Що міститься у крові. Загальні властивості та функції крові

Нормальна життєдіяльність клітин організму можлива лише за умови сталості внутрішнього середовища. Справжнім внутрішнім середовищем організму є міжклітинна (інтерстиціальна) рідина, яка безпосередньо контактує з клітинами. Однак сталість міжклітинної рідини багато в чому визначається складом крові та лімфи, тому в широкому розумінні внутрішнього середовища до її складу включають: міжклітинну рідину, кров та лімфу, спиномозкову, суглобову та плевральну рідину.. Між міжклітинною рідиною і лімфою здійснюється постійний обмін, спрямований на забезпечення безперервного надходження до клітин необхідних речовин і видалення звідти продуктів їх життєдіяльності.

Постійність хімічного складу та фізико-хімічних властивостей внутрішнього середовища називають гомеостазом.

Гомеостаз— це динамічна сталість внутрішнього середовища, що характеризується безліччю щодо постійних кількісних показників, які отримали назву фізіологічних, чи біологічних, констант. Ці константи забезпечують оптимальні (найкращі) умови життєдіяльності клітин організму, з другого — відбивають його нормальний стан.

Найважливішим компонентом внутрішнього середовища організму є кров. У понятті системи крові за Лангом входять кров, що регулює нею рогу моральний апарат, а також органи, в яких відбувається утворення та руйнування клітин крові (кістковий мозок, лімфатичні вузли, вилочкова залоза, селезінка та печінка).

Функції крові

Кров виконує такі функції.

Транспортнафункція - полягає в транспорті кров'ю різних речовин (енергії та інформації, в них ув'язнених) та тепла в межах організму.

Дихальнафункція – кров переносить дихальні гази – кисень (0 2) та вуглекислий газ (СО?) – як у фізично розчиненому, так і хімічно зв'язаному вигляді. Кисень доставляється від легень до клітин органів і тканин, що його споживають, а вуглекислий газ — навпаки від клітин до легень.

Поживнафункція - кров переносить також миготливі речовини від органів, де вони всмоктуються або депонуються, до місця їх споживання.

Видільна (екскреторна)функція - при біологічному окисленні поживних речовин, у клітинах утворюються, крім СО 2 інші кінцеві продукти обміну (сечовина, сечова кислота), які транспортуються кров'ю до видільних органів: ниркам, легким, потовим залозам, кишечнику. Кров'ю здійснюються також транспорт гормонів, інших сигнальних молекул та біологічно активних речовин.

Терморегулюючафункція завдяки своїй високій теплоємності кров забезпечує перенесення тепла і його перерозподіл в організмі. Кров'ю переноситься близько 70% тепла, що утворюється у внутрішніх органах у шкіру та легені, що забезпечує розсіювання ними тепла у навколишнє середовище.

Гомеостатичнафункція – кров бере участь у водно-сольовому обміні в організмі та забезпечує підтримку сталості його внутрішнього середовища – гомеостазу.

Захиснафункція полягає насамперед у забезпеченні імунних реакцій, а також створенні кров'яних та тканинних бар'єрів проти чужорідних речовин, мікроорганізмів, дефектних клітин власного організму. Другим проявом захисної функції крові є її участь у підтримці свого рідкого агрегатного стану (плинності), а також зупинці кровотечі при пошкодженні стінок судин та відновленні їхньої прохідності після репарації дефектів.

Система крові та її функції

Уявлення про кров як систему створив наш співвітчизник Г.Ф. Ланг 1939 р. У цю систему він включив чотири частини:

• периферична кров, що циркулює судинами;
• органи кровотворення (червоний кістковий мозок, лімфатичні вузли та селезінка);
• органи кроворуйнування;
• регулюючий нейрогуморальний апарат.

Система крові є однією із систем життєзабезпечення організму і виконує безліч функцій:

• транспортна -циркулюючи по судинах, кров здійснює транспортну функцію, яка визначає низку інших;
• дихальна— зв'язування та перенесення кисню та вуглекислого газу;
• трофічна (поживна) -кров забезпечує всі клітини організму поживними речовинами: глюкозою, амінокислотами, жирами, мінеральними речовинами, водою;
• екскреторна (видільна) -кров забирає з тканин «шлаки» — кінцеві продукти метаболізму: сечовину, сечову кислоту та інші речовини, що видаляються з організму органами виділення;
• терморегуляторна- Кров охолоджує енергоємні органи і зігріває органи, що втрачають тепло. В організмі є механізми, які забезпечують швидке звуження судин шкіри при зниженні температури навколишнього повітря та розширення судин при підвищенні. Це призводить до зменшення або збільшення втрати тепла, так як плазма складається на 90-92% з води і має внаслідок цього високу теплопровідність і питому теплоємність;
• гомеостатична -кров підтримує стабільність ряду констант гомеостазу - , осмотичного тиску та ін;
• забезпечення водно-сольового обмінуміж кров'ю та тканинами - в артеріальній частині капілярів рідина та солі надходять у тканини, а у венозній частині капілярів повертаються в кров;
• захисна -кров є найважливішим чинником імунітету, тобто. захисту організму від живих тіл та генетично чужорідних речовин. Це визначається фагоцитарною активністю лейкоцитів (клітинний імунітет) та наявністю в крові антитіл, що знешкоджують мікроби та їх отрути (гуморальний імунітет);
• гуморальне регулювання -завдяки своїй транспортній функції кров забезпечує хімічну взаємодію між усіма частинами організму, тобто. гуморальне регулювання. Кров переносить гормони та інші біологічно активні речовини від клітин, де вони утворюються, до інших клітин;
• здійснення креаторних зв'язків.Макромолекули, що переносяться плазмою та форменими елементами крові, здійснюють міжклітинну передачу інформації, що забезпечує регуляцію внутрішньоклітинних процесів синтезу білків, збереження ступеня диференційованості клітин, відновлення та підтримку структури тканин.

Функції крові.

Кров – це рідка тканина, що складається з плазми та зважених у ній кров'яних тілець. Циркуляція крові по замкнутій ССС є необхідною умовою підтримки сталості її складу. Зупинка серця та припинення руху крові негайно призводить організм до загибелі. Вчення про кров та її хвороби називається гематологією.

Фізіологічні функції крові:

1. Дихальна – перенесення кисню від легень до тканин і вуглекислого газу від тканин до легень.

2. Трофічна (поживна) – доставляє поживні речовини, вітаміни, мінеральні солі, воду від органів травлення до тканин.

3. Екскреторна (видільна) - виділення з тканин кінцевих продуктів розпаду, зайвої води та мінеральних солей.

4. Терморегуляторна – регуляція температури тіла шляхом охолодження енергоємних органів та зігрівання органів, що втрачають тепло.

5. Гомеостатична – підтримання стабільності низки констант гомеостазу (ph, осмотичного тиску, ізоіонії).

6. Регуляція водно-сольового обміну між кров'ю та тканинами.

7. Захисна – участь у клітинному (лейкоцити) та гуморальному (At) імунітеті, у процесі згортання для припинення кровотечі.

8. Гуморальна – перенесення гормонів.

9. Креаторна (творча) – перенесення макромолекул, які здійснюють міжклітинну передачу інформації з метою відновлення та підтримки структури тканин тіла.

Кількість та фізико-хімічні властивості крові.

Загальна кількість крові в організмі дорослої людини в нормі становить 6-8% маси тіла і дорівнює приблизно 4,5-6 л. Кров складається з рідкої частини – плазми та зважених у ній кров'яних клітин – формених елементів: червоних (еритроцитів), білих (лейкоцитів) та кров'яних пластинок (тромбоцитів). У циркулюючій крові формені елементи становлять 40-45%, частку плазми припадає 55-60%. У депонованій крові навпаки: формених елементів – 55-60%, плазми – 40-45%.

В'язкість цільної крові становить близько 5, а в'язкість плазми – 1,7–2,2 (стосовно в'язкості води, що дорівнює 1). В'язкість крові обумовлена ​​наявністю білків та особливо еритроцитів.

Осмотичний тиск – це тиск, який надають розчинені у плазмі речовини. Воно залежить в основному від мінеральних солей, що містяться в ній, і становить в середньому 7,6 атм., що відповідає температурі замерзання крові, що дорівнює -0,56 - -0,58°С. Близько 60% всього осмотичного тиску обумовлено солями Na.

Онкотичний тиск крові - це тиск, що створюється білками плазми (тобто їх здатність притягувати та утримувати воду). Визначається більш як на 80% альбумінами.

Реакція крові визначається концентрацією водневих іонів, яку виражають водневим показником – рН.

У нейтральному середовищі pН = 7,0

У кислій – менше 7,0.

У лужній – понад 7,0.

Кров має рН – 7,36, тобто. її реакція слаболужна. Життя можливе у вузьких межах зміщення рН від 7,0 до 7,8 (бо тільки в цих умовах можуть працювати ферменти - каталізатори всіх біохімічних реакцій).

Плазма крові.

Плазма крові – це складна суміш білків, амінокислот, вуглеводів, жирів, солей, гормонів, ферментів, антитіл, розчинених газів та продуктів розпаду білка (сечовина, сечова кислота, креатинін, аміак), що підлягають виведенню з організму. Плазма містить 90-92% води та 8-10% сухого залишку, головним чином, білків та мінеральних солей. Плазма має слаболужну реакцію (pН = 7,36).

Білки плазми (їх більше 30) включають 3 основні групи:

· Глобуліни забезпечують транспорт жирів, ліпоїдів, глюкози, міді, заліза, вироблення антитіл, а також α- та β-аглютинінів крові.

· Альбуміни забезпечують онкотичний тиск, пов'язують лікарські речовини, вітаміни, гормони, пігменти.

· Фібриноген бере участь у зсіданні крові.

Форменні елементи крові.

Еритроцити (від грец. erytros – червоний, cytus – клітина) – без'ядерні формені елементи крові, що містять гемоглобін. Мають форму двояковогнутих дисків діаметром 7-8 мкм, товщиною – 2 мкм. Вони дуже гнучкі та еластичні, легко деформуються і проходять через кровоносні капіляри з діаметром меншим, ніж діаметр еритроциту. Тривалість життя еритроцитів становить 100-120 днів.

У початкових фазах розвитку еритроцити мають ядро ​​і називаються ретикулоцитами. У міру дозрівання ядро ​​заміщається дихальним пігментом - гемоглобіном, що становить 90% сухої речовини еритроцитів.

У нормі в 1 мкл (1 куб. мм) крові у чоловіків міститься 4-5 млн. еритроцитів, у жінок – 3,7-4,7 млн., у новонароджених кількість еритроцитів досягає 6 млн. Збільшення кількості еритроцитів в одиниці об'єму крові називається еритроцитозом, зменшення – еритропенією. Гемоглобін є основною складовою еритроцитів, забезпечує дихальну функцію крові за рахунок транспорту кисню та вуглекислого газу та регуляцію рН крові, володіючи властивостями слабких кислот.

У нормі чоловіки містять 145 г/л гемоглобіну (з коливаннями 130-160 г/л), у жінок – 130 г/л (120-140 г/л). Загальна кількість гемоглобіну у п'яти літрах крові у людини становить 700-800 г.

Лейкоцити (від грец. leukos – білий, cytus – клітина) – безбарвні ядерні клітини. Розмір лейкоцитів – 8-20 мкм. Утворюються в червоному кістковому мозку, лімфатичних вузлах, селезінці. У 1 мкл крові людини у нормі міститься 4-9 тисяч лейкоцитів. Кількість їх коливається протягом доби, вранці знижено, підвищується після їжі (травний лейкоцитоз), підвищується під час м'язової роботи, сильних емоцій.

Збільшення кількості лейкоцитів у крові називається лейкоцитозом, зменшення – лейкопенією.

Тривалість життя лейкоцитів становить середньому 15-20 днів, лімфоцитів – 20 і більше років. Деякі лімфоцити живуть протягом усього життя людини.

За наявності в цитоплазмі зернистості лейкоцити поділяють на 2 групи: зернисті (гранулоцити) та незернисті (агранулоцити).

До групи гранулоцитів входять нейтрофіли, еозинофіли та базофіли. Мають у цитоплазмі велику кількість гранул, де містяться ферменти, необхідні перетравлення чужорідних речовин. Ядра всіх гранулоцитів розділені на 2–5 частин, з'єднаних між собою нитками, тому ще називають сегментоядерними лейкоцитами. Молоді форми нейтрофілів з ядрами у вигляді паличок називаються паличкоядерними нейтрофілами, а у вигляді овалу – юними.

Лімфоцити - найменші з лейкоцитів, мають велике округле ядро, оточене вузьким обідком цитоплазми.

Моноцити є великими агранулоцитами, мають ядро ​​як овалу чи боба.

Відсоткове співвідношення окремих видів лейкоцитів у крові називається лейкоцитарною формулою, або лейкограмою:

· еозинофіли 1 - 4%

· Базофіли 0,5%

· нейтрофіли 60 - 70%

· Лімфоцити 25 - 30%

· моноцити 6 - 8%

У здорових людей лейкограма досить постійна, і її зміни є ознакою різних захворювань. Наприклад, при гострих запальних процесах спостерігається збільшення кількості нейтрофілів (нейтрофілія), при алергічних захворюваннях та глистової хвороби – збільшення кількості еозинофілів (еозинофілія), при млявих хронічних інфекціях (туберкульоз, ревматизм та ін.) – кількість лімфоцитів (лімфоцитів).

За нейтрофілами можна визначити стать людини. За наявності жіночого генотипу 7 з 500 нейтрофілів містять особливі, специфічні для жіночої статі освіти, які називаються «барабанними паличками» (круглі вирости діаметром 1,5-2 мкм, з'єднані з одним із сегментів ядра за допомогою тонких хроматинових містків).

