Кафедра нормальной физиологии Лекция 1. Функции крови. Состав

Кафедра нормальной физиологии Лекция 1. Функции крови. Состав крови и физико-химические свойства плазмы. Форменные элементы.

КРОВЬ – ЗЕРКАЛО ОРГАНИЗМА! ОК!

СИСТЕМА КРОВИ РЕГУЛЯТОРНЫЕ ОРГАНЫ КРОВЕТВОРЕНИЯ ОРГАНЫ КРОВЕРАЗРУШЕНИЯ ЦИРКУЛИРУЮЩАЯ КРОВЬ

Понятие системы кровь введено в 1939 г. советским клиницистом Г. Ф. Лангом. n n n 1. Периферическая кровь, циркулирующая по сосудам. 2. Органы кроветворения – красный костный мозг, лимфатические узлы, селезенка. 3. Органы кроверазрушения – селезенка, печень, красный костный мозг. 4. Регулирующий нейро-регуляторный аппарат. n n В систему крови входят: Особенности как вида ткани: 1. Постоянное движение. 2. Состоит из двух частей. 3. Составные части образуются вне циркулирующей крови.

ФУНКЦИИ 1. Транспортная а) дыхательная б) питательная в) регуляторная г) экскреторная 2. Защитная 3. Гомеостатическая К Р О В И:

Состав крови:

ГЕМАТОКРИТ И ГЕМАТОКРИТНОЕ ЧИСЛО У мужчин: 44 - 48 % У женщин: 41 - 45 %

Основные константы крови человека Количество крови 7% массы тела Катионы: Вода 90 -91 % Натрия 1, 8 -12, 2 г/л 1, 5 -2, 2 г/л Плотность 1, 056 -1, 060 г/см 3 Калия Вязкость 4 -5 усл. ед. Кальция РН 7, 35 -7. 4 0, 04 -0, 08 г/л Осмотическое давление 7, 6 атм. Общий белок(альбумины, Онкотическое давление 25 -30 глобулины, фибриноген) 65 -85 г/л мм. рт. ст.

БЕЛКИ ПЛАЗМЫ

ФУНКЦИИ БЕЛКОВ ПЛАЗМЫ n n n n Обеспечение вязкости крови (АД, АСК) Обеспечение онкотического давления Транспорт жиров, гормонов, металлов Обеспечение буферных свойств Нутритивная функция Гемостатическая функция Иммунологическая функция Ферментативно-метаболическая

Иммунологическая функция белков: Y-глобулины, иммуноглобулины, антитела n n Ig G - составляет основное количество сывороточных иммуноглобулинов (~80%; 9 -18 г/л). Связывают токсины, усиливают фагоцитарную активность, вызывают агглютинацию бактерий и вирусов, активируют систему комплемент. Единственный класс Ig способный проникать через плаценту, обеспечивая пассивный иммунитет плода, а т. ж. отвечает за Резусконфликт. Ig М – синтезируются в первую очередь при первичном иммунном ответе. Определяют ответ на кишечные инфекции, принадлежность к группе крови (α и β-агглютинины). Принимают участие в нейтрализации токсинов, опсонизации, агглютинации. К этому классу относится большая часть нормальных антител.

n n n Ig А – Делятся на 2 разновидности сывороточные и секреторные. Сывороточные находятся в крови, секреторные – в слизистых секретах (пищеварительная система, дыхательная система, мочеполовая и т. д. ). Нейтрализуют токсины, вирусы, микроорганизмы. Концентрация сывороточных Ig А – 1, 5 -4, 5 г/л. Ig Е – Их мишенью являются базофилы и тучные клетки. Образующиеся с их участием иммунокомплексы, вызывают дегрануляцию этих клеток. Их содержание возрастает при аллергических заболеваниях (бронхиальная астма, вазомоторный ринит, гельминтозы и т. д. ). Ig D – Представляют собой антитела, локализующиеся на мембране плазматических клеток. Предполагают их участи в аутоиммунных процессах.

БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ КРОВИ n n Гемоглобиновый буфер (KHb. O 2/HHb) Бикарбонатный буфер (Na. HCO 3/H 2 CO 3) Фосфатный буфер (Na 2 HPO 4/Na. H 2 PO 4) Белковый буфер (альбумины плазмы)

Ацидоз –сдвиг р. Н крови в кислую сторону, в результате накопления кислых продуктов обмена (7, 3 -7, 0). l Алкалоз – сдвиг р. Н крови в щелочную сторону, при накоплении щелочных продуктов (7, 45 -7, 8). l И ацидоз и алкалоз по своей природе могут быть респираторным и нереспираторным (метаболическим). l Щелочной резерв крови образован основными солями слабых кислот крови. Буферная емкость его измеряется количеством угольной кислоты, которое может быть связано 100 мл. крови без сдвига р. Н в кислую сторону. При истощении щелочного резерва развивается некомпенси-рованный ацидоз. l

Функциональная система поддержания РН гормоны ПОВЕДЕНИЕ –поиск кислых и щелочных продуктов почки Кора гипоталамус органы ЖКТ кожа Р осм. легкие продолговатый мозг метаболизм перераспределение воды кровь-ткани Буферные системы х е м о р ц е пт о р ы

Осмотические свойства крови Изотония Na. Cl 0, 5% Na. Cl 0, 95% вода Гипертония Na. Cl 0, 95% Na. Cl вода 2, 0% Гипотония Осмотическое давление крови – 7, 5 атм.

