Структурата и функциите на кръвта. Кръвта, нейното значение, състав и общи свойства. Функции на кръвните клетки

Кръв- това е вид съединителна тъкан, състояща се от течно междуклетъчно вещество със сложен състав и суспендирани в него клетки - кръвни клетки: еритроцити (червени кръвни клетки), левкоцити (бели кръвни клетки) и тромбоцити (тромбоцити) (фиг.). 1 mm 3 кръв съдържа 4,5-5 милиона еритроцити, 5-8 хиляди левкоцити, 200-400 хиляди тромбоцити.

Когато кръвните клетки се утаяват в присъствието на антикоагуланти, се получава супернатант, наречен плазма. Плазмата е опалесцираща течност, съдържаща всички извънклетъчни компоненти на кръвта. [покажи] .

Най-вече натриевите и хлоридните йони са в плазмата, поради което при голяма загуба на кръв във вените се инжектира изотоничен разтвор, съдържащ 0,85% натриев хлорид, за да се поддържа работата на сърцето.

Червеният цвят на кръвта се придава от червени кръвни клетки, съдържащи червен дихателен пигмент - хемоглобин, който свързва кислорода в белите дробове и го предава на тъканите. Богатата на кислород кръв се нарича артериална, а бедната на кислород – венозна.

Нормалният кръвен обем е средно 5200 ml при мъжете, 3900 ml при жените или 7-8% от телесното тегло. Плазмата съставлява 55% от обема на кръвта, а формените елементи - 44% от общия обем на кръвта, докато останалите клетки представляват само около 1%.

Ако оставите кръвта да се съсири и след това отделите съсирека, получавате кръвен серум. Серумът е същата плазма, лишена от фибриноген, която е част от кръвния съсирек.

Във физическо и химично отношение кръвта е вискозна течност. Вискозитетът и плътността на кръвта зависят от относителното съдържание на кръвни клетки и плазмени протеини. Обикновено относителната плътност на цяла кръв е 1.050-1.064, плазма - 1.024-1.030, клетки - 1.080-1.097. Вискозитетът на кръвта е 4-5 пъти по-висок от вискозитета на водата. Вискозитетът е важен за поддържане на кръвното налягане на постоянно ниво.

Кръвта, осъществявайки транспорта на химикали в тялото, комбинира биохимичните процеси, протичащи в различни клетки и междуклетъчни пространства, в една система. Такава тясна връзка на кръвта с всички тъкани на тялото ви позволява да поддържате относително постоянна химичен съставкръв поради мощни регулаторни механизми (ЦНС, хормонални системи и др.), Които осигуряват ясна връзка в работата на такива жизненоважни органи и тъкани като черния дроб, бъбреците, белите дробове и сърдечно-съдовата система. Всички случайни колебания в състава на кръвта в здраво тяло бързо се изравняват.

С много патологични процесиима повече или по-малко резки промени в химичния състав на кръвта, които сигнализират за нарушения в състоянието на човешкото здраве, ви позволяват да наблюдавате развитието на патологичния процес и да прецените ефективността на терапевтичните мерки.

[покажи]

Фасонирани елементи	Клетъчна структура	Място на обучение	Продължителност на операцията	място на смъртта	Съдържание в 1 mm 3 кръв	Функции
червени кръвни телца	Червени безядрени кръвни клетки с двойно вдлъбната форма, съдържащи протеин - хемоглобин	червен костен мозък	3-4 месеца	далак. Хемоглобинът се разгражда в черния дроб	4,5-5 милиона	Транспорт на O 2 от белите дробове към тъканите и CO 2 от тъканите към белите дробове
Левкоцити	Амеба бели кръвни клетки с ядро	Червен костен мозък, далак, Лимфните възли	3-5 дни	Черен дроб, далак, както и местата, където протича възпалителният процес	6-8 хиляди	Защита на организма от патогенни микроби чрез фагоцитоза. Произвеждат антитела за изграждане на имунитет
тромбоцити	Кръвни безядрени тела	червен костен мозък	5-7 дни	далак	300-400 хиляди	Участва в съсирването на кръвта, когато кръвоносен съд е повреден, като допринася за превръщането на фибриногенния протеин във фибрин - фиброзен кръвен съсирек

Еритроцити или червени кръвни клетки, са малки (7-8 микрона в диаметър) безядрени клетки, които имат формата на двойновдлъбнат диск. Липсата на ядро ​​позволява на еритроцита да съдържа голям бройхемоглобин, а формата допринася за увеличаване на повърхността му. В 1 mm 3 кръв има 4-5 милиона червени кръвни клетки. Броят на червените кръвни клетки в кръвта не е постоянен. Увеличава се с издигане на височина, големи загуби на вода и др.

Червените кръвни клетки през целия живот на човек се образуват от ядрени клетки в червено костен мозъкгъбеста кост. В процеса на узряване те губят ядрото и навлизат в кръвообращението. Продължителността на живота на човешките еритроцити е около 120 дни, след което те се разрушават в черния дроб и далака и от хемоглобина се образува жлъчен пигмент.

Функцията на червените кръвни клетки е да пренасят кислород и отчасти въглероден диоксид. Червените кръвни клетки изпълняват тази функция поради наличието на хемоглобин в тях.

Хемоглобинът е червен пигмент, съдържащ желязо, състоящ се от желязопорфиринова група (хем) и глобинов протеин. 100 ml човешка кръв съдържа средно 14 g хемоглобин. В белодробните капиляри хемоглобинът, комбинирайки се с кислорода, образува нестабилно съединение - окислен хемоглобин (оксихемоглобин), дължащ се на хема двувалентно желязо. В капилярите на тъканите хемоглобинът се отказва от кислорода си и се превръща в редуциран хемоглобин с по-тъмен цвят, следователно венозната кръв, изтичаща от тъканите, има тъмночервен цвят, а артериалната кръв, богата на кислород, е червена.

Хемоглобинът транспортира въглероден диоксид от тъканните капиляри към белите дробове. [покажи] .

Въглеродният диоксид, образуван в тъканите, навлиза в червените кръвни клетки и, взаимодействайки с хемоглобина, се превръща в соли на въглеродната киселина - бикарбонати. Тази трансформация протича на няколко етапа. Оксихемоглобинът в артериалните еритроцити е под формата на калиева сол - KHbO 2 . В тъканните капиляри оксихемоглобинът се отказва от кислорода си и губи киселинните си свойства; в същото време въглеродният диоксид дифундира в еритроцита от тъканите през кръвната плазма и с помощта на присъстващия там ензим - карбоанхидраза - се свързва с вода, образувайки въглена киселина - H 2 CO 3. Последният, като киселина, по-силна от редуцирания хемоглобин, реагира с него калиева сол, обменяйки катиони с него:

KHbO 2 → KHb + O 2; CO 2 + H 2 O → H + HCO - 3;
KHb + H + HCO - 3 → H Hb + K + HCO - 3;

Образуваният в резултат на реакцията калиев бикарбонат се дисоциира и неговият анион, поради високата концентрация в еритроцита и пропускливостта на еритроцитната мембрана към него, дифундира от клетката в плазмата. Получената липса на аниони в еритроцита се компенсира от хлоридни йони, които дифундират от плазмата в еритроцитите. В този случай дисоцииран натриева солбикарбонат, а в еритроцита същата дисоциирана сол на калиев хлорид:

Обърнете внимание, че еритроцитната мембрана е непропусклива за K и Na катиони и че дифузията на HCO-3 от еритроцита протича само за изравняване на концентрацията му в еритроцита и плазмата.

В капилярите на белите дробове тези процеси протичат в обратна посока:

H Hb + O 2 → H Hb0 2;
H · HbO 2 + K · HCO 3 → H · HCO 3 + K · HbO 2.

Получената въглена киселина се разделя от същия ензим до H 2 O и CO 2, но тъй като съдържанието на HCO 3 в еритроцита намалява, тези аниони от плазмата дифундират в него и съответното количество Cl аниони напуска еритроцита в плазмата. Следователно кислородът в кръвта е свързан с хемоглобина, а въглеродният диоксид е под формата на бикарбонатни соли.

100 ml артериална кръв съдържа 20 ml кислород и 40-50 ml въглероден диоксид, венозна - 12 ml кислород и 45-55 ml въглероден диоксид. Само много малка част от тези газове се разтварят директно в кръвната плазма. Основната маса кръвни газове, както се вижда от горното, е в химически свързана форма. При намален брой еритроцити в кръвта или хемоглобин в еритроцитите, човек развива анемия: кръвта е слабо наситена с кислород, така че органите и тъканите получават недостатъчно количество от него (хипоксия).

Левкоцити или бели кръвни клетки, - безцветни кръвни клетки с диаметър 8-30 микрона, непостоянна форма, с ядро; Нормалният брой левкоцити в кръвта е 6-8 хиляди в 1 mm 3. Левкоцитите се образуват в червения костен мозък, черния дроб, далака, лимфните възли; продължителността на живота им може да варира от няколко часа (неутрофили) до 100-200 или повече дни (лимфоцити). Те се разрушават и в далака.

По структура левкоцитите са разделени на няколко [връзката е достъпна за регистрирани потребители, които имат 15 публикации във форума], всеки от които изпълнява определени функции. Процентът на тези групи левкоцити в кръвта се нарича левкоцитна формула.

Основната функция на левкоцитите е да предпазват тялото от бактерии, чужди протеини, чужди тела. [покажи] .

Според съвременните възгледи защитата на тялото, т.е. неговият имунитет към различни фактори, които носят генетично чужда информация, се осигурява от имунитет, представен от различни клетки: левкоцити, лимфоцити, макрофаги и др., поради което чужди клетки или сложни органични вещества, които са влезли в тялото, които се различават от клетките и веществата на тялото се разрушават и елиминират.

Имунитетът поддържа генетичното постоянство на организма в онтогенезата. Когато клетките се делят поради мутации в тялото, често се образуват клетки с модифициран геном.За да не доведат до смущения в развитието на органите и тъканите при по-нататъшното делене, тези мутантни клетки се унищожават от организма. имунни системи. Освен това имунитетът се проявява в имунитета на организма към трансплантирани органи и тъкани от други организми.

Първото научно обяснение на същността на имунитета е дадено от И. И. Мечников, който стига до извода, че имунитетът се осигурява благодарение на фагоцитните свойства на левкоцитите. По-късно беше установено, че в допълнение към фагоцитозата (клетъчен имунитет), способността на левкоцитите да произвеждат защитни вещества - антитела, които са разтворими протеинови вещества - имуноглобулини (хуморален имунитет), произведени в отговор на появата на чужди протеини в тялото , е от голямо значение за имунитета. В плазмата антителата слепват чужди протеини или ги разграждат. Антителата, които неутрализират микробните отрови (токсини), се наричат ​​антитоксини.

Всички антитела са специфични: те са активни само срещу определени микроби или техните токсини. Ако човешкото тяло има специфични антитела, то става имунизирано срещу определени инфекциозни заболявания.

Разграничаване на вроден и придобит имунитет. Първият осигурява имунитет към определено инфекциозно заболяване от момента на раждането и се наследява от родителите, а имунните тела могат да проникнат през плацентата от съдовете на тялото на майката в съдовете на ембриона или новородените да ги приемат с майчиното мляко.

Придобитият имунитет се появява след пренасяне на всяка инфекциозна болест, когато в кръвната плазма се образуват антитела в отговор на навлизането на чужди протеини на този микроорганизъм. В този случай има естествен, придобит имунитет.

Имунитетът може да се развие изкуствено, ако в човешкото тяло се въведат отслабени или убити патогени на всяка болест (например ваксинация срещу едра шарка). Този имунитет не се появява веднага. За проявата му е необходимо време на организма да изработи антитела срещу внесения отслабен микроорганизъм. Такъв имунитет обикновено продължава години и се нарича активен.

Извършена е първата в света ваксинация срещу едра шарка английски лекарЕ. Дженър.

Имунитетът, придобит чрез въвеждане на имунен серум от кръвта на животни или хора в тялото, се нарича пасивен имунитет (например серум против морбили). Проявява се веднага след въвеждането на серум, продължава 4-6 седмици, след което антителата постепенно се унищожават, имунитетът отслабва и за поддържането му е необходимо повторно прилагане на имунен серум.

Способността на левкоцитите да се движат независимо с помощта на псевдоподи им позволява, извършвайки амебоидни движения, да проникнат през стените на капилярите в междуклетъчните пространства. Те са чувствителни към химичния състав на веществата, отделяни от микроби или разложени клетки на тялото, и се придвижват към тези вещества или разложени клетки. Влизайки в контакт с тях, левкоцитите ги обгръщат с псевдоподите си и ги привличат в клетката, където се разделят с участието на ензими (вътреклетъчно храносмилане). В процеса на взаимодействие с чужди тела много левкоцити умират. В същото време около чуждото тяло се натрупват разпадни продукти и се образува гной.

Това явление е открито от И. И. Мечников. Левкоцитите, улавящи различни микроорганизми и смилането им, И. И. Мечников нарича фагоцити, а самото явление на абсорбция и смилане - фагоцитоза. Фагоцитозата е защитна реакция на организма.

Мечников Иля Илич(1845-1916) - руски еволюционен биолог. Един от основателите на сравнителната ембриология, сравнителната патология, микробиологията. Той предложи оригинална теория за произхода на многоклетъчните животни, която се нарича теория на фагоцителата (паренхимела). Той открива явлението фагоцитоза. Развити проблеми с имунитета. Заедно с Н. Ф. Гамалея основава в Одеса първата бактериологична станция в Русия (сега Изследователски институт И. И. Мечников). Присъдени са му награди: две на тях. К.М. Баер по ембриология и Нобелова награда за откриването на феномена фагоцитоза. Той посвещава последните години от живота си на изучаване на проблема за дълголетието.

Фагоцитната способност на левкоцитите е изключително важна, тъй като предпазва организма от инфекции. Но в определени случаи това свойство на левкоцитите може да бъде вредно, например при трансплантация на органи. Левкоцитите реагират на трансплантираните органи по същия начин, както на патогенните микроорганизми - те ги фагоцитират и унищожават. За да се избегне нежелана реакция на левкоцитите, фагоцитозата се инхибира от специални вещества.

Тромбоцити или тромбоцити, - безцветни клетки с размер 2-4 микрона, чийто брой е 200-400 хиляди в 1 mm 3 кръв. Те се образуват в костния мозък. Тромбоцитите са много крехки, лесно се разрушават при повреда. кръвоносни съдовеили когато кръвта влезе в контакт с въздуха. В същото време от тях се отделя специално вещество тромбопластин, което насърчава съсирването на кръвта.

Плазмени протеини

От 9-10% сух остатък от кръвна плазма протеините представляват 6,5-8,5%. Използвайки метода на изсоляване с неутрални соли, протеините на кръвната плазма могат да бъдат разделени на три групи: албумини, глобулини, фибриноген. Нормалното съдържание на албумин в кръвната плазма е 40-50 g/l, глобулини - 20-30 g/l, фибриноген - 2-4 g/l. Кръвната плазма, лишена от фибриноген, се нарича серум.

Синтезът на протеини в кръвната плазма се извършва главно в клетките на черния дроб и ретикулоендотелната система. Физиологичната роля на протеините в кръвната плазма е многостранна.