Лейкоцити виконують безліч функцій:

1. Захисна – боротьба з чужорідними агентами (вони фагоцитують (поглинають) чужорідні тіла та знищують їх).

2. Антитоксична – вироблення антитоксинів, що знешкоджують продукти життєдіяльності бактерій.

3. Вироблення антитіл, які забезпечують імунітет, тобто. несприйнятливість до інфекцій та генетично чужорідних речовин.

4. Беруть участь у розвитку всіх етапів запалення, стимулюють відновлювальні (регенеративні) процеси в організмі та прискорюють загоєння ран.

5. Забезпечують реакцію відторгнення трансплантату та знищення власних мутантних клітин.

6. Утворюють активні (ендогенні) пірогени та формують гарячкову реакцію.

Тромбоцити, або кров'яні пластинки (грец. thrombos - потік крові, cytus - клітина) є округлі або овальні без'ядерні утворення діаметром 2-5 мкм (в 3 рази менше еритроцитів). Тромбоцити утворюються у червоному кістковому мозку з гігантських клітин – мегакаріоцитів. У 1 мкл крові в людини у нормі міститься 180-300 тисяч тромбоцитів. Значна частина їх депонується у селезінці, печінці, легенях, у разі потреби надходить у кров. Збільшення кількості тромбоцитів у периферичній крові називається тромбоцитозом, зменшення – тромбоцитопенією. Тривалість життя тромбоцитів становить 2-10 днів.

Функції тромбоцитів:

1. Беруть участь у процесі згортання крові та розчинення кров'яного згустку (фібринолізу).

2. Беруть участь у зупинці кровотечі (гемостазі) рахунок присутніх у яких біологічно активних сполук.

3. Виконують захисну функцію за рахунок склеювання (аглютинації) мікробів та фагоцитозу.

4. Виробляють деякі ферменти, необхідні нормальної життєдіяльності тромбоцитів і процесу зупинки кровотечі.

5. Здійснюють транспорт креаторних речовин, важливих для збереження структури судинної стінки (без взаємодії з тромбоцитами ендотелій судин піддається дистрофії та починає пропускати через себе еритроцити).

Згортання крові. Групи крові. Резус фактор. Гемостаз та його механізми.

Гемостаз (грец. haime – кров, stasis - нерухоме стан) – це зупинка руху крові по кровоносному судині, тобто. зупинка кровотечі. Розрізняють 2 механізми зупинки кровотечі:

1. Судинно-тромбоцитарний гемостаз здатний самостійно за кілька хвилин зупинити кровотечу з дрібних судин, що найчастіше травмуються, з досить низьким кров'яним тиском. Він складається з двох процесів:

Судинного спазму, що призводить до тимчасової зупинки або зменшення кровотечі;

Утворення, ущільнення та скорочення тромбоцитарної пробки, що призводить до повної зупинки кровотечі.

2. Коагуляційний гемостаз (згортання крові) забезпечує припинення крововтрати при пошкодженні великих судин. Згортання крові є захисною реакцією організму. При пораненні та витіканні крові з судин вона з рідкого стану переходить у желеподібний. Згусток, що утворюється, закупорює пошкоджені судини і запобігає втраті значної кількості крові.

Поняття про резус-фактор.

Крім АВО системи (системи Ландштейнера) існує система резус, оскільки крім основних аглютиногенів А і В, в еритроцитах можуть бути інші додаткові, зокрема, так званий резус-аглютиноген (резус-фактор). Вперше він був виявлений у 1940 році К. Ландштейнером та І. Вінером у крові мавпи макаки-резуса.

85% людей мають у крові резус-фактор. Така кров називається резус-позитивною. Кров, у якій резус-фактор відсутня, називається резус-негативною. Особливістю резус-фактора є те, що у людей відсутні антирезус-аглютиніни.

Групи крові.

Групи крові – сукупність ознак, що характеризують антигенну структуру еритроцитів та специфічність антиеритроцитарних антитіл, що враховуються при доборі крові для трансфузій (від лат. transfusio – переливання).

За наявності в крові тих чи інших аглютиногенів та аглютинінів кров людей ділять на 4 групи, згідно з системою Ландштейнера АВО.

Імунітет, його види.

Імунітет (від лат. immunitas – звільнення від чогось, позбавлення) – це несприйнятливість організму до збудників хвороб чи отрут, а також здатність організму захищатися від генетично чужорідних тіл та речовин.

За способом походження розрізняють уродженийі набутий імунітет.

Природжений (видовий) імунітетє спадковою ознакою для даного виду тварин (собаки та кролики не хворіють на поліомієліт).

Набутий імунітеткупується в процесі життя і ділиться на природно набутий і штучно набутий. Кожен із них за способом виникнення ділиться на активний і пасивний.

Природно, набутий активний імунітет виникає після перенесення відповідного інфекційного захворювання.

Природно, придбаний пасивний імунітет обумовлений переходом захисних антитіл з крові матері через плаценту в кров плода. Таким шляхом отримують імунітет новонароджені діти стосовно кору, скарлатини, дифтерії та інших інфекцій. Через 1-2 роки, коли антитіла, отримані від матері, руйнуються і частково виділяються з організму дитини, сприйнятливість його до зазначених інфекцій різко зростає. Пасивним шляхом імунітет меншою мірою може передаватися з молоком матері.

Штучно набутий імунітет відтворюється людиною з метою запобігання заразним хворобам.

Активний штучний імунітет досягається шляхом щеплення здоровим людям культур убитих чи ослаблених патогенних мікробів, ослаблених токсинів чи вірусів. Вперше штучна активна імунізація була виконана Дженнером шляхом щеплень коров'ячої віспи дітям. Ця процедура Пастером була названа вакцинацією, а щеплювальний матеріал – вакциною (від латів. vaccа – корова).

Пасивний штучний імунітет відтворюється шляхом введення людині сироватки, що містить готові антитіла проти мікробів та їх токсинів. Особливо ефективні антитоксичні сироватки проти дифтерії, правця, газової гангрени, ботулізму, зміїних отрут (кобра, гадюка та ін.). ці сироватки отримують головним чином коней, яких імунізують відповідним токсином.

Залежно від спрямованості дії розрізняють також антитоксичний, антимікробний та противірусний імунітет.

Антитоксичний імунітет спрямований на нейтралізацію мікробних отрут, провідна роль при ньому належить антитоксинів.

Антимікробний (антибактеріальний) імунітет спрямований на знищення мікробних тіл. Велика роль при ньому належить антитілам та фагоцитам.

Противірусний імунітет проявляється утворенням у клітинах лімфоїдного ряду особливого білка – інтерферону, що пригнічує розмноження вірусів.

Кров- Рідина, що циркулює в кровоносній системі і переносить гази та інші розчинені речовини, необхідні для метаболізму або утворюються в результаті обмінних процесів.

Кров складається з плазми (прозорої рідини блідо-жовтого кольору) та зважених у ній клітинних елементів. Є три основних типи клітинних елементів крові: червоні кров'яні клітини (еритроцити), білі кров'яні клітини (лейкоцити) та кров'яні платівки (тромбоцити). Червоний колір крові визначається наявністю в еритроцитах червоного пігменту гемоглобіну. В артеріях, за якими кров, що надійшла в серце з легенів, переноситься до тканин організму, гемоглобін насичений киснем і забарвлений у яскраво-червоний колір; у венах, якими кров притікає від тканин до серця, гемоглобін практично позбавлений кисню і темніше за кольором.

Кров - досить в'язка рідина, причому в'язкість її визначається вмістом еритроцитів та розчинених білків. Від в'язкості крові залежать значною мірою швидкість, з якою кров протікає через артерії (напружні структури), і кров'яний тиск. Плинність крові визначається також її щільністю та характером руху різних типів клітин. Лейкоцити, наприклад, рухаються поодинці, у безпосередній близькості до стінок кровоносних судин; еритроцити можуть переміщатися як окремо, і групами на кшталт покладених у стопку монет, створюючи аксіальний, тобто. концентрується у центрі судини, потік. Об'єм крові дорослого чоловіка становить приблизно 75 мл на кілограм ваги тіла; у дорослої жінки цей показник дорівнює приблизно 66 мл. Відповідно загальний об'єм крові у дорослого чоловіка – у середньому близько 5 л; більше половини обсягу становить плазма, а решта припадає переважно на еритроцити.

Функції крові

Функції крові значно складніші, ніж просто транспорт поживних речовин та відходів метаболізму. З кров'ю переносяться також гормони, які контролюють безліч життєво важливих процесів; кров регулює температуру тіла та захищає організм від пошкоджень та інфекцій у будь-якій його частині.

Транспортна функція крові. З кров'ю та кровопостачанням тісно пов'язані практично всі процеси, що стосуються травлення та дихання - двох функцій організму, без яких життя неможливе. Зв'язок із диханням виявляється у тому, що кров забезпечує газообмін у легенях і транспорт відповідних газів: кисню - від легень у тканині, діоксиду вуглецю (вуглекислого газу) - від тканин до легень. Транспорт поживних речовин починається від капілярів тонкого кишківника; тут кров захоплює їх із травного тракту та переносить у всі органи та тканини, починаючи з печінки, де відбувається модифікація поживних речовин (глюкози, амінокислот, жирних кислот), причому клітини печінки регулюють їх рівень у крові залежно від потреб організму (тканинного метаболізму) . Перехід речовин, що транспортуються з крові в тканини, здійснюється в тканинних капілярах; одночасно в кров із тканин надходять кінцеві продукти, які далі виводяться через нирки із сечею (наприклад, сечовина та сечова кислота). Кров переносить також продукти секреції ендокринних залоз – гормони – і тим самим забезпечує зв'язок між різними органами та координацію їх діяльності.

Регуляція температури тіла. Кров відіграє ключову роль у підтримці постійної температури тіла у гомойотермних, або теплокровних організмів. Температура людського тіла в нормальному стані коливається в дуже вузькому інтервалі близько 37 ° С. Виділення та поглинання тепла різними ділянками тіла повинні бути збалансовані, що досягається перенесенням тепла за допомогою крові. Центр температурної регуляції знаходиться в гіпоталамусі - відділі проміжного мозку. Цей центр, володіючи високою чутливістю до невеликих змін температури крові, що проходить через нього, регулює ті фізіологічні процеси, при яких виділяється або поглинається тепло. Один із механізмів полягає в регуляції теплових втрат через шкіру за допомогою зміни діаметра шкірних кровоносних судин шкіри і відповідно об'єму крові, що протікає поблизу поверхні тіла, де тепло втрачається легше. У разі інфекції певні продукти життєдіяльності мікроорганізмів чи продукти викликаного ними розпаду тканин взаємодіють із лейкоцитами, викликаючи утворення хімічних речовин, стимулюючих центр температурної регуляції у мозку. В результаті спостерігається підвищення температури тіла, що відчувається як жар.

Захист організму від пошкоджень та інфекції. У виконанні цієї функції крові особливу роль відіграють лейкоцити двох типів: поліморфноядерні нейтрофіли та моноцити. Вони прямують до місця ушкодження і накопичуються поблизу нього, причому більшість цих клітин мігрує з кровотоку через стінки прилеглих кровоносних судин. До місця ушкодження їх залучають хімічні речовини, що вивільняються ушкодженими тканинами. Ці клітини здатні поглинати бактерії та руйнувати їх своїми ферментами.

Таким чином вони перешкоджають поширенню інфекції в організмі.

Лейкоцити беруть участь у видаленні мертвих або пошкоджених тканин. Процес поглинання клітиною бактерії або фрагмента мертвої тканини називається фагоцитозом, а нейтрофіли і моноцити, що здійснюють його, - фагоцитами. Активно фагоцитуючий моноцит називають макрофагом, а нейтрофіл - мікрофагом. У боротьбі з інфекцією важлива роль належить білкам плазми, а саме імуноглобулінам, до яких належать безліч специфічних антитіл. Антитіла утворюються іншими типами лейкоцитів – лімфоцитами та плазматичними клітинами, які активуються при попаданні в організм специфічних антигенів бактеріального чи вірусного походження (або присутніх на клітинах, чужорідних для даного організму). Вироблення лімфоцитами антитіл проти антигену, з яким організм зустрічається вперше, може тривати кілька тижнів, але отриманий імунітет зберігається надовго. Хоча рівень антитіл у крові через кілька місяців починає повільно падати, при повторному контакті з антигеном він знову швидко зростає. Це називається імунологічної пам'яттю. П

ри взаємодії з антитілом мікроорганізми або злипаються, або стають вразливішими для поглинання фагоцитами. Крім того, антитіла заважають вірусу проникнути у клітини організму господаря.

рН крові. pH - це показник концентрації водневих (H) іонів, чисельно рівний негативному логарифму (що позначається латинською літерою "p") цієї величини. Кислотність та лужність розчинів виражають в одиницях шкали рН, що має діапазон від 1 (сильна кислота) до 14 (сильна луг). У нормі рН артеріальної крові становить 74, тобто. близький до нейтрального. Венозна кров через розчинений в ній діоксид вуглецю дещо закислена: діоксид вуглецю (СО2), що утворюється в ході метаболічних процесів, при розчиненні в крові реагує з водою (Н2О), утворюючи вугільну кислоту (Н2СО3).

Підтримка рН крові на постійному рівні, тобто, іншими словами, кислотно-лужної рівноваги, виключно важлива. Так, якщо рН помітно падає, у тканинах знижується активність ферментів, що є небезпечним для організму. Зміна рН крові, що виходить за межі інтервалу 6,8-7,7, несумісне з життям. Підтримці цього показника на постійному рівні сприяють, зокрема, нирки, оскільки вони при потребі виводять із організму кислоти або сечовину (яка дає лужну реакцію). З іншого боку, рН підтримується завдяки присутності в плазмі певних білків та електролітів, які мають буферну дію (тобто здатність нейтралізувати деякий надлишок кислоти або лугу).

