ФІЗІОЛОГІЯ КРОВІ

«Кров як дзеркало відображає багато того, що відбувається в організмі»

Н.А. Касирський

Внутрішнє середовище організму• Жодна клітина організму не

може нормально здійснювати свої життєві функції, без надходження поживних речовин, кисню, без безперервного видалення продуктів життєдіяльності.

• Всі ці речовини можуть проникати крізь зовнішню мембрану тільки тоді, коли вони перебувають у розчиненому стані. Тому кожна клітина може жити тільки в рідкому середовищі. У людини всі живі клітини стикаються з рідким внутрішнім середовищем, яке утворене (кров’ю, лімфою, тканинною рідиною).

Компоненти та їх розташування

Кров

Тканинна рідинаЛімфа

Серце та кровоносні

судини Між клітинамитканин

Лімфатичні судини

Кров у капілярі

Міжклітинна рідина

Клітини Лімфа

Компоненти та їх розташування

ФУНКЦІЇ КРОВІ

Дихальна

Поживна (трофічна)

Видільна (екскреторна)

Регуляторна

Терморегуляторна

Гомеостатична

Захисна

Разом з нервовою системою кров встановлює зв'язок між окремими органами, завдяки чому організм функціонує як єдине ціле.

СКЛАД КРОВІ

Розглядаючи кров під мікроскопом, можна побачити, що вона складається з рідкої частини (плазми), в якій у великій кількості містяться клітини крові: еритроцити, лейкоцити, тромбоцити

Тромбоцити

Лейкоцити

Плазма

Еритроцити

КРОВПЛАЗМА ФОРМЕНІ

ЕЛЕМЕНТИ КРОВІ

СУХИЙ ЗАЛИШОК ВОДА ЕРИТРОЦИТИ

ЛЕЙКОЦИТИ

ТРОМБОЦИТИ

Неорганічні речовини

Органічні речовини

Білки

Жири

Вуглеводи

Гормони, вітаміни, ферменти, антитіла, азотисті сполуки небілкової природи

БІЛКИ ПЛАЗМИальбуміни (4,5

%)глобуліни

(1,7 - 3,5 %)

фібриноген

(0,4 %)

інтерферони

підтримують водно - сольову рівновагу в організмі

беруть участь в утворенні захисних імунних тіл, зв'язують і знешкоджують отруйні речовини, що проникають в організм - це в основному гамма - глобуліни

має важливе значення при зсіданні крові; перетворюється на нерозчинний фібрин, який випадає у вигляді клубка сплутаних безбарвних ниток, у петлях яких затримуються формені елементи крові

знешкоджують мікроорганізми та отруйні речовини, забезпечують імунітет

До того ж білки плазми переносять гормони, мінеральні речовини, ліпіди, несуть генетичну інформацію від одних клітин до інших, використовуються як пластичний матеріал.

• Глюкоза є основним джерелом енергії для клітин, при умові, що її кількісний склад не змінюється. Якщо ж показник вищий, виникає захворювання - цукровий діабет, якщо нижче - може наступити кома.

• До мінеральних речовин належать катіони: Na+, К+, Мg2+, а також аніони: Сl-, НСО3-, НРО4-, Н2РО4-. Концентрація солей у плазмі становить 0,9 % і підтримується на сталому рівні (тобто в 100 мл води розчинено 0,9 г солей).

ОСМОТИЧНИЙ ТИСК

• В плазмі крові й у середині формених елементів знаходяться в розчиненому вигляді різні речовини, їх концентрація в розчинах всередині клітин і в плазмі різна, що обумовлює перехід розчинника через напівпроникні перетинки з менш концентрованих у більш концентровані розчини.

• Завдяки тому, що розчинені речовини затримуються напівпроникними перетинками, досягається вирівнювання концентрації розчинів. Сила, яка призводить до руху розчинник, забезпечуючи його проникнення через напівпроникні перетинки, називають осмотичним тиском.