1. Протеините поддържат колоидно осмотично (онкотично) налягане и по този начин постоянен кръвен обем. Съдържанието на протеини в плазмата е много по-високо, отколкото в тъканната течност. Протеините, бидейки колоиди, свързват водата и я задържат, като не й позволяват да напусне кръвния поток. Въпреки факта, че онкотичното налягане е само малка част (около 0,5%) от общото осмотично налягане, именно то определя преобладаването на осмотичното налягане на кръвта над осмотичното налягане на тъканната течност. Известно е, че в артериалната част на капилярите в резултат на хидростатично налягане в тъканното пространство прониква кръвна течност без протеини. Това се случва до определен момент - "повратната точка", когато падащото хидростатично налягане стане равно на колоидно-осмотичното налягане. След момента на "завъртане" във венозната част на капилярите възниква обратен поток на течност от тъканта, тъй като сега хидростатичното налягане е по-малко от колоидно-осмотичното налягане. При други условия, в резултат на хидростатично налягане в кръвоносната система, водата би проникнала в тъканите, което би причинило подуване на различни органи и подкожна тъкан.
2. Плазмените протеини участват активно в съсирването на кръвта. Редица плазмени протеини, включително фибриноген, са основни компоненти на системата за кръвосъсирване.
3. Плазмените протеини до известна степен определят вискозитета на кръвта, който, както вече беше отбелязано, е 4-5 пъти по-висок от вискозитета на водата и играе важна роля в поддържането на хемодинамичните отношения в кръвоносната система.
4. Плазмените протеини участват в поддържането на постоянно pH на кръвта, тъй като представляват една от най-важните буферни системи в кръвта.
5. Транспортната функция на протеините на кръвната плазма също е важна: комбинирайки се с редица вещества (холестерол, билирубин и др.), Както и с лекарства (пеницилин, салицилати и др.), Те ги пренасят в тъканта.
6. Плазмените протеини играят важна роля в имунните процеси (особено имуноглобулините).
7. В резултат на образуването на недиализирани съединения с gglasma протеини се поддържа нивото на катиони в кръвта. Например, 40-50% от серумния калций е свързан с протеини, значителна част от желязото, магнезия, медта и други елементи също са свързани със серумните протеини.
8. И накрая, протеините на кръвната плазма могат да служат като резерв от аминокиселини.

Съвременните физични и химични методи на изследване позволиха да се открият и опишат около 100 различни протеинови компоненти на кръвната плазма. В същото време електрофоретичното разделяне на протеини от кръвна плазма (серум) придоби особено значение. [покажи] .

В кръвния серум на здрав човек електрофорезата на хартия може да открие пет фракции: албумини, α 1, α 2, β- и γ-глобулини (фиг. 125). Чрез електрофореза в агар гел в кръвния серум се откриват до 7-8 фракции, а чрез електрофореза в нишестен или полиакриламиден гел - до 16-17 фракции.

Трябва да се помни, че терминологията на протеиновите фракции, получени чрез различни видове електрофореза, все още не е окончателно установена. Когато условията на електрофореза се променят, както и по време на електрофореза в различни среди (например в нишесте или полиакриламиден гел), скоростта на миграция и следователно редът на протеиновите ленти може да се промени.

Още по-голям брой протеинови фракции (около 30) могат да бъдат получени чрез метода на имуноелектрофореза. Имуноелектрофорезата е вид комбинация от електрофореза и имунологични методипротеинов анализ. С други думи, терминът "имуноелектрофореза" означава провеждане на електрофореза и реакции на утаяване в една и съща среда, т.е. директно върху гел блока. При този методс помощта на реакция на серологично утаяване се постига значително повишаване на аналитичната чувствителност на електрофоретичния метод. На фиг. 126 показва типична имуноелектроферограма на човешки серумни протеини.

Характеристика на основните протеинови фракции

• Албумини [покажи] .

  Албуминът представлява повече от половината (55-60%) от човешките плазмени протеини. Молекулното тегло на албумините е около 70 000. Серумните албумини се обновяват относително бързо (полуживотът на човешките албумини е 7 дни).

  Поради високата си хидрофилност, особено поради относително малкия им молекулен размер и значителна серумна концентрация, албумините играят важна роля в поддържането на колоидно-осмотичното налягане на кръвта. Известно е, че концентрацията на серумен албумин под 30 g/l причинява значителни промени в кръвното онкотично налягане, което води до оток. Албумините изпълняват важна функция в транспорта на много биологично активни вещества(особено хормони). Те са в състояние да се свързват с холестерола, жлъчните пигменти. Значителна част от серумния калций също се свързва с албумин.

  По време на електрофореза с нишестен гел фракцията на албумин при някои хора понякога се разделя на две (албумин А и албумин В), т.е. такива хора имат два независими генетични локуса, които контролират синтеза на албумин. Допълнителната фракция (албумин B) се различава от обикновения серумен албумин по това, че молекулите на този протеин съдържат два или повече дикарбоксилни аминокиселинни остатъци, които заместват тирозиновите или цистиновите остатъци в полипептидната верига на обикновения албумин. Има и други редки варианти на албумин (албумин на Ридинг, албумин на Гент, албумин на Маки). Унаследяването на албуминовия полиморфизъм се осъществява по автозомно кодоминантен начин и се наблюдава в няколко поколения.

  В допълнение към наследствения полиморфизъм на албумините възниква преходна бисалбуминемия, която в някои случаи може да бъде сбъркана с вродена. Описана е появата на бърз компонент на албумин при пациенти, лекувани с големи дози пеницилин. След премахването на пеницилина този бърз компонент на албумина скоро изчезна от кръвта. Има предположение, че увеличаването на електрофоретичната мобилност на фракцията албумин-антибиотик е свързано с увеличаване на отрицателния заряд на комплекса, дължащ се на COOH групите на пеницилина.

• Глобулини [покажи] .

  Серумните глобулини, когато се изсолят с неутрални соли, могат да бъдат разделени на две фракции - еуглобулини и псевдоглобулини. Смята се, че еуглобулиновата фракция се състои главно от γ-глобулини, а псевдоглобулиновата фракция включва α-, β- и γ-глобулини.

  α-, β- и γ-глобулините са хетерогенни фракции, които са способни да се разделят на редица подфракции по време на електрофореза, особено в нишестени или полиакриламидни гелове. Известно е, че α- и β-глобулиновите фракции съдържат липопротеини и гликопротеини. Сред компонентите на α- и β-глобулините има и протеини, свързани с метали. Повечето от антителата, съдържащи се в серума, са в γ-глобулиновата фракция. Намаляването на съдържанието на протеин в тази фракция рязко намалява защитните сили на организма.

IN клинична практикаима състояния, характеризиращи се с промяна както в общото количество протеини в кръвната плазма, така и в процента на отделните протеинови фракции.

Както беше отбелязано, α- и β-глобулиновите фракции на протеините в кръвния серум съдържат липопротеини и гликопротеини. Съставът на въглехидратната част на кръвните гликопротеини включва главно следните монозахариди и техните производни: галактоза, маноза, фукоза, рамноза, глюкозамин, галактозамин, невраминова киселина и нейните производни (сиалови киселини). Съотношението на тези въглехидратни компоненти в отделните кръвни серумни гликопротеини е различно.

Най-често аспарагиновата киселина (нейният карбоксил) и глюкозамин участват в осъществяването на връзката между протеиновата и въглехидратната част на гликопротеиновата молекула. Малко по-рядко срещана връзка е между хидроксилната група на треонин или серин и хексозамини или хексози.

Невраминовата киселина и нейните производни (сиалови киселини) са най-лабилните и активни компоненти на гликопротеините. Те заемат крайната позиция във въглехидратната верига на гликопротеиновата молекула и до голяма степен определят свойствата на този гликопротеин.

Гликопротеините присъстват в почти всички протеинови фракции на кръвния серум. При електрофореза на хартия гликопротеините се откриват в по-големи количества в α 1 - и α 2 -фракциите на глобулините. Гликопротеините, свързани с α-глобулиновите фракции, съдържат малко фукоза; в същото време гликопротеините, намиращи се в състава на β- и особено γ-глобулиновите фракции, съдържат значително количество фукоза.

Повишено съдържание на гликопротеини в плазмата или кръвния серум се наблюдава при туберкулоза, плеврит, пневмония, остър ревматизъм, гломерулонефрит, нефротичен синдром, диабет, инфаркт на миокарда, подагра, както и при остри и хронична левкемия, миелом, лимфосарком и някои други заболявания. При пациенти с ревматизъм повишаването на съдържанието на гликопротеини в серума съответства на тежестта на заболяването. Това се обяснява, според редица изследователи, с деполимеризацията при ревматизъм на основното вещество на съединителната тъкан, което води до навлизане на гликопротеини в кръвта.

Плазмени липопротеини- това са сложни комплексни съединения, които имат характерна структура: вътре в липопротеиновата частица има мастна капка (ядро), съдържаща неполярни липиди (триглицериди, естерифициран холестерол). Мастната капка е заобиколена от обвивка, която включва фосфолипиди, протеини и свободен холестерол. Основната функция на плазмените липопротеини е транспортирането на липиди в тялото.

В човешката плазма са открити няколко класа липопротеини.

• α-липопротеини или липопротеини с висока плътност (HDL). По време на електрофореза върху хартия те мигрират заедно с α-глобулините. HDL е богат на протеини и фосфолипиди, които се намират постоянно в кръвната плазма на здрави хора в концентрация 1,25-4,25 g/l при мъжете и 2,5-6,5 g/l при жените.
• β-липопротеини или липопротеини с ниска плътност (LDL). Съответства на електрофоретичната подвижност на β-глобулините. Те са най-богатият клас липопротеини на холестерол. Нивото на LDL в кръвната плазма на здрави хора е 3,0-4,5 g/l.
• пре-β-липопротеини или липопротеини с много ниска плътност (VLDL). Разположен на липопротеинограмата между α- и β-липопротеините (електрофореза на хартия), служи като основен транспортна формаендогенни триглицериди.
• Хиломикрони (XM). Те не се придвижват по време на електрофореза нито към катода, нито към анода и остават в началото (мястото на приложение на тестовата проба от плазма или серум). Образува се в чревната стена по време на абсорбцията на екзогенни триглицериди и холестерол. Първо XM навлиза в гръдния лимфен канал и от него в кръвния поток. XM са основната транспортна форма на екзогенните триглицериди. Кръвната плазма на здрави хора, които не са приемали храна в продължение на 12-14 часа, не съдържа ХМ.

Смята се, че основното място за образуване на плазмени пре-β-липопротеини и α-липопротеини е черният дроб, а β-липопротеините се образуват вече от пре-β-липопротеините в кръвната плазма, когато те се въздействат от липопротеинова липаза .

Трябва да се отбележи, че липопротеинова електрофореза може да се извърши както на хартия, така и в агар, нишестен и полиакриламиден гел, целулозен ацетат. При избора на метод за електрофореза основният критерий е ясното получаване на четири вида липопротеини. Най-обещаваща в момента е електрофорезата на липопротеини в полиакриламиден гел. В този случай фракцията на пре-β-липопротеините се открива между HM и β-липопротеините.

При редица заболявания липопротеиновият спектър на кръвния серум може да се промени.

Съгласно съществуващата класификация на хиперлипопротеинемията са установени следните пет вида отклонения на липопротеиновия спектър от нормата [покажи] .

• Тип I - хиперхиломикронемия. Основните промени в липопротеинограмата са следните: високо съдържание на HM, нормално или леко повишено съдържаниепре-β-липопротеини. Рязко повишаване на нивото на триглицеридите в кръвния серум. Клинично това състояние се проявява с ксантоматоза.
• Тип II - хипер-β-липопротеинемия. Този тип е разделен на два подтипа:
  • IIa, характеризиращ се с високо съдържание на р-липопротеини (LDL) в кръвта,
  • IIb, характеризиращ се с високо съдържание на два класа липопротеини едновременно - β-липопротеини (LDL) и пре-β-липопротеини (VLDL).

  При тип II се отбелязват високи, а в някои случаи и много високи нива на холестерол в кръвната плазма. Съдържанието на триглицериди в кръвта може да бъде както нормално (тип IIa), така и повишено (тип IIb). Тип II се проявява клинично с атеросклеротични нарушения, често развиваща коронарна болест на сърцето.

• Тип III - "плаваща" хиперлипопротеинемия или дис-β-липопротеинемия. В кръвния серум липопротеините се появяват с необичайно високо съдържание на холестерол и висока електрофоретична подвижност ("патологични" или "плаващи" β-липопротеини). Те се натрупват в кръвта поради нарушено превръщане на пре-β-липопротеините в β-липопротеини. Този тип хиперлипопротеинемия често се комбинира с различни прояви на атеросклероза, включително коронарна болест на сърцето и увреждане на съдовете на краката.
• Тип IV - хиперпре-β-липопротеинемия. Повишаване на нивото на пре-β-липопротеините, нормалното съдържание на β-липопротеините, липсата на HM. Повишаване на нивата на триглицеридите с нормални или леко повишени нива на холестерол. Клинично този тип се комбинира с диабет, затлъстяване, коронарна болест на сърцето.
• Тип V - хиперпре-β-липопротеинемия и хиломикронемия. Има повишаване на нивото на пре-β-липопротеините, наличие на ХМ. Клинично се проявява с ксантоматоза, понякога съчетана с латентен диабет. коронарна болестна сърцето при този тип хиперлипопротеинемия не се наблюдава.

Някои от най-изследваните и клинично интересни плазмени протеини

• Хаптоглобин [покажи] .

  Хаптоглобине част от α 2 -глобулиновата фракция. Този протеин има способността да се свързва с хемоглобина. Полученият комплекс хаптоглобин-хемоглобин може да се абсорбира от ретикулоендотелната система, като по този начин предотвратява загубата на желязо, което е част от хемоглобина, както по време на неговото физиологично, така и при патологично освобождаване от еритроцитите.

  Електрофорезата разкрива три групи хаптоглобини, които са обозначени като Hp 1-1, Hp 2-1 и Hp 2-2. Установено е, че има връзка между унаследяването на типове хаптоглобин и Rh антитела.

• Инхибитори на трипсина [покажи] .

  Известно е, че по време на електрофореза на протеини на кръвната плазма, протеини, способни да инхибират трипсин и други протеолитични ензими, се движат в зоната на α 1 и α 2 -глобулини. Обикновено съдържанието на тези протеини е 2,0-2,5 g / l, но при възпалителни процеси в организма, по време на бременност и редица други състояния съдържанието на протеини - инхибитори на протеолитичните ензими се увеличава.

• Трансферин [покажи] .

  Трансферинсе отнася до β-глобулините и има способността да се комбинира с желязото. Оцветен е комплексът му с желязото оранжев цвят. В железния трансферинов комплекс желязото е в тривалентна форма. Серумната концентрация на трансферин е около 2,9 g/l. Обикновено само 1/3 от трансферина е наситен с желязо. Следователно има известен резерв от трансферин, способен да свързва желязото. Трансферин при различни хорамогат да бъдат различни видове. Идентифицирани са 19 вида трансферин, които се различават по заряда на протеиновата молекула, нейния аминокиселинен състав и броя на молекулите на сиаловата киселина, свързани с протеина. Откриването на различни видове трансферини е свързано с наследствеността.

• церулоплазмин [покажи] .

  Този протеин има синкав цвят поради наличието на 0,32% мед в състава му. церулоплазминът е оксидаза аскорбинова киселина, адреналин, дихидроксифенилаланин и някои други съединения. При хепатолентикуларна дегенерация (болест на Уилсън-Коновалов) съдържанието на церулоплазмин в кръвния серум е значително намалено, което е важен диагностичен тест.