Фізико-хімічні властивості крові. Щільність цільної крові залежить головним чином вмісту у ній еритроцитів, білків і ліпідів. Колір крові змінюється від алого до темно-червоного залежно від співвідношення оксигенованої (червоної) і неоксигенованої форм гемоглобіну, а також присутності дериватів гемоглобіну - метгемоглобіну, карбоксигемоглобіну і т. д. Забарвлення плазми залежить від присутності в ній пигментів каротиноїдів і білірубіну, велика кількість якого при патології надає плазмі жовтого кольору. Кров являє собою колоїдно-полімерний розчин, в якому вода є розчинником, солі та низькомолекулярні органічні о-ви плазма - розчиненими речовинами, а білки та їх комплекси - колоїдним компонентом. На поверхні клітин крові існує подвійний шар електричних зарядів, що складається з міцно пов'язаних з мембраною негативних зарядів і врівноважує їх дифузного шару позитивних зарядів. За рахунок подвійного електричного шару виникає електрокінетичний потенціал, який відіграє важливу роль стабілізації клітин, запобігаючи їх агрегації. При збільшенні іонної сили плазми у зв'язку з попаданням до неї багатозарядних позитивних іонів дифузний шар стискається і бар'єр, що перешкоджає агрегації клітин, знижується. Одним із проявів мікрогетерогенності крові є феномен осідання еритроцитів. Він у тому, що у крові поза кровоносного русла (якщо запобігли її згортання), клітини осідають (седементують), залишаючи зверху шар плазми.

Швидкість осідання еритроцитів (ШОЕ)зростає при різних захворюваннях, переважно запального характеру, у зв'язку зі зміною білкового складу плазми. Осідання еритроцитів передує їх агрегація з утворенням певних структур типу монетних стовпчиків. Від того, як проходить їхнє формування, і залежить ШОЕ. Концентрація водневих іонів плазми виявляється у величинах водневого показника, тобто. негативного логарифму активності водневих іонів Середній pH крові дорівнює 7,4. Підтримка сталості цієї величини велика фізіол. значення, оскільки вона визначає швидкості дуже багатьох хім. та фіз.-хім. процесів у організмі.

У нормі рН артеріальної К. 7,35-7,47 венозної крові на 0,02 нижче, вміст еритроцитів зазвичай має на 0,1-0,2 кислішу реакцію, ніж плазма. Одна з найважливіших властивостей крові – плинність – становить предмет вивчення біореології. У кровоносному руслі кров у нормі поводиться як не Ньютонівська рідина, що змінює свою в'язкість в залежності від умов течії. У зв'язку з цим в'язкість крові у великих судинах і капілярах істотно відрізняється, а дані в'язкості, що наводяться в літературі, носять умовний характер. Закономірності перебігу крові (реологія крові) вивчено недостатньо. Неньютонівська поведінка крові пояснюється великою об'ємною концентрацією клітин крові, їх асиметрією, присутністю в плазмі білків та іншими факторами. Вимірювана на капілярних віскозиметрах (з діаметром капіляра кілька десятих міліметра) в'язкість крові в 4-5 разів вища за в'язкість води.

При патології та травмах плинність крові істотно змінюється внаслідок дії певних факторів системи згортання крові. В основному робота цієї системи полягає в ферментативному синтезі лінійного полімеру - фабрину, що утворює сітчасту структуру і надає крові властивості холодцю. Цей «студень» має в'язкість, яка в сотні і тисячі перевищує в'язкість крові в рідкому стані, виявляє міцнісні властивості і високу адгезивну здатність, що дозволяє згустку утримуватися на рані і захищати її від механічних пошкоджень. Утворення згустків на стінках кровоносних судин при порушенні рівноваги в системі згортання є однією з причин тромбозів. Утворенню згустку фібрину перешкоджає система згортання крові; руйнування згустків, що утворилися, відбувається під дією фібринолітичної системи. Згусток фібрину, що утворився, спочатку має пухку структуру, потім стає більш щільним, відбувається ретракція згустку.

Компоненти крові

Плазма. Після відокремлення зважених у крові клітинних елементів залишається водний розчин складного складу, званий плазмою. Як правило, плазма є прозорою або злегка опалесцентною рідиною, жовтуватий колір якої визначається присутністю в ній невеликої кількості жовчного пігменту та інших пофарбованих органічних речовин. Однак після споживання жирної їжі в кров потрапляє безліч крапель жиру (хіломікронів), внаслідок чого плазма стає каламутною та маслянистою. Плазма бере участь у багатьох процесах життєдіяльності організму. Вона переносить клітини крові, поживні речовини і продукти метаболізму і служить сполучною ланкою між усіма екстраваскулярними (тобто, що знаходяться поза кровоносними судинами) рідинами; останні включають, зокрема, міжклітинну рідину, і через неї здійснюється зв'язок із клітинами та їх вмістом.

Таким чином плазма контактує з нирками, печінкою та іншими органами і цим підтримує сталість внутрішнього середовища організму, тобто. гомеостаз. Основні компоненти плазми та їх концентрації наведені у таблиці. Серед розчинених у плазмі речовин – низькомолекулярні органічні сполуки (сечовина, сечова кислота, амінокислоти тощо); великі та дуже складні за структурою молекули білків; частково іонізовані неорганічні солі. До найбільш важливих катіонів (позитивно заряджених іонів) відносяться катіони натрію (Na+), калію (K+), кальцію (Ca2+) та магнію (Mg2+); до найважливіших аніонів (негативно заряджених іонів) - хлорид-аніони (Cl-), бікарбонат (HCO3-) і фосфат (HPO42- або H2PO4-). Основні білкові компоненти плазми - альбумін, глобуліни та фібриноген.

Білки плазми. З усіх білків у найбільшій концентрації у плазмі присутній альбумін, що синтезується в печінці. Він необхідний підтримки осмотичного рівноваги, що забезпечує нормальний розподіл рідини між кровоносними судинами і екстраваскулярним простором. При голодуванні або недостатньому надходженні білків з їжею вміст альбуміну в плазмі падає, що може призвести до підвищеного накопичення води в тканинах (набряк). Цей стан, пов'язаний із білковою недостатністю, називається голодним набряком. У плазмі присутні глобуліни декількох типів, або класів, найважливіші з яких позначаються грецькими літерами a (альфа), b (бета) та g (гама), а відповідні білки – a1, a2, b, g1 та g2. Після поділу глобулінів (методом електрофорезу) антитіла виявляються лише у фракціях g1, g2 та b. Хоча антитіла часто називають гамма-глобулінами, той факт, що деякі з них є і в b-фракції, зумовив введення терміну «імуноглобулін». В a-і b-фракціях міститься безліч різних білків, що забезпечують транспорт у крові заліза, вітаміну В12, стероїдів та інших гормонів. У цю групу білків входять і чинники коагуляції, які поруч із фібриногеном беруть участь у процесі згортання крові. Основна функція фібриногену полягає у освіті кров'яних згустків (тромбів). У процесі згортання крові, чи то in vivo (в живому організмі), чи in vitro (поза організмом), фібриноген перетворюється на фібрин, який і становить основу кров'яного згустку; плазма, що не містить фібриногену, зазвичай має вигляд прозорої рідини блідо-жовтого кольору, називається сироваткою крові.

Еритроцити. Червоні кров'яні клітини, або еритроцити, є круглі диски діаметром 7,2-7,9 мкм і середньою товщиною 2 мкм (мкм = мікрон = 1/106 м). У 1 мм3 крові міститься 5-6 млн. еритроцитів. Вони становлять 44-48% загального обсягу крові. Еритроцити мають форму двояковогнутого диска, тобто. плоскі сторони диска стиснуті, що робить його схожим на пончик без дірки. У зрілих еритроцитах немає ядер. Вони містять головним чином гемоглобін, концентрація якого у внутрішньоклітинному водному середовищі близько 34%. [У перерахунку на суху вагу вміст гемоглобіну в еритроцитах – 95%; у розрахунку на 100 мл крові вміст гемоглобіну становить у нормі 12-16г (12-16 г%), причому у чоловіків воно дещо вище, ніж у жінок.] Крім гемоглобіну еритроцити містять розчинені неорганічні іони (переважно К+) та різні ферменти. Дві увігнуті сторони забезпечують еритроциту оптимальну площу поверхні, через яку може відбуватися обмін газами: діоксидом вуглецю та киснем.

Таким чином, форма клітин багато в чому визначає ефективність перебігу фізіологічних процесів. У людини площа поверхонь, через які відбувається газообмін, становить у середньому 3820 м2, що у 2000 разів перевищує поверхню тіла. В організмі плода примітивні червоні кров'яні клітини спочатку утворюються в печінці, селезінці та тимусі. З п'ятого місяця внутрішньоутробного розвитку в кістковому мозку поступово починається еритропоез – утворення повноцінних еритроцитів. У виняткових обставинах (наприклад, при заміщенні нормального кісткового мозку раковою тканиною) дорослий організм може знову перейти на утворення еритроцитів у печінці та селезінці. Однак у нормальних умовах еритропоез у дорослої людини йде лише у плоских кістках (ребрах, грудині, кістках тазу, черепа та хребта).

Еритроцити розвиваються з клітин-попередників, джерелом яких є т.зв. стовбурові клітини. На ранніх стадіях формування еритроцитів (у клітинах, які ще перебувають у кістковому мозку) чітко виявляється клітинне ядро. У міру дозрівання клітини накопичується гемоглобін, що утворюється в ході ферментативних реакцій. Перед тим як потрапити в кровотік, клітина втрачає ядро ​​– за рахунок екструзії (видавлювання) або руйнування клітинними ферментами. При значних крововтратах еритроцити утворюються швидше, ніж у нормі, і в цьому випадку в кровотік можуть потрапляти незрілі форми, що містять ядро; очевидно, це відбувається через те, що клітини надто швидко залишають кістковий мозок.

Термін дозрівання еритроцитів у кістковому мозку - від появи наймолодшої клітини, відомої як попередник еритроцита, і до повного дозрівання - становить 4-5 днів. Термін життя зрілого еритроциту в периферичній крові – у середньому 120 днів. Однак при деяких аномаліях самих цих клітин, низці хвороб або під впливом певних лікарських препаратів час життя еритроцитів може скоротитися. Більшість еритроцитів руйнується в печінці та селезінці; при цьому гемоглобін вивільняється і розпадається на його гем і глобін. Подальша доля глобіну не простежувалася; що стосується гема, то з нього вивільняються (і повертаються в кістковий мозок) іони заліза. Втрачаючи залізо, гем перетворюється на білірубін – червоно-коричневий жовчний пігмент. Після незначних модифікацій, що відбуваються в печінці, білірубін у складі жовчі виводиться через жовчний міхур у травний тракт. За вмістом у калі кінцевого продукту його перетворень можна розрахувати швидкість руйнування еритроцитів. У середньому у дорослому організмі щодня руйнується і знову утворюється 200 млрд. еритроцитів, що становить приблизно 0,8% від загального їх числа (25 трлн.).

Гемоглобін. Основна функція еритроцита – транспорт кисню з легень до тканин організму. Ключову роль цьому процесі грає гемоглобін - органічний пігмент червоного кольору, що складається з гема (сполуки порфірину із залізом) і білка глобіну. Гемоглобін відрізняється високою спорідненістю до кисню, за рахунок чого кров здатна переносити набагато більше кисню, ніж звичайний водний розчин.

Ступінь зв'язування кисню з гемоглобіном залежить насамперед від концентрації кисню, розчиненого у плазмі. У легенях, де багато кисню, він дифундує з легеневих альвеол через стінки кровоносних судин і водне середовище плазми і потрапляє в еритроцити; там він зв'язується з гемоглобіном - утворюється оксигемоглобін. У тканинах, де концентрація кисню невелика, молекули кисню відокремлюються від гемоглобіну і проникають у тканини з допомогою дифузії. Недостатність еритроцитів чи гемоглобіну призводить до зниження транспорту кисню і цим порушення біологічних процесів у тканинах. У людини розрізняють гемоглобін плода (тип F, від fetus – плід) та гемоглобін дорослих (тип A, від adult – дорослий). Відомо багато генетичних варіантів гемоглобіну, освіта яких призводить до аномалій еритроцитів або їх функції. Серед них найбільш відомий гемоглобін S, що обумовлює серповидноклітинну анемію.

Лейкоцити. Білі клітини периферичної крові, або лейкоцити, ділять на два класи в залежності від наявності або відсутності в їх цитоплазмі особливих гранул. Клітини, що не містять гранул (агранулоцити), - це лімфоцити та моноцити; їх ядра мають переважно правильну круглу форму. Клітини зі специфічними гранулами (гранулоцити) характеризуються, як правило, наявністю ядер неправильної форми з безліччю часток і тому називаються поліморфноядерними лейкоцитами. Їх поділяють на три різновиди: нейтрофіли, базофіли та еозинофіли. Вони відрізняються один від одного за картиною фарбування гранул різними барвниками. У здорової людини у 1 мм3 крові міститься від 4000 до 10 000 лейкоцитів (у середньому близько 6000), що становить 0,5-1% обсягу крові. Співвідношення окремих видів клітин у складі лейкоцитів може значно варіювати у різних людей і навіть у однієї людини в різний час.

