Физико – химические свойства крови

 

По своей природе кровь является коллоидно-полимерным раствором, где растворителем является вода, растворимыми веществами – соли и низкомолекулярные органические вещества, коллоидными компонентами – белки и их комплексы.

Реакция крови определяется концентрацией ионов Н и анионов ОН, то есть является слабощелочной

рН крови – 7,35 – 7,47 (7.0 – 7,8),

 

Поддерживается рН специальной функциональной системой (органы выделения, пищеварения и пр.), буферными системами, которые могут связывать избыток водородных или гидроксильных ионов.

 

Буферные системы крови – это фосфатный, карбонатный, гемоглобиновый буферы.

 

При изменении нормального уровня рН развиваются следующие состояния:

- ацидоз – изменение реакции в кислую сторону. Вызывает торможение ЦНС, кому, смерть

- алкалоз – изменение реакции в щелочную сторону

Плотность крови – 1,05 – 1,06

Вязкость – 5 (за 1 берется вязкость воды)

Онкотическое давление – обеспечивается белками плазмы крови – 25- 30 мм.рт.ст. и поддерживает объем крови, т.к. белки удерживают воду.

Осмотическое давление – создается суммарным числом молекул минеральных веществ (солей) – 7,6 – 7,8 атмосфер и также поддерживает объем крови.

СОСТАВ КРОВИ

Кровь состоит из плазмы (55%) и форменных элементов (45%). Соотношение форменных элементов и общего объема крови называется гематокритом. Гематокрит в норме равен 40-48.

Он увеличивается при:                 Уменьшается при:

- потери жидкой части крови      -введении большого количества                       

(при обезвоживании)                                  жидкости 

-усилении кроветворения            -угнетении кроветворения.                                   

Приводит к сгущению крови.       Приводит к гипоксии.

 

ПЛАЗМА

Это сложная смесь белков, аминокислот, углеводов, жиров, солей, гормонов, ферментов, антител, растворенных газов, азотистых продуктов распада белка и пр.

БЕЛКИ ПЛАЗМЫ

Общее количество -6-8%, или 60-80 г на литр крови.

Виды и значение:

1. альбумины – 30-50 г на литр, синтезируются в печени, обеспечивают онкотическое давление, удерживают воду;

2. глобулины –

 а) иммуноглобулины (Ig) – антитела, выполняют защитную функцию. обеспечивая специфический иммунитет; 

IgG – 75% - участвует в уничтожении микроорганизмов

IgA – содержится в дыхательных путях, легких, слезной жидкости

IgM – 7,5% - обеспечивает ответ на кишечные инфекции, переливание несовместимой крови

IgE – образуется при аллергических реакциях

б) фибриноген – 2-5 г\л - обеспечивает свертывание крови;

3 .сложные белки - транспортные:

 липопротеиды – 8-12%;

трансферрин – транспортирует железо в красный костный мозг;

церулоплазмин – содержит медь (церуллеус – синий);

транскортины – переносят кортикостероиды;

4. ферменты:

лактатдегидрогеназа – повышается при гибели клеток (некоз. инфаркт)

креатинфосфокиназа – повышается при инфаркте миокарда

щелочняа фосфатаза – повышается при разрушении костей

трансаминаза – повышается при заболеваниях печени

амилаза – повышается при заболеваниях поджелудочной железы

5. белки «тревоги»:

белки теплового шока, действия радиации

С-реактивный белок – при воспалении, ревматизме, опухолях – универсальный индикатор неблагополучия

амилоид – при тяжелых дистрофиях

Функции белков:

1. поддерживают онкотическое давление

2. обеспечивают постоянство объема крови

3. обеспечивают остановку кровотечения

4. обеспечивают иммунитет

5. повышают вязкость крови, что необходимо для поддержания давления крови в сосудах

6. являются буферами, участвующими в поддержании постоянства реакции крови

7. выполняют транспортную, питательную. регуляторную функции

ГЛЮКОЗА

Количество – 80-120 мг%, 4 – 6 ммоль на литр

Значение – основной источник энергии

Гипогликемия ( уменьшение количества)– ведет к судорогам, слабости, коме, смерти.

Причины – недостаток в пище, введение большого количества инсулина, вызывающего быструю утилизацию глюкозы.

Гипергликемия – избыток глюкозы в крови.

Причины:

- алиментарная (пищевая)

- эмоциональная (стресс)

- гормональная – сахарный диабет (недостаточная продукция инсулина поджелудочной железой)

При 10 ммоль\л глюкоза появляется в моче – глюкозурия.

Гипергликемия ведет к ацидозу, торможению ЦНС, гипергликемической (диабетической) коме.

 

Уровень глюкозы регулируется гормонами поджелудочной железы и надпочечников.

 

МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Кровь содержит разнообразие минеральных веществ – почти всю таблицу Менделеева. Это макро- и микроэлементы, выполняющие важные функции в организме.

Общая совокупность минеральных веществ обеспечивает осмотическое давление крови. Общая их концентрация = 1%.

1. Калий и натрий – в основном, их соли обеспечивают осмотическое давление крови. Количество – 0,9%. Раствор хлористого натрия с такой концентрацией называют изотоническим раствором. Он широко применяется в медицине в качестве растворителя лекарств, для внутривенного введения при обезвоживании и пр. Раствор с большей концентрацией – гипертонический (применяется в виде клизм, повязок. полосканий), с меньшей – гипотонический.