  Ензимната електрофореза разкрива наличието на четири церулоплазминови изоензима. Обикновено в кръвния серум на възрастни се откриват два изоензима, които значително се различават по своята подвижност по време на електрофореза в ацетатен буфер при рН 5,5. В серума на новородени също са открити две фракции, но тези фракции имат по-висока електрофоретична мобилност от церулоплазминовите изоензими на възрастни. Трябва да се отбележи, че по отношение на неговата електрофоретична подвижност, изоензимният спектър на церулоплазмин в кръвния серум при пациенти с болест на Уилсън-Коновалов е подобен на изоензимния спектър на новородени.

• С-реактивен протеин [покажи] .

  Този протеин получи името си в резултат на способността да влезе в реакция на утаяване с пневмококов С-полизахарид. Серумен С-реактивен протеин здраво тялолипсва, но се среща при много патологични състояния, придружени от възпаление и тъканна некроза.

  С-реактивният протеин се появява по време на острия период на заболяването, така че понякога се нарича протеин "остра фаза". С прехода към хроничната фаза на заболяването С-реактивният протеин изчезва от кръвта и се появява отново по време на обостряне на процеса. По време на електрофореза протеинът се движи заедно с α 2 -глобулини.

• криоглобулин [покажи] .

  криоглобулинв кръвния серум на здрави хора също отсъства и се появява в него при патологични състояния. Отличително свойство на този протеин е способността да се утаява или желира, когато температурата падне под 37°C. По време на електрофореза криоглобулинът най-често се движи заедно с γ-глобулините. Криоглобулин може да се открие в кръвния серум при миелом, нефроза, цироза на черния дроб, ревматизъм, лимфосаркома, левкемия и други заболявания.

• Интерферон [покажи] .

  Интерферон- специфичен протеин, синтезиран в клетките на тялото в резултат на излагане на вируси. От своя страна този протеин има способността да инхибира възпроизвеждането на вируса в клетките, но не унищожава съществуващите вирусни частици. Интерферонът, образуван в клетките, лесно навлиза в кръвта и оттам отново прониква в тъканите и клетките. Интерферонът има видова специфичност, макар и не абсолютна. Например, маймунският интерферон инхибира вирусната репликация в култивирани човешки клетки. Защитно действие interferon z до голяма степен зависи от съотношението между скоростите на разпространение на вируса и интерферона в кръвта и тъканите.

• Имуноглобулини [покажи] .

  Доскоро имаше четири основни класа имуноглобулини, които съставляват у-глобулиновата фракция: IgG, IgM, IgA и IgD. През последните години беше открит пети клас имуноглобулини, IgE. Имуноглобулините практически имат единен структурен план; те се състоят от две тежки полипептидни вериги H (mol. m. 50 000-75 000) и две леки вериги L (mol. w. ~ 23 000), свързани с три дисулфидни моста. В този случай човешките имуноглобулини могат да съдържат два вида вериги L (K или λ). В допълнение, всеки клас имуноглобулини има свой собствен тип H тежки вериги: IgG - γ-верига, IgA - α-верига, IgM - μ-верига, IgD - σ-верига и IgE - ε-верига, които се различават по амино киселинен състав. IgA и IgM са олигомери, т.е. четириверижната структура в тях се повтаря няколко пъти.

  
  

  Всеки тип имуноглобулин може специфично да взаимодейства със специфичен антиген. Терминът "имуноглобулини" се отнася не само до нормални класове антитела, но и до по-голям брой така наречени патологични протеини, като миеломни протеини, чийто усилен синтез се случва при мултиплен миелом. Както вече беше отбелязано, в кръвта при това заболяване миеломните протеини се натрупват в относително високи концентрации, а протеинът на Bence-Jones се открива в урината. Оказа се, че протеинът Bens-Jones се състои от L-вериги, които очевидно се синтезират в тялото на пациента в излишък в сравнение с H-вериги и следователно се екскретират в урината. С-терминалната половина на полипептидната верига на протеиновите молекули на Bence-Jones (всъщност L-вериги) при всички пациенти с миелом има една и съща последователност, а N-терминалната половина (107 аминокиселинни остатъка) на L-вериги има различна първична структура. Изследването на Н-веригите на миеломните плазмени протеини също разкри важен модел: N-терминалните фрагменти на тези вериги при различни пациенти имат неравна първична структура, докато останалата част от веригата остава непроменена. Направено е заключение, че вариабилните области на L- и H-веригите на имуноглобулините са мястото на специфично свързване на антигени.

  При много патологични процеси съдържанието на имуноглобулини в кръвния серум се променя значително. И така, при хроничен агресивен хепатит има увеличение на IgG, при алкохолна цироза - IgA, а при първична билиарна цироза - IgM. Доказано е, че концентрацията на IgE в кръвния серум се повишава при бронхиална астма, неспецифична екзема, аскаридоза и някои други заболявания. Важно е да се отбележи, че децата, които имат дефицит на IgA, по-често срещан инфекциозни заболявания. Може да се предположи, че това е следствие от недостатъчността на синтеза на определена част от антителата.

  Система на комплемента

  Системата на човешкия серумен комплемент включва 11 протеина с молекулно тегло от 79 000 до 400 000. Каскадният механизъм на тяхното активиране се задейства по време на реакцията (взаимодействието) на антиген с антитяло:

  

  В резултат на действието на комплемента се наблюдава разрушаване на клетките чрез техния лизис, както и активиране на левкоцитите и тяхното усвояване чужди клеткив резултат на фагоцитоза.

  Според последователността на функциониране протеините на системата на човешкия серумен комплемент могат да бъдат разделени на три групи:

  1. "група за разпознаване", която включва три протеина и свързва антитялото на повърхността на клетката-мишена (този процес е придружен от освобождаване на два пептида);
  2. двата пептида на друго място на повърхността на клетката-мишена взаимодействат с три протеина от "активиращата група" на системата на комплемента, като същевременно се образуват и два пептида;
  3. новоизолираните пептиди допринасят за образуването на група от протеини за "мембранна атака", състояща се от 5 протеина от системата на комплемента, кооперативно взаимодействащи един с друг на третото място от повърхността на целевата клетка. Свързването на протеини от групата "мембранна атака" към клетъчната повърхност я разрушава чрез образуване на канали в мембраната.

  Плазмени (серумни) ензими

  Ензимите, които обикновено се намират в плазмата или кръвния серум, обаче могат да бъдат условно разделени на три групи:

  • Секреторни – като се синтезират в черния дроб, нормално се отделят в кръвната плазма, където изпълняват определена физиологична роля. Типични представители на тази група са ензимите, участващи в процеса на кръвосъсирване (виж стр. 639). Серумната холинестераза също принадлежи към тази група.
  • Индикаторните (клетъчни) ензими изпълняват определени вътреклетъчни функции в тъканите. Някои от тях са концентрирани главно в цитоплазмата на клетката (лактатдехидрогеназа, алдолаза), други - в митохондриите (глутамат дехидрогеназа), трети - в лизозомите (β-глюкуронидаза, кисела фосфатаза) и др. Повечето от индикаторните ензими в кръвта серума се определят само в следи от количества. С поражението на определени тъкани активността на много индикаторни ензими рязко се увеличава в кръвния серум.
  • Екскреторните ензими се синтезират главно в черния дроб (левцин аминопептидаза, алкална фосфатаза и др.). Тези ензими при физиологични условия се екскретират главно в жлъчката. Механизмите, регулиращи потока на тези ензими в жлъчните капиляри, все още не са напълно изяснени. При много патологични процеси се нарушава екскрецията на тези ензими с жлъчката и се повишава активността на екскреторните ензими в кръвната плазма.

  От особен интерес за клиниката е изследването на активността на индикаторните ензими в кръвния серум, тъй като появата на редица тъканни ензими в плазмата или кръвния серум в необичайни количества може да се съди по функционално състояниеи заболяване на различни органи (напр. черен дроб, сърдечни и скелетни мускули).

  По този начин, от гледна точка на диагностичната стойност на изследването на активността на ензимите в кръвния серум при остър миокарден инфаркт, то може да се сравни с електрокардиографския диагностичен метод, въведен преди няколко десетилетия. Определянето на ензимната активност при инфаркт на миокарда е препоръчително в случаите, когато ходът на заболяването и електрокардиографските данни са нетипични. При остър инфаркт на миокарда е особено важно да се изследва активността на креатинкиназата, аспартат аминотрансферазата, лактатдехидрогеназата и хидроксибутират дехидрогеназата.

  При чернодробни заболявания, по-специално при вирусен хепатит (болест на Botkin), активността на аланин и аспартат аминотрансферазите, сорбитол дехидрогеназата, глутамат дехидрогеназата и някои други ензими се променят значително в кръвния серум, както и активността на хистидазата, уроканиназата също се появява. Повечето от ензимите, съдържащи се в черния дроб, присъстват и в други органи и тъкани. Има обаче ензими, които са повече или по-малко специфични за чернодробната тъкан. Органоспецифични ензими за черния дроб са: хистидаза, уроканиназа, кетозо-1-фосфат алдолаза, сорбитол дехидрогеназа; орнитинкарбамоилтрансфераза и в по-малка степен глутамат дехидрогеназа. Промените в активността на тези ензими в кръвния серум показват увреждане на чернодробната тъкан.

  През последното десетилетие особено важно лабораторно изследване беше изследването на активността на изоензимите в кръвния серум, по-специално изоензимите на лактатдехидрогеназата.

  Известно е, че в сърдечния мускул изоензимите LDH 1 и LDH 2 са най-активни, а в чернодробната тъкан - LDH 4 и LDH 5. Установено е, че при пациенти с остър инфаркт на миокарда, активността на LDH 1 изоензимите и частично LDH 2 изоензимите рязко се повишава в кръвния серум. Изоензимният спектър на лактатдехидрогеназата в кръвния серум при инфаркт на миокарда прилича на изоензимния спектър на сърдечния мускул. Напротив, при паренхимен хепатит в кръвния серум активността на изоензимите LDH 5 и LDH 4 значително се повишава и активността на LDH 1 и LDH 2 намалява.

  Диагностична стойност е и изследването на активността на изоензимите на креатинкиназата в кръвния серум. Има поне три изоензима на креатинкиназата: BB, MM и MB. В мозъчната тъкан изоензимът BB присъства главно, в скелетните мускули - формата MM. Сърцето съдържа предимно формата MM, както и формата MB.

  Изоензимите на креатин киназата са особено важни за изследване при остър миокарден инфаркт, тъй като MB-формата се намира в значителни количества почти изключително в сърдечния мускул. Следователно, повишаването на активността на MB-формата в кръвния серум показва увреждане на сърдечния мускул. Очевидно повишаването на активността на ензимите в кръвния серум при много патологични процеси се дължи на най-малко две причини: 1) освобождаването на ензими от увредени области на органи или тъкани в кръвния поток на фона на техния продължаващ биосинтез в увредени тъкани и 2) едновременно рязко повишаване на каталитичната активност тъканни ензими, които преминават в кръвта.

  Възможно е рязкото повишаване на ензимната активност в случай на срив в механизмите на вътреклетъчната регулация на метаболизма да е свързано с прекратяване на действието на съответните ензимни инхибитори, промяна под въздействието на различни фактори във вторичния, третична и кватернерна структура на ензимните макромолекули, което определя тяхната каталитична активност.

  Непротеинови азотни компоненти на кръвта

  Съдържанието на непротеинов азот в цяла кръв и плазма е почти еднакво и е 15-25 mmol / l в кръвта. Непротеиновият азот в кръвта включва уреен азот (50% от общото количество непротеинов азот), аминокиселини (25%), ерготионеин - съединение, което е част от червените кръвни клетки (8%), пикочна киселина (4%) ), креатин (5%), креатинин (2,5%), амоняк и индикан (0,5%) и други непротеинови вещества, съдържащи азот (полипептиди, нуклеотиди, нуклеозиди, глутатион, билирубин, холин, хистамин и др.). По този начин съставът на непротеиновия азот в кръвта включва главно азот от крайните продукти на метаболизма на прости и сложни протеини.

  Непротеиновият азот в кръвта се нарича още остатъчен азот, т.е. оставащ във филтрата след утаяване на протеина. При здрав човек колебанията в съдържанието на небелтъчен или остатъчен азот в кръвта са незначителни и зависят главно от количеството протеини, погълнати с храната. При редица патологични състояния се повишава нивото на непротеиновия азот в кръвта. Това състояние се нарича азотемия. Азотемията, в зависимост от причините, които са я причинили, се разделя на задържане и производство. Задържаща азотемия възниква в резултат на недостатъчна екскреция на азотсъдържащи продукти в урината с нормалното им навлизане в кръвния поток. Тя от своя страна може да бъде бъбречна и извънбъбречна.

  При бъбречна задържана азотемия концентрацията на остатъчен азот в кръвта се увеличава поради отслабване на почистващата (отделителна) функция на бъбреците. Рязко повишаване на съдържанието на остатъчен азот при задържане на бъбречна азотемия се дължи главно на уреята. В тези случаи карбамидният азот представлява 90% от непротеиновия азот в кръвта вместо нормалните 50%. Екстрареналната ретенционна азотемия може да е резултат от тежка циркулаторна недостатъчност, понижено кръвно налягане и намален бъбречен кръвоток. Често екстрареналната ретенционна азотемия е резултат от запушване на изтичането на урина, след като тя се е образувала в бъбрека.

  Таблица 46. Съдържанието на свободни аминокиселини в човешката кръвна плазма
  Аминокиселини	Съдържание, µmol/l
  Аланин	360-630
  Аргинин	92-172
  Аспарагин	50-150
  Аспарагинова киселина	150-400
  Валин	188-274
  Глутаминова киселина	54-175
  Глутамин	514-568
  Глицин	100-400
  Хистидин	110-135
  Изолевцин	122-153
  левцин	130-252
  Лизин	144-363
  Метионин	20-34
  Орнитин	30-100
  Пролин	50-200
  Спокоен	110
  Треонин	160-176
  триптофан	49
  Тирозин	78-83
  Фенилаланин	85-115
  цитрулин	10-50
  цистин	84-125

  Производствена азотемия наблюдава се при прекомерен прием на азотсъдържащи продукти в кръвта, в резултат на повишено разграждане на тъканните протеини. Често се наблюдават смесени азотемии.

  Както вече беше отбелязано, в количествено отношение основният краен продукт на протеиновия метаболизъм в организма е уреята. Общоприето е, че уреята е 18 пъти по-малко токсична от другите азотни вещества. При остра бъбречна недостатъчност концентрацията на урея в кръвта достига 50-83 mmol / l (нормата е 3,3-6,6 mmol / l). Увеличаване на съдържанието на урея в кръвта до 16,6-20,0 mmol / l (изчислено като уреен азот [Стойността на съдържанието на уреен азот е приблизително 2 пъти, или по-скоро 2,14 пъти по-малко от числото, изразяващо концентрацията на урея.] ) е признак на бъбречна дисфункция умерено, до 33,3 mmol/l – тежко и над 50 mmol/l – много тежко нарушение с лоша прогноза. Понякога се определя специален коефициент или, по-точно, съотношението на урейния азот в кръвта към остатъчния азот в кръвта, изразен като процент: (Уреен азот / Остатъчен азот) X 100

  Обикновено съотношението е под 48%. При бъбречна недостатъчност тази цифра се увеличава и може да достигне 90%, а при нарушение на уреообразуващата функция на черния дроб коефициентът намалява (под 45%).