Поліморфноядерні лейкоцити(нейтрофіли, еозинофіли та базофіли) утворюються в кістковому мозку з клітин-попередників, початок яким дають стовбурові клітини, ймовірно, ті ж самі, що дають і попередників еритроцитів. У міру дозрівання ядра в клітинах з'являються гранули, типові кожного виду клітин. У кровотоку ці клітини переміщаються вздовж стінок капілярів насамперед з допомогою амебоїдних рухів. Нейтрофіли здатні залишати внутрішній простір судини та накопичуватися у місці інфекції. Час життя гранулоцитів, мабуть, близько 10 днів, після чого вони руйнуються у селезінці. Діаметр нейтрофілів – 12-14 мкм. Більшість барвників забарвлює їх ядро ​​у фіолетовий колір; ядро нейтрофілів периферичної крові може мати від однієї до п'яти часток. Цитоплазма забарвлюється у рожевий колір; під мікроскопом у ній можна розрізнити безліч інтенсивно-рожевих гранул. У жінок приблизно 1% нейтрофілів несе статевий хроматин (утворений однією з двох X-хромосом) – тільце у формі барабанної палички, прикріплене до однієї з ядерних часток. Ці т.зв. Тільця Барра дозволяють визначати підлогу при дослідженні зразків крові. Еозинофіли за своїми розмірами подібні до нейтрофілів. Їхнє ядро ​​рідко має більше трьох часток, а цитоплазма містить безліч великих гранул, які чітко забарвлюються в яскраво-червоний колір барвником еозином. На відміну від еозинофілів, у базофілів цитоплазматичні гранули забарвлюються основними барвниками в синій колір.

Моноцити. Діаметр цих незернистих лейкоцитів становить 15-20 мкм. Ядро овальне або бобовидне, і лише у невеликої частини клітин воно поділено на великі частки, які перекривають одна одну. Цитоплазма при фарбуванні блакитно-сіра, містить незначну кількість включень, що фарбуються барвником азуром у синьо-фіолетовий колір. Моноцити утворюються як і кістковому мозку, і у селезінці й у лімфатичних вузлах. Їхня основна функція - фагоцитоз.

Лімфоцити. Це невеликі одноядерні клітини. Більшість лімфоцитів периферичної крові має діаметр менше 10 мкм, але іноді зустрічаються лімфоцити та більшого діаметру (16 мкм). Ядра клітин щільні та круглі, цитоплазма блакитнуватого кольору, з дуже рідкісними гранулами. Незважаючи на те, що лімфоцити виглядають морфологічно однорідно, вони чітко розрізняються за своїми функціями і властивостями клітинної мембрани. Їх ділять на три великі категорії: B-клітини, Т-клітини та 0-клітини (нуль-клітини, або ні В, ні Т). B-лімфоцити дозрівають у людини в кістковому мозку, після чого мігрують у лімфоїдні органи. Вони є попередниками клітин, що утворюють антитіла, т.зв. плазматичні. Для того щоб B-клітини трансформувалися в плазматичні, потрібна присутність Т-клітин. Дозрівання Т-клітин починається в кістковому мозку, де утворюються протимоцити, які потім мігрують у тимус (вилочкову залозу) – орган, розташований у грудній клітці за грудиною. Там вони диференціюються в Т-лімфоцити - дуже неоднорідну популяцію клітин імунної системи, що виконують різні функції. Так, вони синтезують фактори активації макрофагів, фактори зростання B-клітин та інтерферони. Є серед Т-клітин індукторні (хелперні) клітини, які стимулюють утворення B-клітин антитіл. Є й клітини-супресори, які пригнічують функції B-клітин та синтезують фактор росту Т-клітин – інтерлейкін-2 (один із лімфокінів). 0-клітини відрізняються від B- і Т-клітин тим, що у них немає поверхневих антигенів. Деякі їх служать «природними кілерами», тобто. вбивають ракові клітини та клітини, заражені вірусом. Проте загалом роль 0-клітин незрозуміла.

Тромбоцитиявляють собою безбарвні без'ядерні тільця сферичної, овальної або паличкоподібної форми діаметром 2-4 мкм. У нормі вміст тромбоцитів у периферичній крові становить 200000-400000 на 1 мм3. Тривалість їхнього життя – 8-10 днів. Стандартними барвниками (азур-еозин) вони забарвлюються в блідо-рожевий однорідний колір. За допомогою електронної мікроскопії показано, що за структурою цитоплазми тромбоцити подібні до звичайних клітин; проте по суті вони є не клітинами, а фрагментами цитоплазми великих клітин (мегакаріоцитів), присутніх в кістковому мозку. Мегакаріоцити походять з нащадків тих же стовбурових клітин, які дають початок еритроцитам та лейкоцитам. Як буде показано в наступному розділі, тромбоцити відіграють ключову роль у згортанні крові. Ушкодження кісткового мозку під дією ліків, іонізуючого випромінювання або при ракових захворюваннях можуть призводити до значного зниження вмісту тромбоцитів у крові, що спричинює спонтанні гематом та кровотечі.

Згортання кровіЗгортанням крові, або коагуляцією, називається процес перетворення рідкої крові на еластичний потік (тромб). Згортання крові на місці поранення - життєво важлива реакція, що забезпечує зупинку кровотечі. Однак цей процес лежить і в основі тромбозу судин - вкрай несприятливого явища, при якому відбувається повна або часткова закупорка їх просвіту, що перешкоджає кровотоку.

Гемостаз (зупинка кровотечі). Коли ушкоджується тонка або навіть середня кровоносна судина, наприклад при надрізі або здавлюванні тканин, виникає внутрішня або зовнішня кровотеча (геморагія). Як правило, зупинка кровотечі настає за рахунок утворення у місці ушкодження згустку крові. Через кілька секунд після пошкодження просвіт судини скорочується у відповідь на дію хімічних речовин, що вивільняються, і нервових імпульсів. При пошкодженні ендотеліальної вистилання кровоносних судин оголюється розташований під ендотелієм колаген, на який швидко налипають тромбоцити, що циркулюють у крові. Вони вивільняють хімічні речовини, що спричиняють звуження судини (вазоконстриктори). Тромбоцити секретують і інші речовини, які беруть участь у складному ланцюгу реакцій, що веде до перетворення фібриногену (розчинного білка крові) на нерозчинний фібрин. Фібрин утворює кров'яний потік, нитки якого захоплюють клітини крові. Одна з найважливіших властивостей фібрину - його здатність полімеризуватися з утворенням довгих волокон, які стискаються та виштовхують зі згустку сироватку крові.

Тромбоз- аномальне згортання крові в артеріях чи венах. Внаслідок артеріальних тромбозів погіршується надходження крові у тканини, що спричиняє їх пошкодження. Це відбувається при інфаркті міокарда, спричиненому тромбозом коронарної артерії або при інсульті, зумовленому тромбозом судин головного мозку. Тромбоз вен перешкоджає нормальному відтоку крові тканин. Коли відбувається закупорка тромбом великої вени поблизу місця закупорки виникає набряк, який іноді поширюється, наприклад, на всю кінцівку. Трапляється, що частина венозного тромбу відривається і потрапляє в кровотік у вигляді згустку (ембола), що рухається, який згодом може опинитися в серці або легенях і призвести до небезпечного для життя порушення кровообігу.

Виявлено кілька факторів, що схильні до внутрішньосудинного тромбоутворення; до них відносяться:

1. уповільнення венозного кровотоку внаслідок малої фізичної активності;
2. зміни судин, спричинені підвищенням кров'яного тиску;
3. локальне ущільнення внутрішньої поверхні кровоносних судин унаслідок запальних процесів чи – у разі артерій – внаслідок т.зв. атероматозу (відкладення ліпідів на стінках артерій);
4. підвищення в'язкості крові внаслідок поліцитемії (підвищеного вмісту у крові еритроцитів);
5. збільшення кількості тромбоцитів у крові.

Як показали дослідження, останній із перерахованих факторів відіграє особливу роль у розвитку тромбозу. Справа в тому, що цілий ряд речовин, що містяться в тромбоцитах, стимулює утворення кров'яного згустку, а тому будь-які впливи, що викликають пошкодження тромбоцитів, можуть прискорювати цей процес. При пошкодженні поверхня тромбоцитів стає більш липкою, що призводить до їх з'єднання між собою (агрегації) та вивільнення їхнього вмісту. Ендотеліальна вистилання кровоносних судин містить т.зв. простациклін, який пригнічує вивільнення з тромбоцитів тромбогенної речовини – тромбоксану А2. Велику роль відіграють інші компоненти плазми, що перешкоджають тромбоутворенню в судинах за рахунок придушення ряду ферментів системи згортання крові. Спроби запобігти тромбозам досі дають лише часткові результати. До профілактичних заходів входять регулярні фізичні вправи, зниження підвищеного кров'яного тиску та лікування антикоагулянтами; після операцій рекомендується якомога раніше починати ходити. Слід зазначити, що щоденний прийом аспірину навіть у невеликій дозі (300 мг) зменшує злипання тромбоцитів та значно знижує ймовірність тромбозів.

Переливання кровіЗ кінця 1930-х років переливання крові або її окремих фракцій набуло широкого поширення в медицині, особливо у військовій. Основна мета переливання крові (гемотрансфузії) – заміна еритроцитів хворого та відновлення об'єму крові після масивної крововтрати. Остання може статися або спонтанно (наприклад, при виразці дванадцятипалої кишки), або внаслідок травми, у ході хірургічної операції або при пологах. Переливання крові застосовують також для відновлення рівня еритроцитів при деяких анеміях, коли організм втрачає здатність виробляти нові кров'яні клітини з швидкістю, яка потрібна для нормальної життєдіяльності. Загальна думка авторитетних медиків така, що переливання крові слід проводити лише у разі суворої необхідності, оскільки воно пов'язане з ризиком ускладнень та передачі хворому на інфекційне захворювання - гепатит, малярію або СНІД.

Типування крові. Перед переливанням визначають сумісність крові донора та реципієнта, для чого проводиться типування крові. В даний час типування займаються кваліфіковані фахівці. Невелику кількість еритроцитів додають до антисироватки, що містить велику кількість антитіл до певних еритроцитарних антигенів. Антисироватку одержують із крові донорів, спеціально імунізованих відповідними антигенами крові. Аглютинацію еритроцитів спостерігають неозброєним оком чи під мікроскопом. У таблиці показано, як можна використовувати антитіла анти-А та анти-В для визначення груп крові системи АВ0. Як додаткову перевірку in vitro можна змішати еритроцити донора з сироваткою реципієнта і, навпаки, сироватку донора з еритроцитами реципієнта - і подивитися, чи при цьому не буде аглютинації. Цей тест називають перехресним типуванням. Якщо при змішуванні еритроцитів донора та сироватки реципієнта аглютинує хоча б невелику кількість клітин, кров вважається несумісною.

Переливання крові та її зберігання. Початкові методи прямого переливання крові від донора реципієнту відійшли у минуле. Сьогодні донорську кров беруть із вени у стерильних умовах у спеціально підготовлені ємності, куди попередньо внесені антикоагулянт та глюкоза (остання – як живильне середовище для еритроцитів при зберіганні). З антикоагулянтів найчастіше використовують цитрат натрію, який пов'язує іони кальцію, що знаходяться в крові, необхідні для згортання крові. Рідку кров зберігають при 4 ° С до трьох тижнів; за цей час залишається 70% первісної кількості життєздатних еритроцитів. Оскільки цей рівень живих еритроцитів вважається мінімально допустимим, кров, що зберігалася більше трьох тижнів, не використовують для переливання. У зв'язку з зростаючою потребою у переливанні крові з'явилися методи, що дозволяють зберегти життєздатність еритроцитів протягом тривалого часу. У присутності гліцерину та інших речовин еритроцити можуть зберігатися як завгодно довго при температурі від -20 до -197° С. Для зберігання при -197° використовують металеві контейнери з рідким азотом, в які занурюють контейнери з кров'ю. Кров, що була в заморожуванні, успішно застосовують для переливання. Заморозка дозволяє не лише створювати запаси звичайної крові, а й збирати та зберігати у спеціальних банках (сховищах) крові рідкісні її групи.

Раніше кров зберігали у скляних контейнерах, але зараз для цієї мети використовуються переважно пластикові ємності. Одна з головних переваг пластикового мішка полягає в тому, що до однієї ємності з антикоагулянтом можна прикріпити кілька мішечків, а потім за допомогою диференціального центрифугування в закритій системі виділити з крові всі три типи клітин і плазму. Це дуже важливе нововведення докорінно змінило підхід до переливання крові.

Сьогодні вже говорять про компонентну терапію, коли під переливанням мається на увазі заміна лише тих елементів крові, яких потребує реципієнт. Більшості людей, які страждають на анемію, потрібні тільки цілісні еритроцити; хворим на лейкоз потрібні в основному тромбоцити; хворі на гемофілію потребують лише певних компонентів плазми. Всі ці фракції можуть бути виділені з однієї і тієї ж донорської крові, після чого залишаться лише альбумін та гамма-глобулін (і той, і інший мають свої сфери застосування). Цілісна кров застосовується лише для компенсації дуже великої крововтрати, і зараз її використовують для переливання менш ніж у 25% випадків.

Банки крові. У всіх розвинених країнах створено мережу станцій переливання крові, які забезпечують громадянську медицину необхідною кількістю крові для переливання. На станціях зазвичай тільки збирають донорську кров, а зберігають її в банках (сховищах) крові. Останні надають на вимогу лікарень та клінік кров потрібної групи. Крім того, вони зазвичай мають спеціальну службу, яка займається отриманням з простроченої цільної крові як плазми, так і окремих фракцій (наприклад, гамма-глобуліну). При багатьох банках є також кваліфіковані фахівці, які проводять повне типування крові та вивчають можливі реакції несумісності.