2. Кальций. Присутствует в виде хлорида кальция. В 1 литре плазмы – 0,1 г.

    Значение – участвует в свертывании крови

                 - способствует адгезии лейкоцитов и их движению

3. Железо. 1мг\л. Входит в состав белка плазмы трансферрина. Необходимо для образования гемоглобина.

4. Цинк. Входит в фермент, разлагающий угольную кислоту. Необходим для синтеза эритроцитов.

Вредные вещества:

- свинец – допустимое количество 0,1-0,2 мг\л. При большем количестве откладывается в костях, подавляет кроветворение. Болезнь – сатурнизм.

- кадмий – патологическое воздействие на нервную систему, почки – болезнь – меркуриализм

- молибден – вызывает анемию, подагру

- хром и никель – в комплексе с белком вызывают иммунные реакции

- ртуть – вытесняет цинк, вызывает интоксикацию

ФОРМЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КРОВИ

ЭРИТРОЦИТЫ

Это высокоспециализированные клетки, составляющие 1/ объема крови.

Эритропоэз

Происходит в красном костном мозге из стволовых клеток по миелоидному ростку (эритробласты ® пронормоциты ® нормоциты ® ретикулоциты ® эритроциты)

За сутки вырабатывается 2х10¹²/л. Продолжительность жизни – 120-150 дней

Разрушение происходит в селезенке. При разрушении из клетки выходит гемоглобин, который затем поступает в печень, где превращается в желчные пигменты.

Количество.   

- новорожденные – 6х10¹² /л

- женщины – 3,5-4,5 х10¹² /л

- мужчины – 4,5-5,5 х10¹² /л

- пожилые – 3,5-4 х10¹² /л

 

Количество зависит от:

§ возраста

§ пола

§ физической работы

§ потери жидкости

§ состояния хронической гипоксии

Увеличение количества – эритроцитоз

Причины: - хроническая гипоксия (заболевания сердечно-сосудистой системы, дыхательной системы. Пребывание в высокогорной местности со сниженным количеством кислорода)

             - опухоли системы крови (эритроцитарный лейкоз)

Уменьшение количества – эритропения (анемия)

Причины – кровопотеря

- угнетение эритропоэза при дефиците железа, витамина В12, фолиевой кислоты, лучевой болезни, интоксикации

внешние проявления – слабость, бледность

Функции

§ дыхательная (транспорт кислорода и углекислого газа)

§ питательная (транспорт белков)

§ защитная (связывание токсинов)

§ ферментативная (разрушение ацетилхолина, связывание угольной кислоты)

§ определяют группу крови (за счет присутствия специфических белков – агглютиногенов

Строение

Двояковогнутые диски Æ 7-8 мкм, толщиной 2-3 мкм, не имеющие ядер и митохондрий, заполненные нежными гранулами красного цвета. Суммарная поверхность составляет 3500 кв.м.

При заболеваниях крови меняются форма и размеры:

1. изменение размеров:

- микроцитоз – уменьшение размеров

- макроцитоз - увеличение

- мегалоцитоз – резкое увеличение

- анизоцитоз – появление эритроцитов разных размеров

2. изменение формы

- сфероцитоз

- овалоцитоз

- астроцитоз

- стомацитоз и т.д.

- пойкилоцитоз – появление эритроцитов разных форм

3. Изменение цвета (зависит от количества гемоглобина)

- гипохромия (снижение интенсивности окраски)

- гиперхромия (увеличение интенсивности)

 

ГЕМОГЛОБИН

 

Это дыхательный пигмент крови, содержащийся в эритроцитах.

Количество

- женщины – 120-140 г/л

- мужчины – 140-160 г/л

Уменьшение количества гемоглобина – анемия.

Соотношение количества гемоглобина и эритроцитов называется цветным показателем и составляет в норме 0,85-1.05 (нормохромия)

 

· увеличение цветного показателя – гиперхромия

· уменьшение – гипохромия

Строение

Это сложное химическое соединение, состоящее из двух частей:

- белок глобин, включающий более 600 аминокислот (96%)

- небелковая часть – гем, содержащий атом железа +2 (4%) 1 г гемоглобина содержит 3,5 мг железа

Гем является активной группой, способной присоединять кислород. Соединение с кислородом называется оксигенацией, отдача – дезоксигенация. Гемоглобин, отдавший кислород, Называется редуцированным.

 

Виды гемоглобина:

v  Нв А (взрослый) – 95%

v Нв Ф (плодный) – 2%

v Нв А2 – 2%

Формы гемоглобина

название	образование	разрушение	цвет	Свойства
Оксигемо-глобин	В капиллярах легких путем присоединения кислорода	Дезоксигенация в капиллярах тканей	алый	Нестойкий
Карбо-гемоглобин	В капиллярах тканей путем присоединения углекислого газа	Отдача углекислого газа происходит в капиллярах легких	Темно-вишневый	нестойкий
Карбокси- гемоглобин	В капиллярах легких путем присоединения окиси углерода (угарного газа)		алый	Стойкий
Метгемо- глобин	Образуется под действием нитритов, окислителей – изменение валентности железа на +3		коричневый	Стойкий