  Пикочната киселина също е важна безпротеинова азотна субстанция в кръвта. Спомнете си, че при хората пикочната киселина е крайният продукт от метаболизма на пуриновите основи. Обикновено концентрацията на пикочна киселина в цяла кръв е 0,18-0,24 mmol / l (в кръвния серум - около 0,29 mmol / l). Повишаване на пикочната киселина в кръвта (хиперурикемия) - основен симптомподагра. При подагра нивото на пикочната киселина в кръвния серум се повишава до 0,47-0,89 mmol / l и дори до 1,1 mmol / l; В състава на остатъчния азот влиза и азотът на аминокиселините и полипептидите.

  Кръвта постоянно съдържа известно количество свободни аминокиселини. Някои от тях са с екзогенен произход, т.е. влизат в кръвта от стомашно-чревния тракт, другата част от аминокиселините се образуват в резултат на разграждането на тъканните протеини. Почти една пета от аминокиселините, съдържащи се в плазмата, са глутаминова киселина и глутамин (Таблица 46). Естествено има аспарагинова киселина, аспарагин, цистеин и много други аминокиселини, които са част от естествените протеини в кръвта. Съдържанието на свободни аминокиселини в серума и кръвната плазма е почти еднакво, но се различава от нивото им в еритроцитите. Обикновено съотношението на концентрацията на аминокиселинен азот в еритроцитите към съдържанието на аминокиселинен азот в плазмата варира от 1,52 до 1,82. Това съотношение (коефициент) е много постоянно и само при някои заболявания се наблюдава отклонение от нормата.

  Общото определяне на нивото на полипептидите в кръвта е относително рядко. Все пак трябва да се помни, че много от кръвните полипептиди са биологично активни съединения и тяхното определяне е от голям клиничен интерес. Такива съединения, по-специално, включват кинини.

  Кинини и кининова система на кръвта

  Кинините понякога се наричат ​​кининови хормони или локални хормони. Те не се произвеждат в специфични ендокринни жлези, а се освобождават от неактивни прекурсори, които постоянно присъстват в интерстициалната течност на редица тъкани и в кръвната плазма. Кинините се характеризират с широк спектър биологично действие. Това действие е насочено главно към гладката мускулатура на съдовете и капилярната мембрана; хипотензивното действие е една от основните прояви на биологичната активност на кинините.

  

  Най-важните плазмени кинини са брадикинин, калидин и метионил-лизил-брадикинин. Всъщност те образуват кининова система, която осигурява регулиране на местния и общ кръвоток и пропускливост съдова стена.

  Структурата на тези кинини е напълно установена. Брадикининът е полипептид от 9 аминокиселини, калидинът (лизил-брадикинин) е полипептид от 10 аминокиселини.

  В кръвната плазма съдържанието на кинини обикновено е много ниско (например брадикинин 1-18 nmol / l). Субстратът, от който се отделят кинините, се нарича кининоген. В кръвната плазма има няколко кининогена (поне три). Кининогените са протеини, свързани в кръвната плазма с α 2 -глобулиновата фракция. Мястото на синтеза на кининогените е черният дроб.

  Образуването (разцепването) на кинините от кининогените става с участието на специфични ензими - кининогененази, които се наричат ​​каликреини (виж диаграмата). Каликреините са протеинази от тип трипсин, които се разрушават пептидни връзки, в образуването на които участват HOOC групите на аргинин или лизин; протеиновата протеолиза в широк смисъл не е характерна за тези ензими.

  Има плазмени каликреини и тъканни каликреини. Един от инхибиторите на каликреините е поливалентен инхибитор, изолиран от белите дробове и слюнчените жлези на бик, известен под името "трасилол". Освен това е инхибитор на трипсин и има терапевтична употреба при остър панкреатит.

  Част от брадикинина може да се образува от калидин в резултат на разцепване на лизин с участието на аминопептидази.

  В кръвната плазма и тъканите каликреините се намират главно под формата на техните прекурсори - каликреиногени. Доказано е, че факторът на Хагеман е директен активатор на каликреиноген в кръвната плазма (виж стр. 641).

  Кинините имат краткотраен ефект в организма, бързо се инактивират. Това се дължи на високата активност на кининазите - ензими, които инактивират кинините. Кининазите се намират в кръвната плазма и в почти всички тъкани. Високата активност на кининазите в кръвната плазма и тъканите определя локалния характер на действието на кинините.

  Както вече беше отбелязано, физиологичната роля на кининовата система се свежда главно до регулирането на хемодинамиката. Брадикининът е най-мощният вазодилататор. Кинините действат директно върху гладката мускулатура на съдовете, като я карат да се отпусне. Те активно влияят върху пропускливостта на капилярите. Брадикининът в това отношение е 10-15 пъти по-активен от хистамина.

  Има доказателства, че брадикининът, повишавайки съдовата пропускливост, допринася за развитието на атеросклероза. Установена е тясна връзка между кининовата система и патогенезата на възпалението. Възможно е кининовата система да играе важна роля в патогенезата на ревматизма и терапевтичният ефект на салицилатите се обяснява с инхибирането на образуването на брадикинин. Съдовите нарушения, характерни за шока, също вероятно са свързани с промени в кининовата система. Известно е също участието на кинините в патогенезата на острия панкреатит.

  Интересна особеност на кинините е тяхното бронхоконстрикторно действие. Доказано е, че активността на кининазите е рязко намалена в кръвта на страдащите от астма, което създава благоприятни условия за проява на действието на брадикинина. Няма съмнение, че проучванията за ролята на кининовата система при бронхиална астма са много обещаващи.

  Безазотни органични кръвни съставки

  Групата на безазотните органични вещества на кръвта включва въглехидрати, мазнини, липоиди, органични киселини и някои други вещества. Всички тези съединения са или продукти на междинния метаболизъм на въглехидратите и мазнините, или играят ролята на хранителни вещества. Основните данни, характеризиращи съдържанието в кръвта на различни безазотни органични вещества, са представени в табл. 43. В клиниката се отдава голямо значение на количественото определяне на тези компоненти в кръвта.

  Електролитен състав на кръвната плазма

  Известно е, че общото съдържание на вода в човешкото тяло е 60-65% от телесното тегло, т.е. приблизително 40-45 литра (при телесно тегло 70 kg); 2/3 от общото количество вода се пада на вътреклетъчната течност, 1/3 - на извънклетъчната течност. Част от извънклетъчната вода е в съдовото легло (5% от телесното тегло), докато по-голямата част - извън съдовото легло - е интерстициална (интерстициална) или тъканна течност (15% от телесното тегло). Освен това се прави разлика между "свободна вода", която формира основата на вътре- и извънклетъчните течности, и вода, свързана с колоиди ("свързана вода").

  Разпределението на електролитите в телесните течности е много специфично по отношение на техния количествен и качествен състав.

  От плазмените катиони натрият заема водеща позиция и представлява 93% от общото им количество. Сред анионите трябва да се разграничи преди всичко хлорът, а след това бикарбонатът. Сумата от аниони и катиони е практически еднаква, т.е. цялата система е електрически неутрална.

  Раздел. 47. Съотношения на концентрациите на водородни и хидроксидни йони и стойност на pH (по Mitchell, 1975)
  H+	pH стойност	о-
  10 0 или 1,0	0,0	10 -14 или 0,00000000000001
  10 -1 или 0,1	1,0	10 -13 или 0,0000000000001
  10 -2 или 0,01	2,0	10 -12 или 0,000000000001
  10 -3 или 0,001	3,0	10 -11 или 0,00000000001
  10 -4 или 0,0001	4,0	10 -10 или 0,0000000001
  10 -5 или 0,00001	5,0	10 -9 или 0,000000001
  10 -6 или 0,000001	6,0	10 -8 или 0,00000001
  10 -7 или 0,0000001	7,0	10 -7 или 0,0000001
  10 -8 или 0,00000001	8,0	10 -6 или 0,000001
  10 -9 или 0,000000001	9,0	10 -5 или 0,00001
  10 -10 или 0,0000000001	10,0	10 -4 или 0,0001
  10 -11 или 0,00000000001	11,0	10 -3 или 0,001
  10 -12 или 0,000000000001	12,0	10 -2 или 0,01
  10 -13 или 0,0000000000001	13,0	10 -1 или 0,1
  10 -14 или 0,00000000000001	14,0	10 0 или 1,0

  • Натрий [покажи] .

    Натрият е основният осмотично активен йон на извънклетъчното пространство. В кръвната плазма концентрацията на Na + е приблизително 8 пъти по-висока (132-150 mmol/l), отколкото в еритроцитите (17-20 mmol/l).

    При хипернатриемия, като правило, се развива синдром, свързан с хиперхидратация на тялото. Натрупването на натрий в кръвната плазма се наблюдава при специално бъбречно заболяване, така наречения паренхимен нефрит, при пациенти с вродена сърдечна недостатъчност, с първичен и вторичен хипералдостеронизъм.

    Хипонатриемията е придружена от дехидратация на тялото. Корекцията на натриевия метаболизъм се извършва чрез въвеждане на разтвори на натриев хлорид с изчисляване на неговия дефицит в извънклетъчното пространство и клетката.

  • калий [покажи] .

    Концентрацията на K + в плазмата варира от 3,8 до 5,4 mmol / l; в еритроцитите е приблизително 20 пъти повече (до 115 mmol / l). Нивото на калий в клетките е много по-високо, отколкото в извънклетъчното пространство, следователно при заболявания, придружени от повишен клетъчен разпад или хемолиза, съдържанието на калий в кръвния серум се увеличава.

    Хиперкалиемия се наблюдава при остра бъбречна недостатъчност и хипофункция на надбъбречната кора. Липсата на алдостерон води до повишена екскреция на натрий и вода в урината и задържане на калий в организма.

    Обратно, при повишено производство на алдостерон от надбъбречната кора се появява хипокалиемия. Това увеличава отделянето на калий в урината, което се комбинира със задържане на натрий в тъканите. Развитието на хипокалиемия причинява тежки нарушения на сърцето, както се вижда от данните от ЕКГ. Понякога се наблюдава намаляване на съдържанието на калий в серума при въвеждането на големи дози хормони на надбъбречната кора за терапевтични цели.

  • калций [покажи] .

    В еритроцитите се откриват следи от калций, докато в плазмата съдържанието му е 2,25-2,80 mmol/l.

    Има няколко фракции калций: йонизиран калций, нейонизиран калций, но способен на диализа, и недиализиращ се (недифундиращ), свързан с протеини калций.

    Калцият участва активно в процесите на нервно-мускулна възбудимост като антагонист на K +, мускулна контракция, коагулация на кръвта, образува структурната основа на костния скелет, влияе върху пропускливостта на клетъчните мембрани и др.

    Явно повишаване на нивото на калций в кръвната плазма се наблюдава при развитие на тумори в костите, хиперплазия или аденом на паращитовидните жлези. Калцият в тези случаи идва в плазмата от костите, които стават крехки.

    Важна диагностична стойност е определянето на калций при хипокалцемия. Състоянието на хипокалцемия се наблюдава при хипопаратироидизъм. Загубата на функция на паращитовидните жлези води до рязко намаляване на съдържанието на йонизиран калций в кръвта, което може да бъде придружено от гърчове(тетания). Намаляване на плазмената концентрация на калций се наблюдава и при рахит, спру, обструктивна жълтеница, нефроза и гломерулонефрит.

  • Магнезий [покажи] .

    Това е главно вътреклетъчен двувалентен йон, съдържащ се в тялото в количество от 15 mmol на 1 kg телесно тегло; концентрацията на магнезий в плазмата е 0,8-1,5 mmol / l, в еритроцитите 2,4-2,8 mmol / l. В мускулната тъкан има 10 пъти повече магнезий, отколкото в кръвната плазма. Нива на магнезий в плазмата дори при значителни загуби дълго времеможе да остане стабилен чрез попълване от мускулното депо.

  • Фосфор [покажи] .

    В клиниката при изследване на кръвта се разграничават следните фракции на фосфора: общ фосфат, киселинноразтворим фосфат, липоиден фосфат и неорганичен фосфат. За клинични цели по-често се използва определянето на неорганичен фосфат в плазма (серум).

    Хипофосфатемията (намаляване на плазмения фосфор) е особено характерна за рахита. Много е важно намаляването на нивото на неорганичния фосфат в кръвната плазма да се отбележи в ранните стадии на развитие на рахит, когато клинични симптомине е достатъчно изразен. Хипофосфатемия се наблюдава и при въвеждане на инсулин, хиперпаратироидизъм, остеомалация, спру и някои други заболявания.

  • Желязо [покажи] .

    В цялата кръв желязото се намира главно в еритроцитите (-18,5 mmol / l), в плазмата концентрацията му е средно 0,02 mmol / l. Около 25 mg желязо се отделят дневно при разграждането на хемоглобина в еритроцитите в далака и черния дроб и същото количество се изразходва при синтеза на хемоглобин в клетките на хемопоетичните тъкани. Костният мозък (основната човешка еритропоетична тъкан) има лабилно снабдяване с желязо, което надвишава дневната нужда от желязо 5 пъти. Има много по-голям запас от желязо в черния дроб и далака (около 1000 mg, т.е. 40-дневен запас). Увеличаване на съдържанието на желязо в кръвната плазма се наблюдава при отслабване на синтеза на хемоглобин или повишено разграждане на червените кръвни клетки.

    При анемия от различен произход нуждата от желязо и неговата абсорбция в червата се увеличават драстично. Известно е, че в червата желязото се абсорбира в дванадесетопръстника под формата на двувалентно желязо (Fe 2+). В клетките на чревната лигавица желязото се свързва с протеина апоферитин и се образува феритин. Предполага се, че количеството желязо, което идва от червата в кръвта, зависи от съдържанието на апоферитин в чревните стени. По-нататъшното транспортиране на желязо от червата до хемопоетичните органи се осъществява под формата на комплекс с кръвния плазмен протеин трансферин. Желязото в този комплекс е в тривалентна форма. В костния мозък, черния дроб и далака желязото се отлага под формата на феритин – своеобразен резерв от лесно мобилизиращо се желязо. Освен това излишното желязо може да се отложи в тъканите под формата на метаболитно инертния хемосидерин, добре познат на морфолозите.

    Недостигът на желязо в организма може да причини нарушение на последния етап от синтеза на хема - превръщането на протопорфирин IX в хем. В резултат на това се развива анемия, придружена от повишаване на съдържанието на порфирини, по-специално протопорфирин IX, в еритроцитите.

    Минералите, открити в тъканите, включително кръвта, са много големи количествабрадва (10 -6 -10 -12%) се наричат ​​микроелементи. Те включват йод, мед, цинк, кобалт, селен и др. Смята се, че повечето микроелементи в кръвта са в състояние, свързано с протеини. И така, плазмената мед е част от церулоплазмина, еритроцитният цинк принадлежи изцяло на карбоанхидразата (карбоанхидраза), 65-76% от кръвния йод е в органично свързана форма - под формата на тироксин. Тироксинът присъства в кръвта главно в свързана с протеини форма. Той е комплексиран предимно със своя специфичен свързващ глобулин, който се намира по време на електрофореза на серумни протеини между две фракции на α-глобулин. Следователно тироксин-свързващият протеин се нарича интералфаглобулин. Кобалтът, открит в кръвта, също е в свързана с протеини форма и само частично като структурен компонентвитамин B12. Значителна част от селен в кръвта е част от активния център на ензима глутатион пероксидаза и също така се свързва с други протеини.