Склад та функції крові

Кров - це рідка сполучна тканина, що складається з рідкої міжклітинної речовини - плазми (50-60%) та формених елементів (40-45%) - еритроцитів, лейкоцитів та тромбоцитів.

Плазма містить 90-92 % води, 7-8 % білків, 0,12 % глюкози, до 0,8 % жирів, 0,9 % солей. Найбільше значення мають солі натрію, калію та кальцію. Білки плазми виконують такі функції: підтримують осмотичний тиск, водний обмін, надають крові в'язкості, що беруть участь у згортанні крові (фібриноген) та реакціях імунітету (антитіла). Плазма, в якій відсутній фібриноген білок, називається сироваткою.

Крім зазначених вище компонентів, у плазмі містяться амінокислоти, вітаміни, гормони.

Еритроцити - це червоні без'ядерні кров'яні тільця, що мають вигляд двояковогнутого диска. Така форма збільшує поверхню еритроцитів, а це сприяє швидкому та рівномірному проникненню кисню через їхню оболонку. В еритроцитах міститься специфічний пігмент крові – гемоглобін. Еритроцити утворюються у червоному кістковому мозку. У 1 мм3 крові є близько 5,5 млн. еритроцитів. Функція еритроцитів - транспорт О2 та СО2, підтримка сталості внутрішнього середовища організму. Зменшення кількості еритроцитів та зниження вмісту гемоглобіну призводить до розвитку недокрів'я.

При деяких захворюваннях та втратах крові роблять переливання крові. Кров однієї людини не завжди сумісна з кров'ю іншої. Люди розрізняють чотири групи крові. Групи крові залежать від речовин білкової природи: аглютиногенів (в еритроцитах) та аглютинінів (у плазмі). Аглютинація - склеювання еритроцитів, відбувається тоді, коли в крові одночасно знаходяться аглютиніни та аглютиногени однієї групи. При переливанні крові враховують резус-фактор.

Лейкоцити – це білі кров'яні тільця, які не мають постійної форми, що містять ядро ​​та здатні до амебоїдного руху. У крові міститься кілька видів лейкоцитів. У 1 мм3 крові налічується 5-8 тис. лейкоцитів. Вони утворюються у червоному кістковому мозку, селезінці, лімфатичних вузлах. Їх вміст збільшується після їди, при запальних процесах. Завдяки здатності до амебоїдного руху, лейкоцити можуть проникати через стінки капілярів до місць інфекцій у тканинах та фагоцитувати мікроорганізми. Подразниками для руху лейкоцитів є речовини, що виділяються мікроорганізмами.

Лейкоцити становлять одну з найважливіших ланок захисних механізмів організму. Кількість лейкоцитів постійна, тому їх відхилення від фізіологічної норми свідчить про наявність захворювання. Систему фізіологічних процесів, які зберігають генетичну стійкість клітин, захищають організм від інфекційних хвороб, називають імунітетом. Фагоцитоз та утворення антитіл становлять основу імунітету. Чужорідні для організму хімічні речовини та живі організми, що викликають появу антитіл, називають антигенами.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти та науки Російської Федерації

Тюменський державний університет

Інститут біології

Склад та функції крові

Тюмень 2015

Вступ

Кров є рідина червоного кольору, слабо лужної реакції, солонуватого смаку з питомою вагою 1,054-1,066. Загальна кількість крові у дорослого в середньому становить близько 5 л (до ваги 1/13 ваги тіла). Спільно з тканинною рідиною та лімфою вона утворює внутрішнє середовище організму. Кров виконує різноманітні функції. Найголовніші з них такі:

Транспорт поживних речовин від шлунково-кишкового тракту до тканин, місць резервних запасів від них (трофічна функція);

Транспорт кінцевих продуктів метаболізму з тканин до органів виділення (екскреторна функція);

Транспорт газів (кисню та діоксиду вуглецю з дихальних органів до тканин та назад; запасання кисню (дихальна функція);

Транспорт гормонів від залоз внутрішньої секреції до органів (гуморальне регулювання);

Захисна функція здійснюється за рахунок фагоцитарної активності лейкоцитів (клітинний імунітет), вироблення лімфоцитами антитіл, що знешкоджують генетично чужорідні речовини (гуморальний імунітет);

Згортання крові, що перешкоджає крововтраті;

Терморегуляторна функція – перерозподіл тепла між органами, регуляція тепловіддачі через шкіру;

Механічна функція - надання тургорного напруження органам з допомогою припливу до них крові; забезпечення ультрафільтрації в капілярах капсул нефрону нирок та ін;

Гомеостатична функція - підтримка сталості внутрішнього середовища організму, придатної для клітин щодо іонного складу, концентрації водневих іонів та ін.

Кров, як рідка тканина, забезпечує сталість внутрішнього середовища організму. Біохімічні показники крові займають особливе місце та дуже важливі як для оцінки фізіологічного статусу організму, так і для своєчасної діагностики патологічних станів. Кров забезпечує взаємозв'язок обмінних процесів, які у різних органах і тканинах, виконує різні функції.

Відносна сталість складу та властивостей крові є необхідною та обов'язковою умовою життєдіяльності всіх тканин організму. У людини та теплокровних тварин обмін речовин у клітинах, між клітинами та тканинною рідиною, а також між тканинами (тканинною рідиною) та кров'ю відбувається нормально за умови відносної сталості внутрішнього середовища організму (кров, тканинна рідина, лімфа).

При захворюваннях спостерігаються різні зміни обміну речовин у клітинах та тканинах та, пов'язані з цим зміни складу та властивостей крові. За характером цих змін можна певною мірою судити про саму хворобу.

Кров складається з плазми (55-60%) та зважених у ній формених елементів – еритроцитів (39-44%), лейкоцитів (1%) та тромбоцитів (0,1%). Завдяки наявності в крові білків та еритроцитів її в'язкість у 4-6 разів вища за в'язкість води. При стоянні крові у пробірці чи центрифугуванні з малими швидкостями формові елементи її осідають.

Мимовільне осадження формених елементів крові отримало назву реакції осадження еритроцитів (РОЕ, тепер – ШОЕ). Величина ШОЕ (мм/год) для різних видів тварин коливається в широких межах: якщо для собаки ШОЕ практично збігається з інтервалом значень для людини (2-10 мм/год), то для свині та коня не перевищує 30 і 64 відповідно. Плазма крові, позбавлена ​​білка фібриногену, зветься сироватки крові.

кров плазма гемоглобін анемія

1. Хімічний склад крові

Що таке склад крові людини? Кров - одна з тканин організму, що складається з плазми (рідкої частини) та клітинних елементів. Плазма це однорідна прозора або трохи мутновата рідина, що має жовтий відтінок, яка є міжклітинною речовиною тканин крові. Плазма складається з води, в якій розчинені речовини (мінеральні та органічні), у тому числі білки (альбуміни, глобуліни та фібриноген). Вуглеводи (глюкоза), жири (ліпіди), гормони, ферменти, вітаміни, окремі складові солей (іони) та деякі продукти обміну речовин.

Разом з плазмою організм виводить продукти обміну, різні отрути та імунні комплекси антиген-антитіло (які виникають при попаданні чужорідних частинок в організм як захисна реакція для їх видалення) і все непотрібне, що заважає працювати організму.

Склад крові: клітини крові

Клітинні елементи крові також неоднорідні. Складаються вони з:

еритроцитів (червоні кров'яні тільця);

лейкоцитів (білі кров'яні тільця);

тромбоцитів (кров'яні платівки).

Еритроцити – червоні кров'яні тільця. Транспортують кисень від легень до всіх людських органів. Саме еритроцити містять залізовмісний білок - яскраво-червоний гемоглобін, який приєднує в легень з повітря, що вдихається, до себе кисень, після чого поступово переносить його до всіх органів і тканин різних частин тіла.

Лейкоцити – білі кров'яні тільця. Відповідають за імунітет, тобто. за здатність людського організму протистояти різним вірусам та інфекціям. Існують різні види лейкоцитів. Одні з них спрямовані безпосередньо на знищення бактерій, що проникли в організм, або різних чужорідних клітин. Інші задіяні у виробленні спеціальних молекул, про антитіл, які також необхідні боротьби з різними інфекціями.

Тромбоцити – кров'яні платівки. Допомагають організму зупинити кровотечу, тобто регулюють згортання крові. Наприклад, якщо ви пошкодили кровоносну судину, то на місці пошкодження з часом виникне потік крові, після чого утвориться скоринка, відповідно, кровотеча припиниться. Без тромбоцитів (а разом з ними цілого ряду речовина, що містяться в плазмі крові) згустки не утворюватимуться, тому будь-яка ранка або носова кровотеча, наприклад, можуть призвести до великої втрати крові.

Склад крові: норма

Як ми вже писали вище, існують червоні кров'яні тільця та білі кров'яні тільця. Так ось у нормі еритроцитів (червоних кров'яних тілець) у чоловіків має бути 4-5*1012/л, у жінок 3.9-4.7*1012/л. Лейкоцитів (білих кров'яних тілець) – 4-9*109/л крові. Крім цього, 1 мкл крові знаходиться 180-320 * 109/л кров'яних пластинок (тромбоцитів). У нормі обсяг клітин становить 35-45% загального обсягу крові.

Хімічний склад крові людини

Кров омиває кожну клітину людського тіла та кожен орган, тому реагує на будь-які зміни в організмі чи способі життя. Чинники, що впливають склад крові досить різноманітні. Тому лікареві, щоб правильно прочитати результати аналізів необхідно знати і про шкідливі звички та про фізичну активність людини і навіть про раціон харчування. Навіть навколишнє середовище та впливає на склад крові. Також на показники крові впливає все, що стосується обміну речовин. Наприклад, можна розглянути, як звичайний прийом їжі змінює показники крові:

Їда перед аналізом крові підвищити концентрацію жирів.

Голодування протягом 2 днів підвищить у крові білірубін.

Голодування понад 4 дні знизить кількість сечовини та жирних кислот.

Жирна їжа підвищить рівень калію та тригліцеридів.

Надмірний прийом м'яса підвищить рівень уратів.

Кава підвищити рівень глюкози, жирних кислот, лейкоцитів та еритроцитів.

Кров курців суттєво відрізняється від крові людей, які ведуть здоровий спосіб життя. Однак, якщо ви ведете активний спосіб життя, перед здачею аналізу крові потрібно зменшити інтенсивність тренувань. Особливо це стосується здавання аналізів на гормони. Впливають на хімічний склад крові та різні медикаментозні препарати, тому якщо ви щось приймали, обов'язково повідомте про це вашому лікарю.

2. Плазма крові

Плазма крові - рідка частина крові, в якій у зваженому стані знаходяться формові елементи (клітини крові). Плазма є в'язкою білковою рідиною злегка жовтуватого кольору. До складу плазми входить 90-94% води та 7-10% органічних та неорганічних речовин. Плазма крові взаємодіє з тканинною рідиною організму: із плазми у тканини переходять усі речовини, необхідні для життєдіяльності, а назад – продукти обміну.

Плазма крові становить 55-60% загального обсягу крові. Вона містить 90-94% води та 7-10% сухої речовини, в якій 6-8% припадає на частку білкових речовин, а 1,5-4% - на інші органічні та мінеральні сполуки. Вода служить джерелом води для клітин та тканин організму, підтримує кров'яний тиск та об'єм крові. У нормі концентрації одних розчинених речовин у плазмі крові постійно залишаються постійними, а вміст інших може коливатися у певних межах залежно від швидкості їх надходження у кров чи видалення з неї.

Склад плазми

До складу плазми входять:

органічні речовини - білки крові: альбуміни, глобуліни та фібриноген

глюкоза, жир та жироподібні речовини, амінокислоти, різні продукти обміну (сечовина, сечова кислота та ін.), а також ферменти та гормони

неорганічні речовини (солі натрію, калію, кальцію та ін) становлять близько 0,9-1,0% плазми крові. При цьому концентрація різних солей у плазмі приблизно постійна

мінеральні речовини, особливо іони натрію та хлору. Вони відіграють основну роль підтримці відносної сталості осмотичного тиску крові.

Білки крові: альбумін

Одні з основних компонентів плазми крові - різного типу білки, що утворюються головним чином печінці. Білки плазми разом з рештою компонентів крові підтримують сталість концентрації водневих іонів на слабколужному рівні (рН 7,39), що життєво важливо для перебігу більшості біохімічних процесів в організмі.

За формою та величиною молекул білки крові поділяють на альбуміни та глобуліни. Найбільш поширений білок плазми крові – альбумін (понад 50% усіх білків, 40-50 г/л). Вони виступають як транспортні білки для деяких гормонів, вільних жирних кислот, білірубіну, різних іонів та лікарських препаратів, підтримують сталість колоїдно-осмотичної сталості крові, беруть участь у низці обмінних процесів в організмі. Синтез альбуміну відбувається у печінці.

Зміст альбумінів у крові служить додатковою діагностичною ознакою при ряді захворювань. При низькій концентрації альбуміну в крові порушується рівновага між плазмою крові та міжклітинною рідиною. Остання перестає надходити в кров і виникає набряк. Концентрація альбуміну може знижуватися як при зменшенні його синтезу (наприклад, при порушенні всмоктування амінокислот), так і при збільшенні втрат альбуміну (наприклад, через виразку слизової оболонки шлунково-кишкового тракту). У старечому та похилому віці вміст альбуміну знижується. Вимірювання концентрації альбуміну в плазмі використовується як тест функції печінки, оскільки для її хронічних захворювань характерні низькі концентрації альбуміну, обумовлені зниженням його синтезу і збільшенням обсягу розподілу в результаті затримки рідини в організмі.

