лейкоциты), базофилы (базофильные лейкоциты).

К незернистым лейкоцитам относят моноциты и лимфоциты. [3, с. 354]

Нейтрофилы выполняют функцию фагоцитоза микроорганизмов и инородных веществ за счет специальных ферментов, которые разрушают оболочку микроорганизмов. Нейтрофилы составляют 55 — 70 % всех лейкоцитов.

Большую часть их общего количества составляют зрелые формы, имеющие сегментированное ядро (сегментоядерные). Примерно 2 —5 % лейкоцитов составляют молодые формы, называемые палочкоядерными нейтрофилами.

Базофилы (до 1 % всех лейкоцитов) принимают участие в развитии аллергических реакций, обеспечивают миграцию других лейкоцитов в ткани. Эти функции они обеспечивают за счет наличия в их гранулах биологически активных веществ, в первую очередь гепарина и гистамина, которые освобождаются по мере необходимости.

Эозинофилы (2 —5 %) ограничивают выраженность аллергических реакций. Их действие противоположно функциям базофилов: они фагоцитируют биологически активные вещества и аллергены.

Моноциты — самые крупные из лейкоцитов. Моноциты фагоцитируют не только чужеродные агенты, но и собственные клетки организма в случае их повреждения и гибели. Их называют макрофагами. Количество моноцитов составляет 6—8 % от всех лейкоцитов.

Лимфоциты, помимо крови, содержатся также и в лимфе. Они подразделяются на Т- и В-лимфоциты. Общее их количество 25 — 30 % всех лейкоцитов. Эти клетки имеют крупное ядро и окружающий его узкий ободок цитоплазмы.

Функции крови во многом определяются ее физико-химическими свойствами, среди которых наибольшее значение имеют: Осмотическое давление, Онкотическое давление, Коллоидная стабильность, Суспензионная ус­тойчивость, Удельный вес и вязкость. [10]

При этом свыше 60% осмотического давления создается хлористым натрием, а всего на долю неорганических электролитов приходится до 96% от общего осмо­тического давления.

Осмотическое давление является одной из жест­ких гомеостатических констант и составляет у здорового человека в среднем 7,6 атм с возможным диапазоном колебаний 7,3-8,0 атм.

Осмотическое давление обеспечивает переход растворителя через полунепроницаемую мембрану от раствора менее концентрированно­го к раствору более концентрированному, поэтому оно играет важную роль в распределении воды между внутренней средой и клетками организма.

Онкотическим давлением называют осмотическое давление, создаваемое белками в коллоидном растворе, поэтому его еще называют коллоидно-осмотическим. Ввиду того, что белки плазмы крови плохо проходят через стенки капилляров в тканевую микросреду, создаваемое ими онкотическое давление обеспечивает удержание воды в крови.

Коллоидная стабильность плазмы крови обусловлена характером гидратации белковых молекул и наличием на их поверхности двойного электрического слоя ионов, создающего поверхностный или фи-потенциал. Частью фи-потенциала является электрокинетический (дзета) потенциал. Дзета-потенциал — это потенциал на границе между коллоидной частицей, способной к движению в электрическом поле, и окружающей жидкостью, т.е. потенциал поверхности скольжения частицы в коллоидном растворе.

Суспензионные свойства крови связаны с коллоидной стабильностью белков плазмы т.е. поддержание клеточных элементов во взвешенном состоянии. Величина суспензионных свойств крови может быть оценена по скорости оседания эритроцитов (СОЭ) в неподвижном объеме крови.

Вязкость крови — это способность оказывать сопротивление течению жидкости при перемещениях одних частиц относительно других за счет внутреннего трения. В связи с этим, вязкость крови представляет собой сложный эффект взаимоотношений между водой и макромолекулами коллоидов с одной стороны, плазмой и форменными элементами — с другой.

Источник: https://studbooks.net/1891260/meditsina/krov_sostav_krovi_fiziko_himicheskie_svoystva_plazmy