  Киселинно-основно състояние

  Киселинно-алкалното състояние е съотношението на концентрацията на водородни и хидроксидни йони в биологична среда.

  Като се има предвид трудността при използване на стойности от порядъка на 0,0000001 в практически изчисления, които приблизително отразяват концентрацията на водородни йони, Zorenson (1909) предлага използването на отрицателни десетични логаритмиконцентрация на водородни йони. Този индикатор е наречен pH от първите букви на латинските думи puissance (potenz, мощност) hygrogen - "сила на водорода". Концентрационните съотношения на киселинни и основни йони, съответстващи на различни стойности на рН, са дадени в таблица. 47.

  Установено е, че само определен диапазон от колебания на pH на кръвта съответства на състоянието на нормата - от 7,37 до 7,44 със средна стойност 7,40. (В други биологични течности и в клетките pH може да се различава от pH на кръвта. Например в еритроцитите pH е 7,19 ± 0,02, като се различава от pH на кръвта с 0,2.)

  Колкото и малки да ни изглеждат границите на физиологичните флуктуации на pH, все пак, ако се изразят в милимоли на 1 литър (mmol/l), се оказва, че тези флуктуации са относително значителни - от 36 до 44 милионни от милимола на 1 литър, т. е. съставляват приблизително 12% от средната концентрация. По-значителните промени в pH на кръвта в посока на увеличаване или намаляване на концентрацията на водородни йони са свързани с патологични състояния.

  Регулаторните системи, които пряко осигуряват постоянството на pH на кръвта, са буферните системи на кръвта и тъканите, дейността на белите дробове и отделителната функция на бъбреците.

  Кръвни буферни системи

  Буферните свойства, т.е. способността да се противодейства на промените в рН, когато в системата се въведат киселини или основи, са смеси, състоящи се от слаба киселина и нейната сол със силна основа или слаба основа със сол на силна киселина.

  Най-важните буферни системи на кръвта са:

  • [покажи] .

    Бикарбонатна буферна система- мощна и може би най-контролираната система от извънклетъчна течност и кръв. Делът на бикарбонатния буфер представлява около 10% от общия буферен капацитет на кръвта. Бикарбонатната система се състои от въглероден диоксид (H 2 CO 3) и бикарбонати (NaHCO 3 - в извънклетъчните течности и KHCO 3 - вътре в клетките). Концентрацията на водородни йони в разтвор може да се изрази чрез константата на дисоциация на въглеродната киселина и логаритъма на концентрацията на недисоциираните H 2 CO 3 молекули и HCO 3 - йони. Тази формула е известна като уравнението на Хендерсън-Хеселбах:

    

    Тъй като истинската концентрация на H 2 CO 3 е незначителна и е пряко зависима от концентрацията на разтворения CO 2, по-удобно е да се използва версията на уравнението на Хендерсън-Хеселбах, съдържаща "видимата" константа на дисоциация на H 2 CO 3 ( K 1), който отчита общата концентрация на CO 2 в разтвора. (Моларната концентрация на H 2 CO 3 е много ниска в сравнение с концентрацията на CO 2 в кръвната плазма. При PCO 2 \u003d 53,3 hPa (40 mm Hg) има приблизително 500 CO 2 молекули на молекула H 2 CO 3 .)

    Тогава, вместо концентрацията на H 2 CO 3, концентрацията на CO 2 може да бъде заменена:

    

    

    С други думи, при рН 7,4, съотношението между въглеродния диоксид, физически разтворен в кръвната плазма, и количеството въглероден диоксид, свързан под формата на натриев бикарбонат, е 1:20.

    Механизмът на буферното действие на тази система е, че когато в кръвта се отделят големи количества киселинни продукти, водородните йони се свързват с бикарбонатни аниони, което води до образуването на слабо дисоциирана въглена киселина.

    Освен това излишният въглероден диоксид незабавно се разлага на вода и въглероден диоксид, който се отстранява през белите дробове в резултат на тяхната хипервентилация. По този начин, въпреки лекото намаляване на концентрацията на бикарбонат в кръвта, се поддържа нормалното съотношение между концентрацията на H 2 CO 3 и бикарбонат (1:20). Това прави възможно поддържането на pH на кръвта в нормални граници.

    Ако количеството на основните йони в кръвта се увеличи, те се свързват със слаба въглена киселина, за да образуват бикарбонатни аниони и вода. За поддържане на нормално съотношение на основните компоненти буферна системав този случай се активират физиологичните механизми за регулиране на киселинно-алкалното състояние: известно количество CO 2 се задържа в кръвната плазма в резултат на хиповентилация на белите дробове и бъбреците започват да отделят основни соли в по-голяма степен. количество от обичайното (например Na 2 HP0 4). Всичко това спомага за поддържане на нормално съотношение между концентрацията на свободен въглероден диоксид и бикарбонат в кръвта.

  • Фосфатна буферна система [покажи] .

    Фосфатна буферна системае само 1% от буферния капацитет на кръвта. В тъканите обаче тази система е една от основните. Ролята на киселина в тази система се изпълнява от моноосновен фосфат (NaH 2 PO 4):

    NaH 2 PO 4 -> Na + + H 2 PO 4 - (H 2 PO 4 - -> H + + HPO 4 2-),

    
    и ролята на солта е двуосновен фосфат (Na 2 HP0 4):

    Na 2 HP0 4 -> 2Na + + HPO 4 2- (HPO 4 2- + H + -> H 2 RO 4 -).

    За фосфатна буферна система е валидно следното уравнение:

    

    При рН 7,4 съотношението на моларните концентрации на едноосновни и двуосновни фосфати е 1:4.

    Буферното действие на фосфатната система се основава на възможността за свързване на водородни йони от HPO 4 2- йони с образуването на H 2 PO 4 - (H + + HPO 4 2- -> H 2 PO 4 -), както и както при взаимодействието на ОН йони - с Н 2 йони RO 4 - (OH - + H 4 RO 4 - -> HPO 4 2- + H 2 O).

    Фосфатният буфер в кръвта е тясно свързан с бикарбонатната буферна система.

  • Протеинова буферна система [покажи] .

    Протеинова буферна система- доста мощна буферна система от кръвна плазма. Тъй като протеините на кръвната плазма съдържат достатъчно количество киселинни и основни радикали, буферните свойства се свързват главно със съдържанието на активно йонизиращи се аминокиселинни остатъци, моноаминодикарбоксилни и диаминомонокарбоксилни, в полипептидните вериги. Когато pH се измести към алкалната страна (помнете изоелектричната точка на протеина), дисоциацията на основните групи се инхибира и протеинът се държи като киселина (HPr). Чрез свързване на основа тази киселина дава сол (NaPr). За дадена буферна система може да се напише следното уравнение:

    

    С повишаване на рН се увеличава количеството на протеините под формата на сол, а с намаляването се увеличава количеството на плазмените протеини под формата на киселина.

  • [покажи] .

    Хемоглобинова буферна система- най-мощната кръвоносна система. Той е 9 пъти по-мощен от бикарбоната: представлява 75% от общия буферен капацитет на кръвта. Участието на хемоглобина в регулирането на pH на кръвта се свързва с ролята му в транспорта на кислород и въглероден диоксид. Константата на дисоциация на киселинните групи на хемоглобина варира в зависимост от насищането му с кислород. Когато хемоглобинът е наситен с кислород, той става по-силна киселина (NNbO 2) и увеличава отделянето на водородни йони в разтвора. Ако хемоглобинът се откаже от кислород, той се превръща в много слаба органична киселина (HHb). Зависимостта на pH на кръвта от концентрациите на HHb и KHb (или съответно HHbO 2 и KHb0 2) може да се изрази чрез следните сравнения:

    Системите на хемоглобин и оксихемоглобин са взаимопреобразуеми системи и съществуват като едно цяло, буферните свойства на хемоглобина се дължат главно на възможността за взаимодействие на киселинно-реактивни съединения с калиевата сол на хемоглобина за образуване на еквивалентно количество от съответната калиева сол на киселина и свободен хемоглобин:

    KHb + H 2 CO 3 -> KHCO 3 + HHb.

    Именно по този начин превръщането на калиевата сол на еритроцитния хемоглобин в свободен HHb с образуването на еквивалентно количество бикарбонат гарантира, че pH на кръвта остава в рамките на физиологично приемливите стойности, въпреки навлизането на огромно количество въглероден диоксид и други киселини. -реактивни метаболитни продукти във венозната кръв.

    Попадайки в капилярите на белите дробове, хемоглобинът (HHb) се превръща в оксихемоглобин (HHbO 2), което води до известно подкиселяване на кръвта, изместване на част от H 2 CO 3 от бикарбонати и намаляване на алкалния резерв на кръвта.

    Алкалният резерв на кръвта - способността на кръвта да свързва CO 2 - се изследва по същия начин като общия CO 2, но при условия на равновесие на кръвната плазма при PCO 2 = 53,3 hPa (40 mm Hg); определя общото количество CO 2 и количеството физически разтворен CO 2 в тестовата плазма. При изваждане на втората от първата цифра се получава стойност, която се нарича резервна алкалност на кръвта. Изразява се като обемен процент CO 2 (обем CO 2 в милилитри на 100 ml плазма). Обикновено резервната алкалност при хората е 50-65 об.% CO 2 .

  По този начин изброените буферни системи на кръвта играят важна роля в регулирането на киселинно-алкалното състояние. Както беше отбелязано, в този процес, освен буферните системи на кръвта, активно участие вземат и дихателната система и отделителната система.

  Киселинно-алкални нарушения

  В състояние, при което компенсаторните механизми на тялото не са в състояние да предотвратят промени в концентрацията на водородни йони, възниква киселинно-алкално разстройство. В този случай се наблюдават две противоположни състояния - ацидоза и алкалоза.

  Ацидозата се характеризира с концентрация на водородни йони по-горе нормални граници. В резултат рН естествено намалява. Спадането на pH под 6,8 причинява смърт.

  В случаите, когато концентрацията на водородни йони намалява (съответно рН се повишава), възниква състояние на алкалоза. Границата на съвместимост с живота е pH 8,0. В клиниките практически не се срещат такива стойности на pH като 6,8 и 8,0.

  В зависимост от механизма на развитие на нарушенията на киселинно-алкалното състояние се разграничават респираторна (газова) и нереспираторна (метаболитна) ацидоза или алкалоза.

  • ацидоза [покажи] .

    Респираторна (газова) ацидозаможе да възникне в резултат на намаляване на минутния обем на дишането (например при бронхит, бронхиална астма, белодробен емфизем, механична асфиксия и др.). Всички тези заболявания водят до белодробна хиповентилация и хиперкапния, т.е. повишаване на PCO 2 в артериалната кръв. Естествено, развитието на ацидоза се предотвратява от кръвни буферни системи, по-специално бикарбонатен буфер. Повишава се съдържанието на бикарбонат, т.е. повишава се алкалният резерв на кръвта. В същото време се увеличава екскрецията с урината на свободни и свързани под формата на амониеви соли на киселини.

    Нереспираторна (метаболитна) ацидозапоради натрупване в тъканите и кръвта органични киселини. Този тип ацидоза е свързана с метаболитни нарушения. Нереспираторна ацидоза е възможна при диабет (натрупване на кетонови тела), гладуване, треска и други заболявания. Излишното натрупване на водородни йони в тези случаи първоначално се компенсира от намаляване на алкалния резерв на кръвта. Съдържанието на CO 2 в алвеоларния въздух също намалява и белодробната вентилация се ускорява. Повишава се киселинността на урината и концентрацията на амоняк в урината.

  • алкалоза [покажи] .

    Респираторна (газова) алкалозанастъпва с рязко увеличение дихателна функциябелите дробове (хипервентилация). Например при вдишване на чист кислород може да се наблюдава компенсаторен задух, който придружава редица заболявания, докато в разредена атмосфера и други условия може да се наблюдава респираторна алкалоза.

    Поради намаляване на съдържанието на въглена киселина в кръвта, настъпва промяна в бикарбонатната буферна система: част от бикарбонатите се превръщат във въглена киселина, т.е. резервната алкалност на кръвта намалява. Трябва също да се отбележи, че PCO 2 в алвеоларния въздух намалява, белодробната вентилация се ускорява, урината има ниска киселинност и съдържанието на амоняк в урината намалява.

    Нереспираторна (метаболитна) алкалозаразвива се със загубата на голям брой киселинни еквиваленти (например, неукротимо повръщане и т.н.) и абсорбцията на алкални еквиваленти на чревния сок, които не са били неутрализирани от киселинни стомашен сок, както и с натрупването на алкални еквиваленти в тъканите (например с тетания) и в случай на неразумна корекция на метаболитната ацидоза. В същото време алкалният резерв на кръвта и PCO 2 в авелвеоларния въздух се увеличават. Белодробната вентилация се забавя, киселинността на урината и съдържанието на амоняк в нея се понижават (Таблица 48).

    Таблица 48. Най-простите показатели за оценка на киселинно-алкалното състояние
    Измествания (промени) в киселинно-алкалното състояние	pH на урината	Плазма, HCO 2 - mmol/l	Плазма, HCO 2 - mmol/l
    норма	6-7	25	0,625
    Респираторна ацидоза	намалена	повдигнати	повдигнати
    Респираторна алкалоза	повдигнати	намалена	намалена
    метаболитна ацидоза	намалена	намалена	намалена
    метаболитна алкалоза	повдигнати	повдигнати	повдигнати

  На практика изолираните форми на дихателни или нереспираторни нарушения са изключително редки. За изясняване на естеството на нарушенията и степента на компенсация помага да се определи комплексът от показатели на киселинно-алкалното състояние. През последните десетилетия чувствителните електроди за директно измерване на рН и PCO 2 на кръвта бяха широко използвани за изследване на показателите за киселинно-алкалното състояние. В клинични условия е удобно да се използват устройства като "Astrup" или домашни устройства - AZIV, AKOR. С помощта на тези устройства и съответните номограми могат да се определят следните основни показатели на киселинно-алкалното състояние:

  1. действително pH на кръвта - отрицателният логаритъм на концентрацията на водородни йони в кръвта при физиологични условия;
  2. действително PCO 2 цяла кръв - парциално налягане на въглероден диоксид (H 2 CO 3 + CO 2) в кръвта при физиологични условия;
  3. действителен бикарбонат (AB) - концентрацията на бикарбонат в кръвната плазма при физиологични условия;
  4. стандартен плазмен бикарбонат (SB) - концентрацията на бикарбонат в кръвната плазма, балансирана с алвеоларен въздух и при пълно насищане с кислород;
  5. буферни основи на цяла кръв или плазма (BB) - индикатор за мощността на цялата буферна система от кръв или плазма;
  6. нормални буферни бази на цяла кръв (NBB) - буферни бази на цяла кръв при физиологични стойности на pH и PCO 2 на алвеоларен въздух;
  7. базов излишък (BE) е индикатор за излишък или липса на буферен капацитет (BB - NBB).