Низький вміст альбуміну (гіпоальбумінемія) у новонароджених збільшує ризик розвитку жовтяниці, оскільки альбумін пов'язує вільний білірубін крові. Альбумін також пов'язує багато лікарських препаратів, що надходять у кров'яне русло, тому при зниженні його концентрації зростає ризик отруєння незв'язаною речовиною. Анальбумінемія – рідкісне спадкове захворювання, при якому концентрація альбуміну в плазмі дуже мала (250 мг/л або менше). Особи з цими порушеннями схильні до епізодичної появи помірних набряків без будь-яких інших клінічних симптомів. Висока концентрація альбуміну в крові (гіперальбумінемія) може бути викликана або надлишковим вливанням альбуміну, або дегідратацією (зневодненням) організму.

Імуноглобуліни

Більшість інших білків плазми відноситься до глобулінів. Серед них розрізняють: a-глобуліни, що зв'язують тироксин та білірубін; b-глобуліни, що зв'язують залізо, холестерол та вітаміни A, D та K; g-глобуліни, що зв'язують гістамін та відіграють важливу роль в імунологічних реакціях організму, тому їх інакше називають імуноглобулінами або антитілами. Відомі 5 основних класів імуноглобулінів, що найчастіше зустрічаються з них IgG, IgA, IgM. Зменшення та збільшення концентрації імуноглобулінів у плазмі може мати як фізіологічний, так і патологічний характер. Відомі різні спадкові та набуті порушення синтезу імуноглобулінів. Зниження їхньої кількості часто вона виникає при злоякісних захворюваннях крові, таких як хронічний лімфатичний лейкоз, множинна мієлома, хвороба Ходжкіна; може бути наслідком застосування цитостатичних препаратів або за значних втрат білка (нефротичний синдром). При повній відсутності імуноглобулінів, наприклад, при СНІДі, можуть розвиватися рецидивні бактеріальні інфекції.

Підвищені концентрації імуноглобулінів спостерігаються при гострих і хронічних інфекційних, а також аутоімунних захворюваннях, наприклад, при ревматизмі, системному червоному вовчаку і т. д.

Інші білки плазми крові

Крім альбумінів та імуноглобулінів, плазма крові містить ряд інших білків: компоненти комплементу, різні транспортні білки, наприклад тироксинзв'язуючий глобулін, глобулін, що зв'язує статеві гормони, трансферин та ін. Концентрації деяких білків підвищуються при гострій запальній реакції. Серед них відомі антитрипсини (інгібітори протеаз), С-реактивний білок та гаптоглобін (глікопептид, що зв'язує вільний гемоглобін). Вимір концентрації С-реактивного білка допомагає стежити за перебігом захворювань, що характеризуються епізодами гострого запалення та ремісії, наприклад, ревматоїдним артритом. Спадкова недостатність a1-антитрипсину може спричинити гепатит у новонароджених. Зниження концентрації гаптоглобіну в плазмі свідчить про посилення внутрішньосудинного гемолізу, а також відзначається при хронічних захворюваннях печінки, тяжкому сепсисі та метастатичній хворобі.

До глобулінів належать білки плазми, що беруть участь у згортанні крові, такі як протромбін і фібриноген, і визначення їх концентрації є важливим при обстеженні хворих з кровотечами.

Коливання концентрації білків у плазмі визначається швидкістю їх синтезу та видалення та обсягом їх розподілу в організмі, наприклад, при зміні положення тіла (протягом 30 хв після переходу з лежачого положення у вертикальне концентрація білків у плазмі зростає на 10-20%) або після накладання джгута для венопункції (концентрація білка може збільшитися протягом декількох хвилин). В обох випадках збільшення концентрації білків спричинене посиленням дифузії рідини з судин у міжклітинний простір та зменшенням обсягу їх розподілу (ефект дегідратації). Швидке зниження концентрації білків, навпаки, найчастіше є наслідком збільшення обсягу плазми, наприклад, зі збільшенням проникності капілярів у пацієнтів із генералізованим запаленням.

Інші речовини плазми крові

У плазмі крові містяться цитокіни - низькомолекулярні пептиди (менше 80 кД), що беруть участь у процесах запалення та імунної відповіді. Визначення їхньої концентрації в крові використовується для ранньої діагностики сепсису та реакцій відторгнення пересаджених органів.

Крім того, у плазмі крові містяться поживні речовини (вуглеводи, жири), вітаміни, гормони, ферменти, що беруть участь у метаболічних процесах. У плазму крові надходять продукти життєдіяльності організму, що підлягають видаленню, наприклад сечовина, сечова кислота, креатинін, білірубін та ін. Зі струмом крові вони переносяться в нирки. Концентрація продуктів життєдіяльності у крові має свої допустимі межі. Підвищення концентрації сечової кислоти може спостерігатися при подагрі, застосуванні сечогінних препаратів, внаслідок зниження функції нирок та ін., зниження - при гострому гепатиті, лікуванні алопуринолом та ін. при шоці і т. д., зниження – при печінковій недостатності, нефротичному синдромі тощо.

У плазмі крові містяться і мінеральні речовини - солі натрію, калію, кальцію, магнію, хлору, фосфору, йоду, цинку та ін, концентрація яких близька до концентрації солей у морській воді, де мільйони років тому вперше з'явилися перші багатоклітинні істоти. Мінеральні речовини плазми спільно беруть участь у регуляції осмотичного тиску, рН крові, у низці інших процесів. Наприклад, іони кальцію впливають на колоїдний стан клітинного вмісту, беруть участь у процесі згортання крові, у регуляції м'язового скорочення та чутливості нервових клітин. Більшість солей у плазмі пов'язані з білками чи іншими органічними сполуками.

3. Формні елементи крові

Кров'яні клітини

Тромбоцити (від тромб і грец. kytos - вмістилище, тут - клітина), клітини крові хребетних тварин, що містять ядро ​​(крім ссавців). Беруть участь у згортанні крові. Тромбоцити ссавців і людини, звані кров'яними пластинками, є округлі або овальні сплощені фрагменти клітин діаметром 3-4 мкм, оточені мембраною і зазвичай позбавлені ядра. Вони містять у великій кількості мітохондрії, елементи комплексу Гольджі, рибосоми, а також гранули різної форми та величини, що містять глікоген, ферменти (фібронектин, фібриноген), тромбоцитарний фактор росту та ін. Тромбоцити утворюються з великих клітин кісткового мозку, званих мегакарі. Дві третини тромбоцитів циркулює у крові, інші депонуються у селезінці. У 1 мкл крові людини міститься 200–400 тис. тромбоцитів.

При пошкодженні судини тромбоцити активуються, стають кулястими і набувають здатності до адгезії - прилипання до стінки судини, і до агрегації - злипання один з одним. Тромб, що утворюється, відновлює цілісність стінок судини. Підвищення числа тромбоцитів може супроводжувати хронічні запальні процеси (ревматоїдний артрит, туберкульоз, коліт, ентерит тощо), а також гострі інфекції, геморагії, гемоліз, анемії. Зниження числа тромбоцитів відзначається при лейкозі, апластичної анемії, при алкоголізмі тощо. буд. Порушення функції тромбоцитів то, можливо обумовлено генетичними чи зовнішніми чинниками. Генетичні дефекти лежать в основі хвороби Віллебранда та інших рідкісних синдромів. Тривалість життя тромбоцитів людини – 8 днів.

Еритроцити (червоні кров'яні клітини; від грец. erythros – червоний і kytos – вмістилище, тут – клітина) – високоспецифічні клітини крові тварин і людини, що містять гемоглобін.

Діаметр окремого еритроциту дорівнює 7,2-7,5 мкм, товщина - 2,2 мкм, а об'єм - близько 90 мкм3. Загальна поверхня всіх еритроцитів досягає 3000 м2, що у 1500 разів перевищує поверхню тіла людини. Така велика поверхня еритроцитів обумовлена ​​їх великою кількістю та своєрідною формою. Вони мають форму двояковогнутого диска і при поперечному розрізі нагадують гантелі. При такій формі в еритроцитах немає жодної точки, яка відстояла б від поверхні більш ніж на 0,85 мкм. Такі співвідношення поверхні та обсягу сприяють оптимальному виконанню основної функції еритроцитів - перенесення кисню від органів дихання до клітин організму.

Функції еритроцитів

Еритроцити переносять кисень від легень до тканин і двоокис вуглецю від тканин до органів дихання. Суха речовина еритроциту людини містить близько 95% гемоглобіну та 5% інших речовин - білків та ліпідів. У людини і у ссавців еритроцити позбавлені ядра і мають форму двояковогнутих дисків. Специфічна форма еритроцитів зумовлює вищу ставлення поверхні до обсягу, що збільшує можливості газообміну. У акул, жаб і птахів еритроцити овальної або округлої форми містять ядра. Середній діаметр еритроцитів людини 7-8 мкм, що дорівнює діаметру кровоносних капілярів. Еритроцит здатний «складатися» при проходженні по капілярах, просвіт яких менший за діаметр еритроциту.

Еритроцити

У капілярах легеневих альвеол, де концентрація кисню висока, гемоглобін з'єднується з киснем, а метаболічно активних тканинах, де низька концентрація кисню, кисень звільняється і дифундує з еритроциту в оточуючі клітини. Відсоток насичення крові киснем залежить від парціального тиску кисню у атмосфері. Спорідненість двовалентного заліза, що входить до складу гемоглобіну, до окису вуглецю (СО) в кілька сотень разів більше його спорідненості до кисню, тому в присутності дуже малої кількості окису вуглецю гемоглобін в першу чергу зв'язується саме з CO. Після вдихання окису вуглецю в людини швидко настає колапс і може загинути від задухи. За допомогою гемоглобіну здійснюється і перенесення вуглекислоти. У її транспорті бере участь фермент карбоангідразу, що міститься в еритроцитах.

Гемоглобін

Еритроцити людини, як і всіх ссавців, мають форму двояковогнутого диска та містять гемоглобін.

Гемоглобін є основною складовою еритроцитів і забезпечує дихальну функцію крові, будучи дихальним пігментом. Він знаходиться всередині еритроцитів, а не в плазмі крові, що забезпечує зменшення в'язкості крові та попереджає втрату організмом гемоглобіну внаслідок його фільтрації у нирках та виділення із сечею.

За хімічною структурою гемоглобін складається з 1 молекули білка глобіну і 4 молекул залізовмісної сполуки гему. Атом заліза гема здатний приєднувати та віддавати молекулу кисню. При цьому валентність заліза не змінюється, тобто воно залишається двовалентним.

У крові здорових чоловіків міститься у середньому 14,5 г% гемоглобіну (145 г/л). Ця величина може коливатися від 13 до 16 (130-160 г/л). У крові здорових жінок міститься у середньому 13 г гемоглобіну (130 г/л). Ця величина може коливатися не більше від 12 до 14.

Гемоглобін синтезується клітинами кісткового мозку. При руйнуванні еритроцитів після відщеплення гема гемоглобін перетворюється на жовчний пігмент білірубін, який з жовчю надходить у кишечник і після перетворень виводиться з калом.

У нормі гемоглобін міститься у вигляді 2-х фізіологічних сполук.

Гемоглобін, який приєднав кисень, перетворюється на оксигемо-глобін - НbО2. Ця сполука за кольором відрізняється від гемоглобіну, тому артеріальна кров має яскраво червоний колір. Оксигемоглобін, що віддав кисень, називають відновленим - Нb. Він знаходиться у венозній крові, яка має темніший колір, ніж артеріальна.

Гемоглобін з'являється вже у деяких кільчастих хробаків. З його допомогою здійснюється газообмін у риб, амфібій, рептилій, птахів, ссавців та людини. У крові деяких молюсків, ракоподібних та ін кисень переноситься білковою молекулою - гемоціаніном, що містить не залізо, а мідь. У деяких кільчастих черв'яків перенесення кисню здійснюється за допомогою гемеритрину або хлорокруорину.

Освіта, руйнація та патологія еритроцитів

Процес утворення еритроцитів (еритропоез) відбувається у червоному кістковому мозку. Незрілі еритроцити (ретикулоцити), що у кров з кісткового мозку, містять клітинні органели - рибосоми, мітохондрії і апарат Гольджи. Ретикулоцити становлять близько 1% усіх циркулюючих еритроцитів. Їхнє остаточне диференціювання відбувається протягом 24-48 годин після виходу в кровотік. Швидкість розпаду еритроцитів та заміщення їх новими залежить від багатьох умов, зокрема від вмісту кисню в атмосфері. Низький вміст кисню в крові стимулює кістковий мозок до утворення більшої кількості еритроцитів, ніж руйнується у печінці. За високого вмісту кисню спостерігається протилежна картина.

У крові у чоловіків міститься в середньому 5х1012/л еритроцитів (6000000 в 1 мкл), у жінок - близько 4,5х1012/л (4500000 в 1 мкл). Така кількість еритроцитів, укладена ланцюжком, 5 разів обов'язують земну кулю за екватором.

Більш високий вміст еритроцитів у чоловіків пов'язаний із впливом чоловічих статевих гормонів - андрогенів, що стимулюють утворення еритроцитів. Кількість еритроцитів варіює залежно від віку та стану здоров'я. Підвищення числа еритроцитів найчастіше пов'язане з кисневим голодуванням тканин або з легеневими захворюваннями, вродженими вадами серця, може виникати при курінні, порушенні еритропоезу через пухлину або кісту. Зниження кількості еритроцитів є безпосереднім вказівкою на анемію (молокров'я). У запущених випадках при ряді анемій відзначається неоднорідність еритроцитів за величиною та формою, зокрема, при залізодефіцитній анемії у вагітних.