ОНКОТИЧНИЙ ТИСК

• Під впливом різних умов життя, осмотичний тиск коливається до 8 атм. Осмотичний тиск залежить і від вмісту білків в плазмі, такий тиск називається онкотичним. Він значно нижчий (в 200 р), але має важливе значення для утримання води в середині кровоносного русла. Це пояснюється тим, що через великі розміри білкові молекули, як правило, не проникають через стінку кровоносних капілярів, а утримують в них воду, чим підтримується сталість водного режиму крові.

ВЛАСТИВОСТІ КРОВІ

• Підтримання сталості реакції крові залежить від концентрації водневих іонів. Кров має слаболужну реакцію. Показник рН в артеріальній крові дорівнює 7,4, а у венозній - 7,35. Зміщення в кислу сторону у венозній крові залежить від підвищення в ній вуглекислоти. Підтримання активної реакції крові на відносно сталому рівні, обумовлюється так званими буферними властивостями крові й діяльністю органів виділення.

• Буферні властивості крові полягають в здатності перешкоджати зміщенню активної реакції крові. Ця здатність обумовлюється буферними системами -співвідношенням кислот, білків, солей, Нb.

Еритроцити

• мають форму двоякоувігнутих дисків;

• у дозрілих формах не мають ядра, включень і органоїдів (МТХ, рибосом, вакуолей);

• діаметр - 7,5 мкм;• утворюються в червоному

кістковому мозку;• руйнуються у печінці та

селезінці (щоденно приблизно 200 млрд); продукти їх розпаду стимулюють утворення нових еритроцитів.

Еритроцити

Гемоглобін

Функції еритроцитів

• Дихальна – за рахунок гемоглобіну, який здатний приєднувати та віддавати кисень і вуглекислий газ;

• Трофічна – полягає в адсорбуванні на поверхні еритроцитів амінокислот, які транспортуються до клітин організму від органів травлення;

• Захисна – визначається їхньою здатністю зв’язувати токсини;

• Ферментативна – пов’язана з тим, що вони є носіями різноманітних ферментів;

• Буферна система гемоглобіну бере участь у підтримці сталості рН.

ЕРИТРОЦИТИ

• Кількість еритроцитів може змінюватися залежно від доби, роботи, віку, статі, хвороби. Це частково й пояснює, чому людині при захворюваннях беруть аналізи крові. Зниження кількості еритроцитів порівняно з нормою називається еритропенією (анемією), збільшення – поліцитемією.

• Еритроцити здатні легко змінювати свою форму під впливом зовнішніх сил. Завдяки великій еластичності вони проходять через капіляри, внутрішній діаметр яких менший за діаметр еритроцитів.

ГЕМОГЛОБІН

Гем

Молекула гемоглобіну

Білок, молекула якого складається з 2 частин: білка (глобіну) і небілкової частини - гема. У молекулі Нb - 1 молекула глобіну і 4 гема.

Модель гемоглобіну

ГЕМОГЛОБІН і МІОГЛОБІН

• Під час руйнування гемоглобіну від нього відщеплюється гем, який втрачає атом Fе і перетворюється у жовчні пігменти шкіри, сечі, калу - білівердин і білірубін (гепатит)

• За деяких умов в організмі людини зменшується кількість еритроцитів. Цей хворобливий стан називається анемією.

• В організмі дорослої людини є гемоглобін кількох видів. Близько 90 % складу Нb припадає на НbА, решта 10 % - на НbА1; А2; А3. У крові зародка переважає „фетальний гемоглобін”- НbF, який змінюється на першому році життя на НbА.

• У міоцитах посмугованих м'язів знаходиться м'язовий Нb - міоглобін, складне сполучення (білок), подібне з гемоглобіном, що міститься у м'язовій тканині, переносить кисень з клітинної мембрани до мітохондрій в умовах кисневого голодування при напруженій роботі м'язів.

Агглютинація

Роздивляючи кров під мікроскопом, можна побачити, що еритроцити в ній перебувають у підвішеному стані. Якщо додати несумісну кров, то вони почнуть склеюватися. Цей процес склеювання називається агглютинацією. При агглютинації еритроцити руйнуються в плазмі крові.