  Функции на кръвта Кръвта осигурява жизнената дейност на тялото и изпълнява следните важни функции: дихателна - доставя кислород на клетките от дихателните органи и отстранява въглеродния диоксид (въглероден диоксид) от тях; хранителна - пренася хранителни вещества в тялото, които в процеса на храносмилане от червата навлизат в кръвоносните съдове; отделителна - отстранява от органите продуктите на разпадане, образувани в клетките в резултат на тяхната жизнена дейност; регулаторен - пренася хормони, които регулират метаболизма и работата различни органи, осъществява хуморална комуникация между органите; защитна - попадналите в кръвта микроорганизми се абсорбират и неутрализират от левкоцитите, а токсичните отпадъчни продукти на микроорганизмите се неутрализират с участието на специални кръвни протеини - антитела. Всички тези функции често се обединяват под общо наименование - транспортна функция на кръвта. Освен това кръвта поддържа постоянството на вътрешната среда на тялото - температура, солев състав, реакция на околната среда и др. Хранителните вещества от червата, кислородът от белите дробове и метаболитните продукти от тъканите навлизат в кръвта. Кръвната плазма обаче запазва относително постоянен състав и физични и химични свойства. Постоянността на вътрешната среда на тялото - хомеостазата се поддържа от непрекъснатата работа на органите на храносмилането, дишането, отделянето. Дейността на тези органи се регулира от нервната система, която реагира на промените във външната среда и осигурява регулирането на промените или смущенията в тялото. В бъбреците кръвта се освобождава от излишните минерални соли, вода и метаболитни продукти, в белите дробове - от въглероден диоксид. Ако концентрацията в кръвта на някое от веществата се промени, тогава неврохормоналните механизми, регулиращи дейността на редица системи, намаляват или увеличават екскрецията му от тялото.

  Няколко плазмени протеини играят важна роля в коагулационните и антикоагулационните системи.

  съсирване на кръвта- защитна реакция на организма, която го предпазва от загуба на кръв. Хората, чиято кръв не може да се съсирва, страдат от сериозно заболяване - хемофилия.

  Механизмът на кръвосъсирването е много сложен. Същността му е образуването на кръвен съсирек - кръвен съсирек, който запушва областта на раната и спира кървенето. Кръвният съсирек се образува от разтворимия протеин фибриноген, който по време на кръвосъсирването се превръща в неразтворим протеин фибрин. Трансформацията на разтворим фибриноген в неразтворим фибрин се осъществява под въздействието на тромбин, активен ензимен протеин, както и редица вещества, включително тези, които се освобождават по време на разрушаването на тромбоцитите.

  Механизмът на кръвосъсирването се задейства от порязване, пункция или нараняване, което уврежда тромбоцитната мембрана. Процесът протича на няколко етапа.

  Когато тромбоцитите се разрушат, се образува протеин-ензимът тромбопластин, който, като се комбинира с калциевите йони, присъстващи в кръвната плазма, превръща неактивния плазмен протеин-ензим протромбин в активен тромбин.

  В допълнение към калция, други фактори също участват в процеса на коагулация на кръвта, например витамин К, без който образуването на протромбин е нарушено.

  Тромбинът също е ензим. Той завършва образуването на фибрин. Разтворимият протеинов фибриноген се превръща в неразтворим фибрин и се утаява под формата на дълги нишки. От мрежата от тези нишки и кръвните клетки, които се задържат в мрежата, се образува неразтворим съсирек - кръвен съсирек.

  Тези процеси протичат само в присъствието на калциеви соли. Следователно, ако калцият се отстрани от кръвта чрез химическото му свързване (например с натриев цитрат), тогава такава кръв губи способността си да се съсирва. Този метод се използва за предотвратяване на съсирването на кръвта по време на нейното консервиране и трансфузия.

  Вътрешната среда на тялото

  Кръвните капиляри не са подходящи за всяка клетка, така че обменът на вещества между клетките и кръвта, връзката между органите на храносмилането, дишането, отделянето и т.н. осъществява се през вътрешната среда на тялото, която се състои от кръв, тъканна течност и лимфа.

  Вътрешна среда	Съединение	Местоположение	Източник и място на образование	Функции
  Кръв	Плазма (50-60% от обема на кръвта): вода 90-92%, протеини 7%, мазнини 0,8%, глюкоза 0,12%, урея 0,05%, минерални соли 0,9%	Кръвоносни съдове: артерии, вени, капиляри	Чрез усвояването на протеини, мазнини и въглехидрати, както и минерални соли от храна и вода	Връзката на всички органи на тялото като цяло с външната среда; хранителна (доставка на хранителни вещества), екскреторна (отстраняване на продуктите на дисимилация, CO 2 от тялото); защитни (имунитет, коагулация); регулаторен (хуморален)
  	Формени елементи (40-50% от обема на кръвта): еритроцити, левкоцити, тромбоцити	кръвна плазма	Червен костен мозък, далак, лимфни възли, лимфоидна тъкан	Транспорт (респираторен) - червените кръвни клетки транспортират O 2 и частично CO 2; защитно - левкоцитите (фагоцитите) неутрализират патогените; тромбоцитите осигуряват съсирването на кръвта
  тъканна течност	Вода, органични и неорганични хранителни вещества, разтворени в нея, O 2, CO 2, продукти на дисимилация, отделени от клетките	Пространствата между клетките на всички тъкани. Обем 20 l (при възрастен)	Дължи се на кръвна плазма и крайни продукти на дисимилация	Това е междинна среда между кръвта и телесните клетки. Пренася O 2, хранителни вещества, минерални соли, хормони от кръвта към клетките на органите. Той връща водата и продуктите на дисимилация в кръвта чрез лимфата. Пренася CO 2, освободен от клетките, в кръвния поток
  лимфа	Водата и разтворените в нея продукти на разлагане на органични вещества	Лимфна система, състояща се от лимфни капиляри, завършващи с торбички и съдове, които се сливат в два канала, които се изпразват във вената кава на кръвоносната система на шията	Поради тъканна течност, абсорбирана през торбичките в краищата на лимфните капиляри	Връщане на тъканна течност в кръвния поток. Филтрация и дезинфекция на тъканна течност, които се извършват в лимфните възли, където се произвеждат лимфоцити

  Течната част на кръвта - плазмата - преминава през стените на най-тънките кръвоносни съдове - капилярите - и образува междуклетъчна или тъканна течност. Тази течност измива всички клетки на тялото, дава им хранителни вещества и отнема метаболитни продукти. В човешкото тяло тъканната течност е до 20 литра, тя образува вътрешната среда на тялото. Повечето от тази течност се връща в кръвоносни капиляри, а по-малката, прониквайки в затворените в единия край лимфни капиляри, образува лимфа.

  Цветът на лимфата е сламеножълт. Той е 95% вода, съдържа протеини, минерални соли, мазнини, глюкоза и лимфоцити (вид бели кръвни клетки). Съставът на лимфата наподобява състава на плазмата, но има по-малко протеини и в различни части на тялото има свои собствени характеристики. Например в областта на червата има много мастни капчици, което му придава белезникав цвят. Лимфа от лимфни съдовеотива в гръдния канал и през него навлиза в кръвния поток.

  Хранителните вещества и кислородът от капилярите, според законите на дифузията, първо навлизат в тъканната течност и от нея се абсорбират от клетките. Така се осъществява връзката между капилярите и клетките. Въглеродният диоксид, водата и други метаболитни продукти, образувани в клетките, също поради разликата в концентрациите, се освобождават от клетките първо в тъканната течност и след това навлизат в капилярите. Кръвта от артериалната става венозна и доставя продуктите на разпадане до бъбреците, белите дробове, кожата, през които те се отстраняват от тялото.

Какъв е съставът на човешката кръв? Кръвта е една от тъканите на тялото, състояща се от плазма (течната част) и клетъчни елементи. Плазмата е хомогенна прозрачна или леко мътна течност с жълт оттенък, която е междуклетъчното вещество на кръвните тъкани. Плазмата се състои от вода, в която са разтворени вещества (минерални и органични), включително протеини (албумини, глобулини и фибриноген). Въглехидрати (глюкоза), мазнини (липиди), хормони, ензими, витамини, отделни съставки на соли (йони) и някои метаболитни продукти.

Заедно с плазмата тялото премахва метаболитни продукти, различни отрови и имунни комплекси антиген-антитяло (които възникват, когато чужди частици навлизат в тялото като защитна реакция за отстраняването им) и всичко ненужно, което пречи на работата на тялото.

Състав на кръвта: кръвни клетки

Клетъчните елементи на кръвта също са разнородни. Те се състоят от:

• еритроцити (червени кръвни клетки);
• левкоцити (бели кръвни клетки);
• тромбоцити (тромбоцити).

Еритроцитите са червени кръвни клетки. Те пренасят кислород от белите дробове до всички човешки органи. Еритроцитите съдържат желязосъдържащ протеин - яркочервен хемоглобин, който прикрепя към себе си в белите дробове кислорода от вдишания въздух, след което постепенно го пренася до всички органи и тъкани. различни частитяло.

Левкоцитите са бели кръвни клетки. Отговаря за имунитета, т.е. за способността човешкото тялоустояват на различни вируси и инфекции. Има различни видове левкоцити. Някои от тях са насочени директно към унищожаване на бактерии или различни чужди клетки, попаднали в тялото. Други участват в производството на специални молекули, така наречените антитела, които също са необходими за борба с различни инфекции.

Тромбоцитите са си тромбоцити. Те помагат на тялото да спре кървенето, тоест регулират съсирването на кръвта. Например, ако повредите кръвоносен съд, след известно време на мястото на увреждане ще се появи кръвен съсирек, след което ще се образува кора, съответно кървенето ще спре. Без тромбоцити (и с тях редица вещества, които се съдържат в кръвната плазма), съсиреци няма да се образуват, така че всяка рана или кървене от носа, например, може да доведе до голяма загуба на кръв.

Състав на кръвта: нормален

Както писахме по-горе, има червени кръвни клетки и бели кръвни клетки. Така че, нормално, еритроцитите (червените кръвни клетки) при мъжете трябва да бъдат 4-5 * 1012 / l, при жените 3,9-4,7 * 1012 / l. Левкоцити (бели кръвни клетки) - 4-9 * 109 / l кръв. Освен това в 1 µl кръв има 180-320 * 109 / l тромбоцити (тромбоцити). Обикновено обемът на клетките е 35-45% от общия обем на кръвта.

Химическият състав на човешката кръв

Кръвта измива всяка клетка на човешкото тяло и всеки орган, поради което реагира на всякакви промени в тялото или начина на живот. Факторите, влияещи върху състава на кръвта, са доста разнообразни. Следователно, за да разчете правилно резултатите от тестовете, лекарят трябва да знае за лошите навици и физическата активност на човек и дори за диетата. Дори околната среда и това влияе върху състава на кръвта. Всичко, свързано с метаболизма, се отразява и на кръвните показатели. Например, помислете как редовното хранене променя кръвната картина:

• Хранене преди кръвен тест за повишаване на концентрацията на мазнини.
• Гладуването в продължение на 2 дни ще повиши билирубина в кръвта.
• Гладуването повече от 4 дни ще намали количеството на уреята и мастните киселини.
• Мазните храни ще повишат нивата на калий и триглицериди.
• Яденето на твърде много месо ще увеличи нивата на уратите.
• Кафето повишава нивото на глюкозата, мастните киселини, левкоцитите и еритроцитите.

Кръвта на пушачите се различава значително от кръвта на хората, водещи здравословен начин на живот. Въпреки това, ако водите активен начин на живот, преди да вземете кръвен тест, трябва да намалите интензивността на тренировките. Това е особено вярно, когато става въпрос за изследване на хормоните. Различни лекарства също влияят върху химическия състав на кръвта, така че ако сте приели нещо, не забравяйте да уведомите Вашия лекар за това.

Кръвта, заедно с лимфата и интерстициалната течност, съставляват вътрешната среда на тялото, в която се осъществява жизнената дейност на всички клетки и тъкани.

Особености:

1) е течна среда, съдържаща оформени елементи;

2) е в постоянно движение;

3) съставните части се формират и унищожават основно извън него.

Кръвта, заедно с хемопоетичните и кръворазрушаващите органи (костен мозък, далак, черен дроб и лимфни възли), съставлява интегрална кръвоносна система. Дейността на тази система се регулира от неврохуморални и рефлексни пътища.

Благодарение на циркулацията в съдовете кръвта изпълнява следните важни функции в тялото:

14. Транспорт - кръвта транспортира хранителните вещества (глюкоза, аминокиселини, мазнини и др.) до клетките, а крайните продукти на метаболизма (амоняк, урея, пикочна киселина и др.) - от тях до отделителните органи.

15. Регулаторна - осъществява преноса на хормони и други физиологично активни вещества, които засягат различни органи и тъкани; регулиране на постоянството на телесната температура - пренос на топлина от органи с нейното интензивно образуване към органи с по-малко интензивно производство на топлина и до места за охлаждане (кожа).

16. Защитна - поради способността на левкоцитите към фагоцитоза и наличието в кръвта на имунни тела, които неутрализират микроорганизмите и техните отрови, унищожават чужди протеини.

17. Дихателна - доставка на кислород от белите дробове до тъканите, въглероден диоксид - от тъканите до белите дробове.

При възрастен общото количество кръв е 5-8% от телесното тегло, което съответства на 5-6 литра. Обемът на кръвта обикновено се обозначава по отношение на телесното тегло (ml / kg). Средно тя е 61,5 ml/kg за мъжете и 58,9 ml/kg за жените.

Не цялата кръв циркулира в кръвоносните съдове в покой. Около 40-50% от него е в кръвните депа (далак, черен дроб, кръвоносни съдове на кожата и белите дробове). Черен дроб - до 20%, далак - до 16%, подкожна съдова мрежа - до 10%

Съставът на кръвта.Кръвта се състои от формирани елементи (55-58%) - еритроцити, левкоцити и тромбоцити - и течна част - плазма (42-45%).

червени кръвни телца- специализирани безядрени клетки с диаметър 7-8 микрона. Образува се в червения костен мозък, разрушава се в черния дроб и далака. В 1 mm3 кръв има 4–5 милиона еритроцита.Структурата и съставът на еритроцитите се определят от тяхната функция – газотранспортна. Формата на еритроцитите под формата на двойновдлъбнат диск увеличава контакта с околната среда, като по този начин допринася за ускоряване на процесите на газообмен.

Хемоглобинима способността лесно да свързва и отделя кислорода. Прикрепвайки го, той се превръща в оксихемоглобин. Давайки кислород на места с ниско съдържание, той се превръща в намален (редуциран) хемоглобин.

Скелетните и сърдечните мускули съдържат мускулен хемоглобин - миоглобин (важна роля в доставянето на кислород към работещите мускули).

Левкоцити, или бели кръвни клетки, според морфологични и функционални характеристики, са обикновени клетки, съдържащи ядро ​​и протоплазма със специфична структура. Те се произвеждат в лимфните възли, далака и костния мозък. В 1 mm 3 човешка кръв има 5-6 хиляди левкоцити.

Левкоцитите са хетерогенни по своята структура: в някои от тях протоплазмата има гранулирана структура (гранулоцити), в други няма грануларност (агронулоцити). Гранулоцитите съставляват 70-75% от всички левкоцити и се разделят в зависимост от способността за оцветяване с неутрални, киселинни или основни багрила на неутрофили (60-70%), еозинофили (2-4%) и базофили (0,5-1%) . Агранулоцити - лимфоцити (25-30%) и моноцити (4-8%).

Функции на левкоцитите:

1) защитна (фагоцитоза, производство на антитела и унищожаване на токсини от протеинов произход);

2) участие в разделянето хранителни вещества

тромбоцити- плазмени образувания с овална или кръгла форма с диаметър 2-5 микрона. В кръвта на хората и бозайниците те нямат ядро. Тромбоцитите се образуват в червения костен мозък и в далака, като техният брой варира от 200 000 до 60 000 на 1 mm3 кръв. Те играят важна роля в процеса на съсирване на кръвта.