Іноді в гем включається атом тривалентного заліза замість двовалентного і утворюється метгемоглобін, який так міцно зв'язує кисень, що не здатний віддавати його тканинам, внаслідок чого виникає кисневе голодування. Утворення метгемоглобіну в еритроцитах може бути спадковим або набутим – внаслідок впливу на еритроцити сильних окислювачів, таких як нітрати, деякі лікарські препарати – сульфаніламіди, місцеві анестетики (лідокаїн).

Тривалість життя еритроцитів у дорослих людей становить близько 3 місяців, після чого вони руйнуються у печінці чи селезінці. Щосекунди в організмі людини руйнується від 2 до 10 млн. еритроцитів. Старіння еритроцитів супроводжується зміною їхньої форми. У периферичній крові здорових людей кількість еритроцитів правильної форми (дискоцитів) становить 85% від загальної кількості.

Гемоліз називають руйнування оболонки еритроцитів, що супроводжується виходом з них гемоглобіну в плазму крові, яка забарвлюється при цьому в червоний колір і стає прозорою.

Гемоліз може відбуватися як унаслідок внутрішніх дефектів клітин (наприклад, при спадковому сфероцитозі), і під впливом несприятливих чинників мікрооточення (наприклад, токсинів неорганічної чи органічної природи). При гемолізі вміст еритроциту виходить у плазму крові. Великий гемоліз призводить до зниження загальної кількості еритроцитів, що циркулюють у крові (гемолітична анемія).

У природних умовах у ряді випадків може спостерігатися так званий біологічний гемоліз, що розвивається при переливанні несумісної крові, при укусах деяких змій, під впливом імунних гемолізинів тощо.

При старінні еритроциту його білкові компоненти розщеплюються на їх амінокислоти, а залізо, що входило до складу гему, утримується печінкою і може надалі використовуватися повторно при утворенні нових еритроцитів. Решта гему розщеплюється з утворенням жовчних пігментів білірубіну та білівердину. Обидва пігменти зрештою виводяться з жовчю в кишечник.

Швидкість осідання еритроцитів (ШОЕ)

Якщо в пробірку з кров'ю додати антизгортання, то можна вивчити найважливіший її показник - швидкість осідання еритроцитів. Для дослідження ШОЕ кров змішують із розчином лимоннокислого натрію і набирають у скляну трубочку з міліметровими поділками. Через годину відраховують висоту прозорого верхнього шару.

Осідання еритроцитів у нормі у чоловіків дорівнює 1-10 мм на годину, у жінок - 2-5 мм на годину. Збільшення швидкості осідання більше зазначених величин є ознакою патології.

Величина ШОЕ залежить від властивостей плазми, насамперед від вмісту в ній великомолекулярних білків - глобулінів і особливо фібриногену. Концентрація останніх зростає за всіх запальних процесах, тому в таких хворих ШОЕ зазвичай перевищує норму.

У клініці за швидкістю осідання еритроцитів (ШОЕ) судять про стан організму людини. У нормі ШОЕ у чоловіків 1-10 мм/год, у жінок 2-15 мм/год. Підвищення ШОЕ - високочутливий, але неспецифічний тест на запальний процес, що активно протікає. При зниженій кількості еритроцитів у крові ШОЕ збільшується. Зниження ШОЕ спостерігається за різних еритроцитозів.

Лейкоцити (білі кров'яні клітини - безбарвні клітини крові людини і тварин. Усі типи лейкоцитів (лімфоцити, моноцити, базофіли, еозинофіли та нейтрофіли) кулястої форми, мають ядро ​​і здатні до активного амебоїдного руху. Лейкоцити відіграють важливу роль - виробляють антитіла і поглинають бактерій.В 1 мкл крові в нормі міститься 4-9 тис. лейкоцитів.Кількість лейкоцитів у крові здорової людини піддається коливанням: воно підвищується до кінця дня, при фізичному навантаженні, емоційному напрузі, прийомі білкової їжі, різкій довкілля.

Існують дві основні групи лейкоцитів – гранулоцити (зернисті лейкоцити) та агранулоцити (незернисті лейкоцити). Гранулоцити поділяються на нейтрофіли, еозинофіли та базофіли. Усі гранулоцити мають розділене на лопаті ядро ​​та зернисту цитоплазму. Агранулоцити поділяються на два основні типи: моноцити та лімфоцити.

Нейтрофіли

Нейтрофіли становлять 40-75% всіх лейкоцитів. Діаметр нейтрофілу 12 мкм, ядро ​​містить від двох до п'яти часточок, з'єднаних між собою тонкими нитками. Залежно від ступеня диференціювання розрізняють паличкоядерні (незрілі форми з підковоподібними ядрами) та сегментоядерні (зрілі) нейтрофіли. У жінок один із сегментів ядра містить виріст у формі барабанної палички - так зване тільце Барра. Цитоплазма заповнена безліччю дрібних гранул. Нейтрофіли містять мітохондрії та велику кількість глікогену. Тривалість життя нейтрофілів – близько 8 діб. Основна функція нейтрофілів - виявлення, захоплення (фагоцитоз) і перетравлення за допомогою гідролітичних ферментів хвороботворних бактерій, уламків тканин та іншого матеріалу, що підлягає видаленню, специфічне розпізнавання якого здійснюється за допомогою рецепторів. Після здійснення фагоцитозу нейтрофіли гинуть, та їх залишки становлять основний компонент гною. Фагоцитарна активність, що найбільш виражена у віці 18-20 років, з віком зменшується. Активність нейтрофілів стимулюється багатьма біологічно активними сполуками – тромбоцитарними факторами, метаболітами арахідонової кислоти та ін. Змінюючи свою форму, вони можуть протискатися між клітинами ендотелію та залишати межі кровоносної судини. Звільнення токсичного для тканин вмісту гранул нейтрофілів у місцях їхньої масивної загибелі може призводити до утворення великих локальних пошкоджень (див. Запалення).

Еозинофіли

Базофіли

Базофілі складають 0-1% популяції лейкоцитів. Розмір 10-12 мкм. Найчастіше мають тридольне S-подібне ядро, містять усі види органел, вільні рибосоми та глікоген. Цитоплазматичні гранули забарвлюються в синій колір основними барвниками (метиленовим синім та ін.), із чим пов'язана назва даних лейкоцитів. До складу цитоплазматичних гранул входять пероксидаза, гістамін, медіатори запалення та ін речовини, викид яких у місці активації викликає розвиток алергічних реакцій негайного типу: алергічний риніт, деяких форм астми, анафілактичний шок. Як і інші лейкоцити, базофіли можуть залишати кровотік, але їхня здатність до амебоїдного руху обмежена. Тривалість життя невідома.

Моноцити

Моноцити становлять 2-9% від загальної кількості лейкоцитів. Це найбільші лейкоцити (діаметр близько 15 мкм). Моноцити мають велике бобовидне ядро, розташоване ексцентрично, у цитоплазмі присутні типові органели, фагоцитарні вакуолі, численні лізосоми. Різні речовини, що утворюються в осередках запалення та руйнування тканин, є агентами хемотаксису та активації моноцитів. Активовані моноцити виділяють ряд біологічно активних речовин - інтерлейкін-1, ендогенні пірогени, простагландини та ін. Залишаючи кровотік, моноцити перетворюються на макрофаги, активно поглинають бактерій та ін.

Лімфоцити

Лімфоцити становлять 20-45% від загальної кількості лейкоцитів. Вони округлої форми, містять велике ядро ​​та невелику кількість цитоплазми. У цитоплазмі трохи лізосом, мітохондрій, мінімум ендоплазматичної мережі, досить багато вільних рибосом. Виділяють 2 морфологічно подібні, але функціонально різні групи лімфоцитів: Т-лімфоцити (80%), що утворюються в тимусі (вилочковій залозі), і В-лімфоцити (10%), що утворюються в лімфоїдній тканині. Клітини лімфоцитів утворюють короткі відростки (мікроворсинки), більш численні у В-лімфоцитів. Лімфоцити відіграють центральну роль у всіх імунних реакціях організму (утворення антитіл, знищення пухлинних клітин тощо). Більшість лімфоцитів крові перебуває у функціонально та метаболічно неактивному стані. У відповідь на специфічні сигнали, лімфоцити виходять із судин у сполучну тканину. Головна функція лімфоцитів полягає у впізнанні та знищенні клітин-мішеней (найчастіше вірусів при вірусній інфекції). Тривалість життя лімфоцитів варіює від кількох днів до десяти і більше років.

Анемія – це зменшення еритроцитарної маси. Оскільки об'єм крові зазвичай підтримується на постійному рівні, ступінь анемії можна визначити або на підставі обсягу еритроцитів, вираженого у відсотках по відношенню до загального обсягу крові (гематокрит [ГК]), або на основі вмісту гемоглобіну в крові. У нормі ці показники різні у чоловіків та жінок, оскільки андрогени підвищують як секрецію еритропоетину, так і кількість кістково-мозкових клітин-попередників. При діагностиці анемії необхідно також враховувати, що на великій висоті над рівнем моря, де напруга кисню нижча від звичайного, величини показників червоної крові зростають.

У жінок про анемію свідчить вміст гемоглобіну в крові (НЬ) менший, ніж 120 г/л та гематокрит (Ht) нижче 36%. У чоловіків виникнення анемії констатують при НЬ< 140 г/л и Ht < 42 %. НЬ не всегда отражает число циркулирующих эритроцитов. После острой кровопотери НЬ может оставаться в нормальных пределах при дефиците циркулирующих эритроцитов, обусловленном снижением объема циркулирующей крови (ОЦК). При беременности НЬ снижен вследствие увеличения объема плазмы крови при нормальном числе эритроцитов, циркулирующих с кровью.

Клінічні ознаки гемічної гіпоксії, пов'язаної з падінням кисневої ємності крові внаслідок зниження числа циркулюючих еритроцитів, виникають при НЬ меншому, ніж 70 г/л. Про важку анемію говорять блідість шкірних покривів та тахікардія як механізм підтримки через зростання хвилинного об'єму кровообігу адекватного транспорту кисню з кров'ю, незважаючи на її низьку кисневу ємність.

Вміст ретикулоцитів у крові відбиває інтенсивність утворення еритроцитів, тобто є критерієм реакції кісткового мозку на анемію. Вміст ретикулоцитів зазвичай вимірюють у відсотках від загальної кількості еритроцитів, що містить одиниця об'єму крові. Ретикулоцитарний індекс (РІ) – показник відповідності реакції посилення утворення нових еритроцитів кістковим мозком тяжкості анемії:

РІ = 0,5 х (зміст ретикулоцитів х Ht хворого/нормальний Ht).

РІ, що перевищує рівень 2-3%, свідчить про адекватну реакцію інтенсифікації еритропоезу у відповідь на анемію. Найменша величина говорить про пригнічення утворення еритроцитів кістковим мозком як причину анемії. Визначення величини середнього еритроцитарного обсягу використовується для того, щоб віднести анемію у хворого до однієї з трьох сукупностей: мікроцитарні; б) нормоцитарні; в) макроцитарні. Нормоцитарну анемію характеризує нормальний обсяг еритроцитів, при мікроцитарній анемії він знижений, а при макроцитарній підвищено.

Нормальний діапазон коливань середнього еритроцитарного обсягу становить 80-98 мкм3. Анемія при певному та індивідуальному для кожного пацієнта рівні концентрації гемоглобіну в крові через зниження її кисневої ємності спричиняє гемічну гіпоксію. Гемічна гіпоксія служить стимулом низки захисних реакцій, вкладених у оптимізацію і зростання системного транспорту кисню (схема 1). Якщо компенсаторні реакції у відповідь на анемію виявляються неспроможними, то за допомогою нейрогуморальної адренергічної стимуляції судин опору та прекапілярних сфінктерів відбувається перерозподіл хвилинного об'єму кровообігу (МОК), спрямований на підтримку нормального рівня доставки кисню в мозок, серцю та легким. При цьому падає об'ємна швидкість кровотоку в нирках.

Цукровий діабет в першу чергу характеризують гіперглікемію, тобто патологічно високий вміст глюкози в крові, та інші порушення обміну речовин, пов'язані з патологічно низькими секрецією інсуліну, концентрацією нормального гормону в циркулюючій крові або являють собою наслідок недостатності або відсутності нормальної реакції клітин-мішеней на дію гормону-інсуліну. Як патологічний стан всього організму цукровий діабет в основному складають розлади обміну речовин, у тому числі і вторинні щодо гіперглікемії, патологічні зміни мікросудин (причини ретино- та нефропатії), прискорений атеросклероз артерій, а також нейропатія на рівні периферичних соматичних нервів, симпатичних та пара провідників та гангліїв.

Виділяють два типи цукрового діабету. Від цукрового діабету I типу страждають 10% хворих на цукровий діабет як першого, так і другого типу. Цукровий діабет першого типу називають інсулінзалежним не тільки тому, що хворим для усунення гіперглікемії необхідне парентеральне введення екзогенного інсуліну. Така необхідність може виникнути і при лікуванні хворих на неінсулінзалежний цукровий діабет. Справа в тому, що без періодичного введення інсуліну хворим на цукровий діабет І типу у них розвивається діабетичний кетоацидоз.

Якщо інсулінзалежний цукровий діабет виникає в результаті майже повної відсутності секреції інсуліну, то причина неінсулінзалежного цукрового діабету - це частково знижена секреція інсуліну і (або) резистентність по відношенню до інсуліну, тобто відсутність нормальної системної реакції на вивільнення гормонів інсуліну.