Агглютиніни и аглютиногени

Аглютиногени(еритроцити)

Аглютиніни(плазма)

II (А) III (В) IV (АВ) I (0)

Групи крові Білки еритроцитааглютиногени(склеюваними)

Білки плазми, аглютини

(склеюючими)

І (0) L B

ІІ (А) А B

ІІІ (В) В L

ІV (АВ) А і В

СУМІСНІСТЬ ГРУП КРОВІ

Лейкоцити

Лейкоцити

Гранулоцити

Лімфоцити

Моноцити

Лейкоцити• в 1 куб. мм міститься 6-8 тис. Збільшення кількості лейкоцитів

понад 8 тис. називається лейкоцитоз, зменшення до 4 тис. – лейкопенією;

• білі кров'яні тільця не мають гемоглобіну (безбарвні), мають ядро, мінливої форми;

• діаметр їх 7-15 мкм;

Властивості лейкоцитів:• здатні до активного амебоїдного руху, завдяки якому вони

можуть виходити із судин у міжклітинний простір.• поглинання клітин – фагоцитоз; вони обволікають чужорідні тіла

(віруси, токсини, бактерії) і перетравлюють за допомогою ферментів.

• вироблення специфічних білків - антитіл.

І.І. Мєчніков

лейкоцити

ГранулоцитиНЕЙТРОФІЛИ ЕОЗИНОФІЛИ БАЗОФІЛИ

65-75% 1 - 5% усіх лейкоцитів 0,5 - 1% всіх лейкоцитів

Нейтральні фарби;На препараті - рожеві, з синіми гранулами

кислий барвник – еозин, забарвлюються у жовто - рожевий колір

основний /лужний/ барвник; гранули темно – фіолетового кольору

d = 12 мкм. d = 12 - 15мкм d =10мкм

Захист організму від мікроорганізмів та токсинів

Основна функція - інактивації гістаміну

виділяють гепарин, беруть участь у регуляції процесу згортання крові, гепарин активує ліполіз, а також бере участь в обміні гістаміну.

Здатні до амебоїдного руху, проходять крізь стінки капілярів між клітинами ендотелію і фагоцитують хвороботворних мікробів, рештки тканинних клітин

Адсорбуючи гістамін, переносять його до легень та кишечника, де відбувається його виділення.Еозинофілія - при алергічних реакціях, глистяних інвазіях, аутоімунних захворюваннях.

Гістамін розширює капіляри, підвищує проникність їх стінок, появу набряків і також сприяє процесам загоєння і розсмоктування

МОНОЦИТИo 6 – 8 % всіх лейкоцитів крові

o Утворюються в кістковому мозку, у кров виходять недозрілими клітинами

o d = 13 – 25 мкм

o Округлої форми з бобовидним ядромo Захоплюють і перетравлюють мікроби й уламки зруйнованих клітин

власного тіла.При досягненні зрілості у тканинах перетравлюються на нерухомі клітини -

гістіоцити, або тканинні - макрофаги. Поблизу осередку запалення ці клітини розмножуються поділом, утворюючи вал навколо чужорідних тіл, які не руйнуються ферментами.

Специфічною функцією макрофагів і моноцитів є:• фагоцитоз бактерій, ушкоджених та старих клітин;• беруть участь у продукції інтерферону;• виділяють у кровотік ендогенний піроген (білок, що синтезується під час

фагоцитозу, під його впливом змінюється рівень терморегуляторних процесів в організмі, внаслідок чого в разі потрапляння в організм інфекції температура тіла підвищується).

АГРАНУЛОЦИТИ

Т – лімфоцити В – лімфоцитиутворюються із стовбурних клітин кісткового мозку, у вилочковій залозі

утворюються у людини в ембріональний печінці та кістковому мозку

Запам'ятовують будову і передають інформацію про тип мікрорганізмів наступним поколінням Т — лімфоцитів. Забезпечують реакції клітинного імунітету та регулюють гуморальний імунітет

Забезпечують гуморальний імунітет

Розміри лімфоцитів значно варіюють, тому виділяють такі групи:- Великі (15 - 18мкм).- Середні (0 - 14мкм).

- Малі (6 - 9мкм).Найбільше в крові малих лімфоцитів

АГРАНУЛОЦИТИ

• Основна функція лейкоцитів - захист організму від мікроорганізмів, чужорідних білків, сторонніх тіл.