Основната функция на левкоцитите е имуногенезата (способността да синтезират антитела или имунни тела, които неутрализират микробите и техните метаболитни продукти). Левкоцитите, притежаващи способността за амебоидни движения, адсорбират антитела, циркулиращи в кръвта, и, прониквайки през стените на кръвоносните съдове, ги доставят в тъканите до огнищата на възпалението. Неутрофилите, съдържащи голям брой ензими, имат способността да улавят и усвояват патогенни микроби (фагоцитоза - от гръцки Phagos - поглъщане). Клетките на тялото също се усвояват, дегенерират в огнищата на възпалението.

Левкоцитите също участват в процесите на възстановяване след възпаление на тъканите.

Защита на тялото от кървене. Тази функция се осъществява благодарение на способността на кръвта да се съсирва. Същността на коагулацията на кръвта е преходът на протеина фибриноген, разтворен в плазмата, в неразтворен протеин - фибрин, който образува нишки, залепени по ръбовете на раната. Кръвен съсирек. (тромб) блокира по-нататъшното кървене, предпазвайки тялото от загуба на кръв.

Превръщането на фиброген във фибрин се извършва под въздействието на ензима тромбин, който се образува от протромбиновия протеин под въздействието на тромбопластин, който се появява в кръвта, когато тромбоцитите се разрушават. Образуването на тромбопластин и превръщането на протромбина в тромбин протича с участието на калциеви йони.

Кръвни групи.Учението за кръвните групи възниква във връзка с проблема с кръвопреливането. През 1901 г. К. Ландщайнер открива в човешките еритроцити аглутиногени А и В. Кръвната плазма съдържа аглутинини а и b (гамаглобулини). Според класификацията на K. Landsteiner и J. Jansky, в зависимост от наличието или отсъствието на аглутиногени и аглутинини в кръвта на конкретен човек, се разграничават 4 кръвни групи. Тази система беше наречена ABO. Кръвните групи в него са обозначени с номера и онези аглутиногени, които се съдържат в еритроцитите от тази група.

Груповите антигени са наследствени вродени свойства на кръвта, които не се променят през целия живот на човека. В кръвната плазма на новородени няма аглутинини. Те се образуват през първата година от живота на детето под въздействието на вещества, доставяни с храната, както и произведени от чревната микрофлора, към тези антигени, които не са в собствените му еритроцити.

Група I (O) - в еритроцитите няма аглутиногени, плазмата съдържа аглутинини a и b

Група II (А) - еритроцитите съдържат аглутиноген А, плазмата - аглутинин b;

Група III (В) - аглутиноген В е в еритроцитите, аглутинин а е в плазмата;

IV група (АВ) - в еритроцитите се откриват аглутиногени А и В, в плазмата няма аглутинини.

Сред жителите на Централна Европа кръвна група I се среща при 33,5%, група II - 37,5%, група III - 21%, група IV - 8%. 90% от индианците имат I кръвна група. Повече от 20% от населението на Централна Азия има трета кръвна група.

Аглутинация възниква, когато аглутиноген със същия аглутинин се появи в човешката кръв: аглутиноген А с аглутинин а или аглутиноген В с аглутинин b. При преливане на несъвместима кръв в резултат на аглутинация и последващата им хемолиза се развива хемотрансфузионен шок, който може да доведе до смърт. Поради това е разработено правило за преливане на малки количества кръв (200 ml), което отчита наличието на аглутиногени в еритроцитите на донора и аглутинини в плазмата на реципиента. Донорската плазма не беше взета под внимание, тъй като беше силно разредена с плазмата на реципиента.

Според това правило кръв от I група може да се прелива на хора с всички кръвни групи (I, II, III, IV), поради което хората с първа кръвна група се наричат ​​универсални донори. Кръв от II група може да се прелива на хора с II и IY кръвни групи, кръв от III група - от III и IV, Кръв от IV група може да се прелива само на хора със същата кръвна група. В същото време хората с IV кръвна група могат да бъдат преливани с всяка кръв, така че те се наричат ​​универсални реципиенти. Ако е необходимо да се прелее голямо количество кръв, това правило не може да се използва.

1. Кръв - Това е течна тъкан, която циркулира през съдовете, транспортира различни вещества в тялото и осигурява храненето и метаболизма на всички клетки на тялото. Червеният цвят на кръвта се дължи на съдържащия се в еритроцитите хемоглобин.

В многоклетъчните организми повечето клетки нямат пряк контакт с външната среда, тяхната жизнена активност се осигурява от наличието на вътрешна среда (кръв, лимфа, тъканна течност). От него те получават необходимите за живота вещества и отделят в него метаболитни продукти. Вътрешната среда на тялото се характеризира с относително динамично постоянство на състава и физико-химичните свойства, което се нарича хомеостаза. Морфологичният субстрат, който регулира метаболитните процеси между кръвта и тъканите и поддържа хомеостазата, са хисто-хематични бариери, състоящи се от капилярен ендотел, базална мембрана, съединителна тъкан и клетъчни липопротеинови мембрани.

Понятието "кръвоносна система" включва: кръв, хемопоетични органи (червен костен мозък, лимфни възли и др.), Органи за разрушаване на кръвта и регулаторни механизми (регулиращ неврохуморален апарат). Кръвоносната система е една от най-важните системи за поддържане на живота на тялото и изпълнява много функции. Сърдечният арест и спирането на кръвния поток незабавно води тялото до смърт.

Физиологични функции на кръвта:

4) терморегулаторни - регулиране на телесната температура чрез охлаждане на енергоемки органи и затопляне на органи, които губят топлина;

5) хомеостатичен - поддържане на стабилността на редица константи на хомеостазата: pH, осмотично налягане, изоионни и др.;

Левкоцитите изпълняват много функции:

1) защитна - борбата срещу чужди агенти; фагоцитират (абсорбират) чужди тела и ги унищожават;

2) антитоксични - производството на антитоксини, които неутрализират отпадъчните продукти на микробите;

3) производството на антитела, които осигуряват имунитет, т.е. имунитет към инфекциозни заболявания;

4) участват в развитието на всички етапи на възпалението, стимулират възстановителните (регенеративни) процеси в организма и ускоряват заздравяването на рани;

5) ензимни - съдържат различни ензими, необходими за осъществяване на фагоцитозата;

6) участват в процесите на кръвосъсирване и фибринолиза чрез производство на хепарин, гнетамин, плазминогенен активатор и др.;

7) са централната връзка на имунната система на организма, изпълняваща функцията на имунен надзор ("цензура"), защита срещу всичко чуждо и поддържане на генетичната хомеостаза (Т-лимфоцити);

8) осигурява реакция на отхвърляне на трансплантация, унищожаване на собствени мутантни клетки;

9) образуват активни (ендогенни) пирогени и образуват трескава реакция;

10) носят макромолекули с необходимата информация за контрол на генетичния апарат на други клетки на тялото; чрез такива междуклетъчни взаимодействия (създателски връзки) се възстановява и поддържа целостта на организма.

4 . тромбоцитиили тромбоцит, оформен елемент, участващ в коагулацията на кръвта, необходим за поддържане целостта на съдовата стена. Представлява кръгло или овално безядрено образувание с диаметър 2-5 микрона. Тромбоцитите се образуват в червения костен мозък от гигантски клетки - мегакариоцити. В 1 μl (mm 3) човешка кръв обикновено се съдържат 180-320 хиляди тромбоцити. Увеличаването на броя на тромбоцитите в периферната кръв се нарича тромбоцитоза, намаляването се нарича тромбоцитопения. Продължителността на живота на тромбоцитите е 2-10 дни.

Основните физиологични свойства на тромбоцитите са:

1) амебоидна подвижност поради образуването на пролегове;

2) фагоцитоза, т.е. абсорбция на чужди тела и микроби;

3) залепване към чужда повърхност и залепване заедно, докато те образуват 2-10 процеса, поради което възниква закрепване;

4) лесна разрушимост;

5) освобождаване и усвояване на различни биологично активни вещества като серотонин, адреналин, норепинефрин и др.;

Всички тези свойства на тромбоцитите определят тяхното участие в спирането на кървенето.

Функции на тромбоцитите:

1) активно участие в процеса на коагулация на кръвта и разтваряне на кръвен съсирек (фибринолиза);

2) участват в спирането на кървенето (хемостаза) поради съдържащите се в тях биологично активни съединения;

3) изпълнявам защитна функцияпоради залепване (аглутинация) на микроби и фагоцитоза;

4) произвеждат някои ензими (амилолитични, протеолитични и др.), Необходими за нормалното функциониране на тромбоцитите и за процеса на спиране на кървенето;

5) повлияване на състоянието на хистохематичните бариери между кръвта и тъканната течност чрез промяна на пропускливостта на капилярните стени;

6) осъществяват транспорта на творчески вещества, които са важни за поддържането на структурата на съдовата стена; Без взаимодействие с тромбоцитите, съдовият ендотел претърпява дистрофия и започва да пропуска червени кръвни клетки през себе си.

Скорост (реакция) на утаяване на еритроцитите(съкратено ESR) - индикатор, който отразява промените във физикохимичните свойства на кръвта и измерената стойност на плазмената колона, освободена от еритроцитите, когато се утаят от цитратна смес (5% разтвор на натриев цитрат) в продължение на 1 час в специална пипета от устройството Т.П. Панченков.

IN ESR нормае равно на:

При мъжете - 1-10 mm / час;

При жените - 2-15 mm / час;

Новородени - от 2 до 4 mm / h;

Деца от първата година от живота - от 3 до 10 mm / h;

Деца на възраст 1-5 години - от 5 до 11 mm / h;

Деца 6-14 години - от 4 до 12 mm / h;

Над 14 години - за момичета - от 2 до 15 mm/h, а за момчета - от 1 до 10 mm/h.

при бременни жени преди раждане - 40-50 mm / час.

Увеличаването на ESR повече от посочените стойности като правило е признак на патология. Стойността на ESR не зависи от свойствата на еритроцитите, а от свойствата на плазмата, главно от съдържанието на големи молекулни протеини в нея - глобулини и особено фибриноген. Концентрацията на тези протеини се повишава при всички възпалителни процеси. По време на бременност съдържанието на фибриноген преди раждането е почти 2 пъти по-високо от нормалното, така че ESR достига 40-50 mm / час.

Левкоцитите имат свой собствен режим на утаяване, независим от еритроцитите. Въпреки това, скоростта на утаяване на левкоцитите в клиниката не се взема предвид.

Хемостазата (на гръцки haime - кръв, stasis - неподвижно състояние) е спиране на движението на кръвта през кръвоносен съд, т.е. спре кървенето.

Има 2 механизма за спиране на кървенето:

1) съдово-тромбоцитна (микроциркулаторна) хемостаза;

2) коагулационна хемостаза (съсирване на кръвта).

Първият механизъм е в състояние самостоятелно да спре кървенето от най-често увредените малки съдове с доста ниско кръвно налягане за няколко минути.

Състои се от два процеса:

1) съдов спазъм, водещ до временно спиране или намаляване на кървенето;

2) образуване, уплътняване и намаляване на тромбоцитната запушалка, което води до пълно спиране на кървенето.

Вторият механизъм за спиране на кървенето - коагулацията на кръвта (хемокоагулация) осигурява спиране на загубата на кръв в случай на увреждане на големи съдове, главно от мускулен тип.

Провежда се в три фази:

I фаза - образуването на протромбиназа;

Фаза II - образуването на тромбин;

III фаза - превръщането на фибриногена във фибрин.

В механизма на кръвосъсирването, в допълнение към стените на кръвоносните съдове и формените елементи, участват 15 плазмени фактора: фибриноген, протромбин, тъканен тромбопластин, калций, проакцелерин, конвертин, антихемофилни глобулини А и В, фибрин-стабилизиращ фактор, прекаликреин (фактор Флетчър), високомолекулен кининоген (фактор Фицджералд) и др.

Повечето от тези фактори се образуват в черния дроб с участието на витамин К и са проензими, свързани с глобулиновата фракция на плазмените протеини. В активна форма - ензими, те преминават в процеса на коагулация. Освен това всяка реакция се катализира от ензим, образуван в резултат на предишната реакция.

Спусъкът за съсирване на кръвта е освобождаването на тромбопластин от увредена тъкан и разпадащи се тромбоцити. Калциевите йони са необходими за осъществяването на всички фази на процеса на коагулация.

Кръвният съсирек се образува от мрежа от неразтворими фибринови влакна и заплетени еритроцити, левкоцити и тромбоцити. Силата на образувания кръвен съсирек се осигурява от фактор XIII, фибрин-стабилизиращ фактор (ензим фибриназа, синтезиран в черния дроб). Кръвната плазма, лишена от фибриноген и някои други вещества, участващи в коагулацията, се нарича серум. А кръвта, от която се отстранява фибринът, се нарича дефибринирана.

Времето за пълно съсирване на капилярната кръв обикновено е 3-5 минути, венозна кръв- 5-10 мин.

В допълнение към коагулационната система в тялото има едновременно още две системи: антикоагулантна и фибринолитична.

Антикоагулантната система пречи на процесите на вътресъдова коагулация на кръвта или забавя хемокоагулацията. Основният антикоагулант на тази система е хепаринът, който се секретира от белодробната и чернодробната тъкан и се произвежда от базофилни левкоцити и тъканни базофили (мастоцити на съединителната тъкан). Броят на базофилните левкоцити е много малък, но всички тъканни базофили на тялото имат маса от 1,5 kg. Хепаринът инхибира всички фази на процеса на коагулация на кръвта, инхибира активността на много плазмени фактори и динамичната трансформация на тромбоцитите. Хирудинът, секретиран от слюнчените жлези на медицинските пиявици, има потискащ ефект върху третия етап от процеса на кръвосъсирване, т.е. предотвратява образуването на фибрин.

Фибринолитичната система е в състояние да разтваря образувания фибрин и кръвни съсиреци и е антипод на коагулационната система. Главна функцияфибринолиза - разделяне на фибрин и възстановяване на лумена на съд, запушен със съсирек. Разцепването на фибрина се извършва от протеолитичния ензим плазмин (фибринолизин), който присъства в плазмата като проензим плазминоген. За превръщането му в плазмин има активатори, съдържащи се в кръвта и тъканите, и инхибитори (лат. inhibere - възпирам, спирам), които инхибират превръщането на плазминогена в плазмин.

Нарушаването на функционалните връзки между коагулационните, антикоагулационните и фибринолитичните системи може да доведе до сериозни заболявания: повишено кървене, интраваскуларна тромбоза и дори емболия.

Кръвни групи- набор от характеристики, които характеризират антигенната структура на еритроцитите и специфичността на антиеритроцитните антитела, които се вземат предвид при избора на кръв за трансфузии (лат. transfusio - трансфузия).

През 1901 г. австриецът К. Ландщайнер и през 1903 г. чехът Й. Янски откриват, че когато кръвта на различни хора се смесва, еритроцитите често се слепват - феноменът на аглутинация (лат. agglutinatio - залепване) с последващото им разрушаване (хемолиза). Установено е, че еритроцитите съдържат аглутиногени А и В, залепени вещества с гликолипидна структура и антигени. В плазмата са открити аглутинини α и β, модифицирани протеини на глобулиновата фракция, антитела, които слепват еритроцитите.