Тривала і екстремальна за силою дія невідворотних подразників як стимули стресу (післяопераційний період в умовах неефективної аналгезії, стан внаслідок тяжких поранень і травм, персистуючий негативний психоемоційний стрес, викликаний безробіттям та злиднями, та ін.) обумовлює системи та нейроендокринної катаболічної системи. Ці зрушення регуляції через нейрогенне зниження секреції інсуліну та стійке переважання на системному рівні ефектів катаболічних гормонів антагоністів інсуліну може трансформувати цукровий діабет II типу в інсулінзалежний, що є показанням до парентерального введення інсуліну.

Гіпотиреоз - патологічний стан внаслідок низького рівня секреції гормонів щитовидної залози та пов'язаної з ним недостатності нормальної дії гормонів на клітини, тканини, органи та організм у цілому.

Так як прояви гіпотиреозу аналогічні багатьом ознакам інших хвороб, то при обстеженні хворих на гіпотиреоз нерідко залишається непоміченим.

Первинний гіпотиреоз виникає внаслідок захворювань самої щитовидної залози. Первинний гіпотиреоз може бути ускладненням лікування хворих з тиреотоксикозом радіоактивним йодом, операцій на щитовидній залозі, впливу на щитовидну залозу іонізуючих випромінювань (променева терапія при лімфогранулематозі в області шиї), а також у частини хворих є побічний ефект йод-

У ряді розвинених країн найчастішою причиною гіпотиреозу є хронічний аутоімунний лімфоцитарний тиреоїдит (хвороба Хашимото), який у жінок виникає частіше, ніж у чоловіків. При хворобі Хашимото рівномірне збільшення щитовидної залози ледве помітне, а з кров'ю хворих циркулюють аутоантитіла до аутоантигенів тиреоглобуліну та мікросомної фракції залози.

Хвороба Хашимото як причина первинного гіпотиреозу нерідко розвивається одночасно з аутоімунним ураженням кори надниркових залоз, що зумовлює недостатність секреції та ефектів її гормонів (аутоімунний полігландулярний синдром).

Вторинний гіпотиреоз – це наслідок порушення секреції тиреотропного гормону (ТТГ) аденогіпофізом. Найчастіше у хворих недостатність секреції ТТГ, що викликає гіпотиреоз, розвивається внаслідок хірургічних втручань на гіпофізі або є результатом його пухлин. Вторинний гіпотиреоз часто поєднується з недостатньою секрецією інших гормонів аденогіпофізу, адренокортикотропного та інших.

Визначити вид гіпотиреозу (первинний чи вторинний) дозволяє дослідження вмісту у сироватці крові ТТГ та тироксину (Т4). Низька концентрація Т4 при зростанні вмісту в сироватці ТТГ свідчить про те, що відповідно до принципу регуляції зворотного негативного зв'язку зниження освіти і вивільнення Т4 служить стимулом для зростання секреції ТТГ аденогіпофізом. І тут гіпотиреоз визначають як первинний. Коли при гіпотиреозі знижено концентрацію в сироватці ТТГ, або в тому випадку, якщо, незважаючи на гіпотиреоз, концентрація ТТГ знаходиться в діапазоні середньостатистичної норми, зниження функції щитовидної залози є вторинним гіпотиреозом.

При неявному субклінічному гіпотиреозі, тобто при мінімальних клінічних проявах або відсутність симптомів недостатності функції щитовидної залози, концентрація Т4 може перебувати в межах нормальних коливань. При цьому рівень вмісту ТТГ у сироватці підвищений, що, ймовірно, можна пов'язати з реакцією зростання секреції ТТГ аденогіпофізом у відповідь на неадекватну потребам організму дію гормонів щитовидної залози. У таких хворих у патогенетичному відношенні може бути виправданим призначення препаратів щитовидної залози для відновлення на системному рівні нормальної інтенсивності дії тиреоїдних гормонів (замісна терапія).

Більш рідкісні причини гіпотиреозу - це генетично детермінована гіпоплазія щитовидної залози (вроджений атиреоз), спадкові порушення синтезу її гормонів, пов'язані з відсутністю нормальної експресії генів певних ферментів або її недостатністю, вроджена або набута знижена чутливість клітин і тканин до дії гормонів, йоду як субстрату синтезу гормонів щитовидної залози із зовнішнього середовища у внутрішнє.

Гіпотиреоз можна вважати патологічним станом, зумовленим дефіцитом у циркулюючій крові та всьому організмі вільних гормонів щитовидної залози. Відомо, що гормони щитовидної залози трийодтиронін (Тз) та тироксин зв'язуються з ядерними рецепторами клітин-мішеней. Спорідненість тиреоїдних гормонів до ядерних рецепторів високо. При цьому спорідненість до Тз у десять разів перевищує спорідненість до Т4.

Основний вплив гормонів щитовидної залози на обмін речовин – це збільшення споживання кисню та уловлювання клітинами вільної енергії внаслідок посилення біологічного окислення. Тому споживання кисню в умовах відносного спокою у хворих на гіпотиреоз перебуває на патологічно низькому рівні. Даний ефект гіпотиреозу спостерігається у всіх клітинах, тканинах та органах, крім головного мозку, клітин системи мононуклеарних фагоцитів та гонад.

Таким чином, еволюція частково зберегла незалежний від можливого гіпотиреозу енергетичний обмін на супрасегментарному рівні системного регулювання, у ключовій ланці системи імунітету, а також забезпечення вільної енергією репродуктивної функції. Тим не менш, дефіцит маси в ефекторах системи ендокринної регуляції обміну речовин (дефіцит гормонів щитовидної залози) призводить до дефіциту вільної енергії (гіпоергоз) на системному рівні. Ми вважаємо це одним із проявів дії загальної закономірності розвитку хвороби та патологічного процесу внаслідок дизрегуляції – через дефіцит маси та енергії в системах регуляції до дефіциту маси та енергії на рівні всього організму.

Системний гіпоергоз і падіння збудливості нервових центрів внаслідок гіпотиреозу виявляють себе такими характерними симптомами недостатньої функції щитовидної залози як підвищена стомлюваність, сонливість, а також уповільнення мови та падіння когнітивних функцій. Порушення внутрішньоцентральних відносин внаслідок гіпотиреозу - це результат уповільненого розумового розвитку хворих на гіпотиреоз, а також падіння інтенсивності неспецифічної аферентації, обумовленого системним гіпоергозом.

Більшість вільної енергії, що утилізується клітиною, використовується для роботи Na+/К+-АТФазного насоса. Гормони щитовидної залози підвищують ефективність роботи цього насоса, збільшуючи кількість його елементів. Так як практично всі клітини мають такий насос і реагують на тиреоїдні гормони, то до системних ефектів тиреоїдних гормонів відноситься підвищення ефективності роботи даного механізму активного трансмембранного перенесення іонів. Це відбувається за допомогою зростання уловлювання клітинами вільної енергії та через збільшення числа одиниць Nа+/К+-АТФазного насоса.

Гормони щитовидної залози посилюють чутливість адренорецепторів серця, судин та інших ефекторів функцій. При цьому порівняно з іншими регуляторними впливами адренергічна стимуляція зростає найбільшою мірою, оскільки одночасно гормони пригнічують активність ферменту моноамінооксидази, що руйнує симпатичний медіатор, норадреналін. Гіпотиреоз, знижуючи інтенсивність адренергічної стимуляції ефекторів системи кровообігу, призводить до зниження хвилинного об'єму кровообігу (МОК) та брадикардії в умовах відносного спокою. Інша причина низьких величин хвилинного об'єму кровообігу – це знижений рівень споживання кисню як детермінанти МОК. Зниження адренергічної стимуляції потових залоз проявляє себе характерною сухістю колії.

Гіпотиреоїдна (міксематозна) кома – рідкісне ускладнення гіпотиреозу, яке в основному складається з наступних дисфункцій та порушень гомеостазису:

Гіповентиляція як результат падіння утворення вуглекислого газу, яку посилює центральне гіпопное через гіпоергоз нейронів дихального центру. Тому гіповентиляція при міксематозній комі може спричинити артеріальну гіпоксемію.

Артеріальна гіпотензія як наслідок зниження МОК та гіпоергоза нейронів судинно-рухового центру, а також падіння чутливості адренорецепторів серця та судинної стінки.

Гіпотермія внаслідок падіння інтенсивності біологічного окислення на системному рівні.

Запор як характерний симптом гіпотиреозу, ймовірно, обумовлений системним гіпоергозом і може бути результатом розладів внутрішньоцентральних відносин внаслідок падіння функції щитовидної залози.

Гормони щитовидної залози, як кортикостероїди, індукують білковий синтез, активуючи механізм транскрипції генів. Це основний механізм, за допомогою якого вплив Тз на клітини посилює загальний синтез білка і забезпечує позитивний азотистий баланс. Тому гіпотиреоз нерідко викликає негативний баланс азоту.

Тиреоїдні гормони та глюкокортикоїди підвищують рівень транскрипції гена гормону росту людини (соматотропіну). Тому розвиток гіпотиреозу у дитячому віці може бути причиною затримки росту тіла. Тиреоїдні гормони стимулюють синтез білка на системному рівні не лише через посилення експресії гена соматотропіну. Вони посилюють синтез білка, модулюючи функціонування інших елементів генетичного матеріалу клітин та підвищуючи проникність плазматичної мембрани для амінокислот. У зв'язку з цим гіпотиреоз можна вважати патологічним станом, який характеризує пригнічення білкового синтезу як причина затримки розумового розвитку та зростання тіла дітей із гіпотиреозом. Пов'язана з гіпотиреозом неможливість швидкої інтенсифікації білкового синтезу в імунокомпетентних клітинах може спричиняти дизрегуляцію специфічної імунної відповіді та набутого імунодефіциту внаслідок дисфункцій як Т-, так і В-клітин.

Одним із ефектів тиреоїдних гормонів на метаболізм є посилення ліполізу та окислення жирних кислот з падінням рівня їх вмісту в циркулюючій крові. Низька інтенсивність ліполізу у хворих із гіпотиреозом призводить до акумуляції жиру в організмі, що зумовлює патологічне зростання маси тіла. Зростання маси тіла частіше виражене помірно, що пов'язано з анорексією (результат падіння збудливості нервової системи та витрат вільної енергії організмом) та низьким рівнем білкового синтезу у хворих з гіпотиреозом.

Гормони щитовидної залози – важливі ефектори систем регуляції розвитку під час онтогенезу. Тому гіпотиреоз у плодів або новонароджених призводить до кретинізму (фр. cretin, тупиця), тобто поєднання множинних дефектів розвитку та незворотної затримки нормального становлення ментальних та когнітивних функцій. Для більшості хворих з кретинізмом внаслідок гіпотиреозу характерна мікседема.

Патологічне стан організму внаслідок патогенно надлишкової секреції гормонів щитовидної залози називають гіпертиреоз. Під тиреотоксикозом розуміють гіпертиреоз крайнього ступеня важкості.

...

Подібні документи

Об'єм крові живого організму. Плазма та зважені у ній формені елементи. Основні білки плазми. Еритроцити, тромбоцити та лейкоцити. Основний фільтр крові. Дихальна, поживна, екскреторна, терморегулююча, гомеостатична функції крові.

презентація , доданий 25.06.2015


Місце крові у системі внутрішнього середовища організму. Кількість та функції крові. Гемокоагуляція: визначення, фактори згортання, стадії. Групи крові та резус-фактор. Форменні елементи крові: еритроцити, лейкоцити, тромбоцити, їх кількість у нормі.

презентація , додано 13.09.2015


Загальні функції крові: транспортна, гомеостатична та регуляторна. Загальна кількість крові по відношенню до маси тіла у новонароджених та дорослих людей. Поняття гематокриту; фізико-хімічні властивості крові Білкові фракції плазми та їх значення.

презентація , додано 08.01.2014


Внутрішнє середовище організму. Основні функції крові - рідкої тканини, що складається з плазми та зважених у ній кров'яних тілець. Значення білків плазми. Форменні елементи крові. Взаємодія речовин, що веде до згортання крові. Групи крові, їх опис.

презентація , доданий 19.04.2016


Аналіз внутрішньої структури крові, а також її головні елементи: плазма та клітинні елементи (еритроцити, лейкоцити, тромбоцити). Функціональні особливості кожного типу клітинних елементів крові, тривалість їхнього життя та значення в організмі.

презентація , доданий 20.11.2014


Склад плазми, порівняння зі складом цитоплазми. Фізіологічні регулятори еритропоезу, види гемолізу. Функції еритроцитів та ендокринні впливи на еритропоез. Білки у плазмі крові людини. Визначення електролітного складу плазми.

реферат, доданий 05.06.2010


Функції крові: транспортна, захисна, регуляторна та модуляторна. Основні константи крові людини. Визначення швидкості осідання та осмотичної резистентності еритроцитів. Роль складових плазми. Функціональна система підтримання рН крові.

презентація , додано 15.02.2014


Кров. Функції крові. Компоненти крові. Згортання крові. Групи крові. Переливання крові. Хвороби крові. Анемія. Поліцитемія. Аномалії тромбоцитів. Лейкопенія. Лейкоз. Аномалії плазми.

реферат, доданий 20.04.2006


Фізико-хімічні властивості крові, її формені елементи: еритроцити, ретикулоцити, гемоглобін. Лейкоцити або білі кров'яні тільця. Тромбоцитарні та плазмові фактори згортання. Протизгортаюча система крові. Групи крові людини за системою АВ0.

презентація , додано 05.03.2015


Складові елементи крові: плазма та зважені в ній клітини (еритроцити, тромбоцити та лейкоцити). Види та медикаментозне лікування недокрів'я. Порушення згортання крові та внутрішні кровотечі. Синдроми імунодефіциту - лейкопенія та агранулоцитоз.