• Лейкоцити здатні самостійно рухатися, на своєму шляху вони захоплюють і піддають внутрішньоклітинному перетравленню мікроби і сторонні тіла.

• Найшвидше рухаються нейтрофіли, лімфоцити й базофіли переміщуються повільніше.

• Під час захворювань швидкість руху лейкоцитів збільшується.

• Перетравлюючи стороннє тіло, лейкоцити гинуть, утворюючи гнояк, який через деякий час розривається, а його вміст викидається з організму.

ЛЕЙКОЦИТАРНА ФОРМУЛА

Вид лейко-цитів

Юні нейтро-фільні

Паличко-ядерні нейтро-фільні

Сегментоядерні нейтро-фільні

Еозино-фільні

грануло-цити

Базофільні грануло-

цити

Лімфо-цити

Моноци-ти

% 0 - 1 1 - 5 45 - 70 1 - 5 0 - 1 20 - 40 2 -10

Кров'яні пластинки (тромбоцити)

• кров'яні без'ядерні пластинки • d = 2 – 5 мкм. • Утворюються з мегакаріоцитів кісткового мозку. • Позбавлені ядра і більшості субклітинних структур. • Тривалість життя 8-12 діб. • Значна частина знаходиться у печінці,селезінці, легенях. • В тромбоцитах є АТФ, АДФ, РНК, актоміозин, ферменти.

ТРОМБОЦИТИ

• ангіотрофічна, при якій відбувається посилення проліферації ендотеліальних та непосмугованих м’язових клітин кровоносних судин;

• беруть участь у зупинці кровотечі;• беруть участь у згортанні крові;• транспортна, пов’язана з переносом на мембранах

різних біологічно активних речовин;• креаторна функція: поверхні тромбоцита адсорбують

високомолекулярні сполуки - нуклеотиди, білкові поліпептиди, що здатні кодувати значний обсяг інформації, необхідної для регулювання процесів росту, диференціювання і розвитку клітин.

ФУНКЦІЇ ТРОМБОЦИТІВ

Згортання крові (утворення тромбу)

Рана

Тромбоцити руйнуються

ТромбопластинСолі Са2+

Ферменти плазми

(глобуліни)

Протромбін Тромбін (в плазмі)

Фібриноген (розчинний)

Фібрин (у вигляді

ниток)

Тромб Клітини крові

Тромбоцити беруть участь у звертанні крові. Це дуже дрібні утворення. Коли кров із рани витікає на поверхню шкіри, кровяні пластинки склеюються й руйнуються, а ферменти, що в них містяться потрапляють у плазму крові. При наявності солей кальцію та вітаміну К плазмовий білок фібриноген утворює нитки фібрину. В них застряють еритроцити та інші клітини крові, й утворюється тромб, який і перешкоджає витіканню крові назовні.

тромбоцити

ІМУННИЙ ПРОЦЕС• Імунний процес - це відповідь організму на певного роду подразнення,

вторгнення стороннього агента - антигену.

• Антиген - не властиві організмові сполуки (найчастіше білок), які проникли в його внутрішнє середовище, минаючи травний канал.

• Антитіла - особливі білкові тіла, які знешкоджують антигени вступаючи з ними в реакції різноманітного характеру. Хімічна природа антитіл - це специфічні білки - гамма - глобуліни.

• Антитіла утворюються клітинами лімфатичних вузлів, селезінки, кісткового мозку. Найактивніші антитіла виробляють лімфоцити, моноцити.

• Антитіла по-різному діють на хвороботворні мікроби. Такі антитіла, які склеюють мікроорганізми, називаються прециптинами. Антитіла, які розчиняють бактерії, називаються бактеріолізинами. Антитіла, які нейтралізують отрути (токсини) бактерій, грибів, змій, рослин, називаються антитоксинами.

• Антитілам властива специфічність, вони діють лише на той мікроб чи отруту, які були причиною їх утворення.

• Антиген, який потрапив в організм, затримується в лімфатичних вузлах. Це є сигналом до утворення макрофагів, які беруть участь у поглинанні й переробці антитіл.

ІМУНІТЕТ