Аглутиногените А и В в еритроцитите, както и аглутинините α и β в плазмата могат да присъстват самостоятелно или заедно или да липсват при различни хора. Аглутиноген А и аглутинин α, както и В и β се наричат ​​със същото име. Слепването на еритроцитите става, ако еритроцитите на донора (на кръводаващия) се срещнат със същите аглутинини на реципиента (на кръвополучателя), т.е. A + α, B + β или AB + αβ. От това става ясно, че в кръвта на всеки човек има противоположни аглутиноген и аглутинин.

Според класификацията на J. Jansky и K. Landsteiner хората имат 4 комбинации от аглутиногени и аглутинини, които се обозначават както следва: I (0) - αβ., II (A) - A β, W (V) - B α и IV(AB). От тези обозначения следва, че при хора от група 1 аглутиногените А и В отсъстват в еритроцитите, а в плазмата присъстват както α, така и β аглутинини. При хората от група II еритроцитите имат аглутиноген А, а плазмата - аглутинин β. Група III включва хора, които имат аглутиноген В в еритроцитите и аглутинин α в плазмата. При хора от група IV еритроцитите съдържат както аглутиногени А, така и В, а в плазмата няма аглутинини. Въз основа на това не е трудно да си представим кои групи могат да бъдат трансфузирани с кръвта на определена група (схема 24).

Както се вижда от диаграмата, хората от група I могат да приемат кръв само от тази група. Кръвта от група I може да се прелива на хора от всички групи. Затова хората с I кръвна група се наричат ​​универсални донори. Хората с група IV могат да бъдат преливани с кръв от всички групи, така че тези хора се наричат ​​универсални реципиенти. Кръв от група IV може да се прелива на хора с кръвна група IV. Кръвта на хора от II и III група може да се прелива на хора със същото име, както и с IV кръвна група.

Въпреки това, в момента в клиничната практика се прелива само кръв от една група и в малки количества (не повече от 500 ml) или се преливат липсващите кръвни съставки (компонентна терапия). Това се дължи на факта, че:

първо, по време на големи масивни трансфузии донорните аглутинини не се разреждат и слепват еритроцитите на реципиента;

второ, при внимателно изследване на хора с кръвна група I са открити имунни аглутинини анти-А и анти-В (при 10-20% от хората); преливането на такава кръв на хора с други кръвни групи причинява тежки усложнения. Следователно хората с кръвна група I, съдържащи анти-А и анти-В аглутинини, сега се наричат ​​опасни универсални донори;

трето, много варианти на всеки аглутиноген бяха разкрити в системата ABO. Така аглутиноген А съществува в повече от 10 варианта. Разликата между тях е, че А1 е най-силен, докато А2-А7 и други варианти имат слаби аглутинационни свойства. Следователно кръвта на такива индивиди може погрешно да бъде причислена към група I, което може да доведе до усложнения при кръвопреливане, когато се прелива на пациенти с групи I и III. Аглутиноген В също съществува в няколко варианта, чиято активност намалява по реда на тяхното номериране.

През 1930 г. К. Ландщайнер, говорейки на церемонията по връчването на Нобеловата награда за откриването на кръвни групи, предположи, че в бъдеще ще бъдат открити нови аглутиногени и броят на кръвните групи ще расте, докато достигне броя на хората, живеещи на земята. Това предположение на учения се оказа правилно. Към днешна дата в човешките еритроцити са открити повече от 500 различни аглутиногени. Само от тези аглутиногени могат да се направят повече от 400 милиона комбинации или групови признаци на кръвта.

Ако вземем предвид всички други аглутиногени, открити в кръвта, тогава броят на комбинациите ще достигне 700 милиарда, т.е. значително повече от хората на земното кълбо. Това определя удивителната антигенна уникалност и в този смисъл всеки човек има собствена кръвна група. Тези аглутиногенни системи се различават от системата ABO по това, че не съдържат естествени аглутинини в плазмата, подобни на α- и β-аглутинини. Но при определени условия към тези аглутиногени могат да се произвеждат имунни антитела - аглутинини. Поради това не се препоръчва многократно кръвопреливане на пациент с кръв от един и същи донор.

За да определите кръвните групи, трябва да имате стандартни серумисъдържащи известни аглутинини или анти-А и анти-В коликлони, съдържащи диагностични моноклонални антитела. Ако смесите капка кръв на човек, чиято група трябва да се определи със серум от групи I, II, III или с анти-А и анти-В коликлони, тогава чрез началото на аглутинацията можете да определите неговата група.

Въпреки простотата на метода, в 7-10% от случаите кръвната група се определя неправилно и на пациентите се прилага несъвместима кръв.

За да се избегне такова усложнение, преди кръвопреливане е необходимо да се извърши:

1) определяне на кръвната група на донора и реципиента;

2) Rh-принадлежност на кръвта на донора и реципиента;

3) тест за индивидуална съвместимост;

4) биологичен тест за съвместимост по време на трансфузия: първо се вливат 10-15 ml донорска кръв и след това се наблюдава състоянието на пациента в продължение на 3-5 минути.

Прелятата кръв винаги действа по много начини. В клиничната практика има:

1) заместващо действие - заместване на загубена кръв;

2) имуностимулиращ ефект - с цел стимулиране на защитните сили;

3) хемостатично (хемостатично) действие - с цел спиране на кървене, особено вътрешно;

4) неутрализиращо (детоксикиращо) действие - с цел намаляване на интоксикацията;

5) хранително действие - въвеждане на протеини, мазнини, въглехидрати в лесно смилаема форма.

в допълнение към основните аглутиногени А и В, в еритроцитите може да има и други допълнителни, по-специално така наречения Rh аглутиноген (резус фактор). За първи път е открит през 1940 г. от К. Ландщайнер и И. Винер в кръвта на маймуна резус. 85% от хората имат същия Rh аглутиноген в кръвта си. Такава кръв се нарича Rh-положителна. Кръв, в която липсва Rh аглутиноген, се нарича Rh отрицателна (при 15% от хората). Системата Rh има повече от 40 разновидности на аглутиногени - О, С, Е, от които О е най-активният.

Характеристика на Rh фактора е, че хората нямат анти-Rh аглутинини. Въпреки това, ако човек с Rh-отрицателна кръв се прелее повторно с Rh-положителна кръв, тогава под въздействието на инжектирания Rh аглутиноген в кръвта се произвеждат специфични анти-Rh аглутинини и хемолизини. В този случай преливането на Rh-положителна кръв на този човек може да причини аглутинация и хемолиза на червените кръвни клетки - ще има хемотрансфузионен шок.

Rh факторът се предава по наследство и е от особено значение за протичането на бременността. Например, ако майката няма Rh фактор, а бащата има (вероятността за такъв брак е 50%), тогава плодът може да наследи Rh фактора от бащата и да се окаже Rh-положителен. Кръвта на плода навлиза в тялото на майката, причинявайки образуването на анти-Rh аглутинини в кръвта му. Ако тези антитела преминат през плацентата обратно в кръвта на плода, ще настъпи аглутинация. При висока концентрация на анти-Rh аглутинини може да настъпи смърт на плода и спонтанен аборт. При леки форми на Rh несъвместимост плодът се ражда жив, но с хемолитична жълтеница.

Резус конфликт възниква само при висока концентрация на анти-Rh глутинини. Най-често първото дете се ражда нормално, тъй като титърът на тези антитела в кръвта на майката се увеличава сравнително бавно (в продължение на няколко месеца). Но когато Rh-отрицателна жена е бременна повторно с Rh-положителен плод, заплахата от Rh конфликт се увеличава поради образуването на нови части от анти-Rh аглутинини. Rh несъвместимостта по време на бременност не е много честа: около едно на 700 раждания.

За предотвратяване на резус-конфликт на бременни жени с отрицателен резус-фактор се предписва анти-Rh-гама глобулин, който неутрализира резус-положителните антигени на плода.

Кръвта е червена течна съединителна тъкан, която е в постоянно движение и изпълнява много сложни и важни функции за организма. Той непрекъснато циркулира в кръвоносната система и пренася разтворените в него газове и вещества, необходими за метаболитните процеси.

Структурата на кръвта

Какво е кръв? Това е тъкан, която се състои от плазма и специални кръвни клетки, които са в нея под формата на суспензия. Плазмата е бистра жълтеникава течност, която представлява повече от половината от общия обем на кръвта. . Съдържа три основни типа фасонни елементи:

• еритроцити - червени клетки, които придават червен цвят на кръвта поради хемоглобина в тях;
• левкоцити - бели клетки;
• тромбоцитите са си тромбоцити.

Артериалната кръв, която идва от белите дробове до сърцето и след това се разпространява до всички органи, е обогатена с кислород и има яркочервен цвят. След като кръвта даде кислород на тъканите, тя се връща през вените към сърцето. Лишен от кислород, той става по-тъмен.

В кръвоносната система на възрастен човек циркулират приблизително 4 до 5 литра кръв. Приблизително 55% от обема е зает от плазма, останалата част се отчита от формирани елементи, докато по-голямата част са еритроцити - повече от 90%.

Кръвта е вискозно вещество. Вискозитетът зависи от количеството протеини и червени кръвни клетки в него. Това качество влияе кръвно наляганеи скорост на движение. Плътността на кръвта и естеството на движението на образуваните елементи определят нейната течливост. Кръвните клетки се движат по различни начини. Те могат да се движат на групи или поединично. Червените кръвни клетки могат да се движат поотделно или в цели „купчини“, като подредените монети, като правило, създават поток в центъра на съда. Белите клетки се движат поотделно и обикновено остават близо до стените.

Плазмата е течен компонент със светложълт цвят, който се дължи на малко количество жлъчен пигмент и други цветни частици. Приблизително 90% се състои от вода и приблизително 10% от органични вещества и минерали, разтворени в нея. Съставът му не е постоянен и варира в зависимост от приеманата храна, количеството вода и соли. Съставът на веществата, разтворени в плазмата, е както следва:

• органични - около 0,1% глюкоза, около 7% протеини и около 2% мазнини, аминокиселини, млечна и пикочна киселина и други;
• минералите съставляват 1% (аниони на хлор, фосфор, сяра, йод и катиони на натрий, калций, желязо, магнезий, калий.

Плазмените протеини участват в обмена на вода, разпределят я между тъканната течност и кръвта, придават вискозитет на кръвта. Някои от протеините са антитела и неутрализират чужди агенти. Важна роля се отдава на разтворимия белтък фибриноген. Той участва в процеса на коагулация на кръвта, превръщайки се под въздействието на коагулационни фактори в неразтворим фибрин.

В допълнение, плазмата съдържа хормони, които се произвеждат от жлезите с вътрешна секреция и други биоактивни елементи, необходими за функционирането на системите на тялото.

Плазмата, лишена от фибриноген, се нарича кръвен серум. Можете да прочетете повече за кръвната плазма тук.

червени кръвни телца

Най-многобройните кръвни клетки, съставляващи около 44-48% от обема му. Те имат формата на дискове, двойновдлъбнати в центъра, с диаметър около 7,5 микрона. Формата на клетките осигурява ефективността на физиологичните процеси. Поради вдлъбнатината, повърхността на страните на еритроцита се увеличава, което е важно за обмена на газ. Зрелите клетки не съдържат ядра. Основната функция на червените кръвни клетки е доставянето на кислород от белите дробове до тъканите на тялото.

Името им се превежда от гръцки като "червено". Червените кръвни клетки дължат цвета си на много сложен протеин, хемоглобин, който може да се свързва с кислорода. Хемоглобинът се състои от протеинова част, наречена глобин, и непротеинова част (хем), съдържаща желязо. Благодарение на желязото хемоглобинът може да прикрепи кислородни молекули.

Червените кръвни клетки се произвеждат в костния мозък. Срокът на тяхното пълно узряване е приблизително пет дни. Продължителността на живота на червените кръвни клетки е около 120 дни. Разрушаването на червените кръвни клетки се извършва в далака и черния дроб. Хемоглобинът се разгражда на глобин и хем. Какво се случва с глобина е неизвестно, но железните йони се освобождават от хема, връщат се в костния мозък и отиват за производството на нови червени кръвни клетки. Хемът без желязо се превръща в жлъчния пигмент билирубин, който влиза в жлъчката храносмилателен тракт.

Намаляването на нивото на червените кръвни клетки в кръвта води до състояние като анемия или анемия.

Левкоцити

Безцветни периферни кръвни клетки, които защитават организма от външни инфекции и патологично променени собствени клетки. Белите тела се делят на гранулирани (гранулоцити) и негранулирани (агранулоцити). Първите включват неутрофили, базофили, еозинофили, които се отличават с реакцията си към различни багрила. Към втория - моноцити и лимфоцити. Гранулираните левкоцити имат гранули в цитоплазмата и ядро, състоящо се от сегменти. Агранулоцитите са лишени от грануларност, ядрото им обикновено има правилна заоблена форма.

Гранулоцитите се произвеждат в костния мозък. След узряването, когато се образува грануларност и сегментация, те навлизат в кръвта, където се движат по стените, извършвайки амебоидни движения. Те предпазват тялото главно от бактерии, могат да напуснат съдовете и да се натрупват в огнищата на инфекциите.

Моноцитите са големи клетки, които се образуват в костния мозък, лимфните възли и далака. Основната им функция е фагоцитозата. Лимфоцитите са малки клетки, които се разделят на три вида (В-, Т, О-лимфоцити), всеки от които изпълнява своя функция. Тези клетки произвеждат антитела, интерферони, фактори, активиращи макрофагите, и убиват раковите клетки.

тромбоцити

Малки безядрени безцветни пластини, които са фрагменти от мегакариоцитни клетки, разположени в костния мозък. Те могат да бъдат овални, сферични, пръчковидни. Продължителността на живота е около десет дни. Основната функция е участието в процеса на коагулация на кръвта. Тромбоцитите отделят вещества, които участват във верига от реакции, които се задействат, когато кръвоносен съд е повреден. В резултат протеинът фибриноген се превръща в неразтворими фибринови нишки, в които кръвните елементи се заплитат и се образува кръвен съсирек.

Функции на кръвта

Малко вероятно е някой да се съмнява, че кръвта е необходима на тялото, но защо е необходима, може би не всеки може да отговори. Тази течна тъкан изпълнява няколко функции, включително:

1. Защитен. Основната роля в защитата на организма от инфекции и увреждания играят левкоцитите, а именно неутрофилите и моноцитите. Те се втурват и се натрупват на мястото на повреда. Основната им цел е фагоцитозата, тоест абсорбцията на микроорганизми. Неутрофилите са микрофаги, а моноцитите са макрофаги. Други видове бели кръвни клетки - лимфоцити - произвеждат антитела срещу вредни агенти. В допълнение, левкоцитите участват в отстраняването на увредените и мъртви тъкани от тялото.
2. транспорт. Кръвоснабдяването засяга почти всички процеси в организма, включително най-важните - дишането и храносмилането. С помощта на кръвта се пренася кислород от белите дробове към тъканите и въглероден диоксид от тъканите към белите дробове, органични вещества от червата към клетките, крайни продукти, които след това се отделят от бъбреците, транспортиране на хормони и др. биоактивни вещества.
3. Регулиране на температурата. Човек се нуждае от кръв, за да поддържа постоянна телесна температура, чиято норма е в много тесен диапазон - около 37 ° C.

Заключение

Кръвта е една от тъканите на тялото, която има определен състав и изпълнява редица важни функции. За нормален живот е необходимо всички компоненти да са в кръвта в оптимално съотношение. Промените в състава на кръвта, открити по време на анализа, позволяват да се идентифицира патологията на ранен етап.