Гемолиз- разрыв оболочки эритроцита и выход гемоглобина в плазму крови n n n Осмотический гемолиз Биологический гемолиз Механический гемолиз Термический гемолиз Иммунный гемолиз

Функциональная система поддержания осмотического давления гормоны ПОВЕДЕНИЕ –поиск воды и солей почки Кора гипотала мус органы ЖКТ кожа легкие продолговатый мозг депо крови перераспределение воды кровь-ткани Р осм. о с м о р е ц е пт о р ы

n n n Границы гомеостатического регулирования могут быть жесткими для одних параметров и пластичными для – других. Жесткими константами ограничены показатели р. Н, температура, осмос. Пластичные константы: уровень глюкозы (3, 3 -6, 6 моль/л), липидов, остаточный азот и др.

ЭРИТРОЦИТЫ И ИХ ФУНКЦИИ

ФУНКЦИИ ЭРИТРОЦИТОВ n n n Транспортная: дыхательная (перенос О 2 и СО 2) - перенос аминокислот, полипептидов, белков, углеводов, жиров, ферментов, гормонов, биологически активных веществ и микроэлементов Защитная: участие в иммунитете и гемостазе Регуляторная: участие в регуляции р. Н и водносолевого обмена

Периферическая кровь

n n ЭРИТРОЦИТОЗ - увеличение количества эритроцитов. Физиологический эритроцитоз - при стрессе и высотной гипоксии ЭРИТРОПЕНИЯ - уменьшение количества эритроцитов, бывает при беременности, частый спутник анемии

СТРОЕНИЕ И ПАРАМЕТРЫ ЭРИТРОЦИТОВ n n n n Диаметр - 7, 8 мкм Толщина(тонкая часть) - 0, 81 мкм Толщина(толстая часть) - 2, 6 мкм Площадь поверхности - 135 мкм 2 Объем - 90 мкм 3 Белки цитоплазмы - 95% гемоглобин Продолжительность жизни - 60 -120 сут.

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ЭРИТРОЦИТОВ n n Отсутствие ядра - обеспечивает оптимальное размещение гемоглобина внутри эритроцита. Двояковогнутая (гантелеобразная) дисковидная форма создает условия для равномерного достижения кислородом Hb с разных точек поверхности. Отсутствие митохондрий также способствует созданию оптимальных условий для размещения Hb и обеспечивает максимальную сохранность запаса кислорода Hb. В связи с этим же метаболизм у эритроцитов - анаэробного типа. Гликопротеиды мембраны содержат высокое количество сиаловых кислот, что обеспечивает электроотрицательный заряд эритроцитов и их взаимное отталкивание друг от друга и от стенки сосудов.

Эритроцитометрическая кривая Прайс-Джонса МИКРОЦИТОЗ, НОРМОЦИТОЗ, МАКРОЦИТОЗ

ТЕРМИНОЛОГИЯ n НОРМОЦИТОЗ, МИКРОЦИТОЗ, МАКРОЦИТОЗ n НОРМОХРОМИЯ, ГИПО-, ГИПЕРХРОМИЯ n НОРМОЦИТОЗ -- ПОЙКИЛОЦИТОЗ

Изменение состава красной крови под влиянием различных факторов. 1. Сезоные и климатические факторы 2. Нервно-пихические факторы. 3. Физическая нагрузка. 4. Влияние парциального давления кислорода. 5. Влияние менструаций и беременности.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТАВА КРАСНОЙ КРОВИ: Ложный эритроцитоз или эритропения чаще возникают за счет перераспределения жидкости в системе кровь –ткани или выброса клеток из кровяных депо. Истинный эритроцитоз или эритропения – возникают в результате изменения функций органов кроветворения или кроверазрушения.

ВИДЫ ГЕМОГЛОБИНА: Гемоглобин P- (0%) Гемоглобин F - (1 -2%) Гемоглобин А - (95 -98%) Гемоглобин А 2 - (2 -3%) n Соединения гемоглобина с газами: Оксигемоглобин (Hb. O 2) Восстановленный гемоглобин (HHb) n Карбогемоглобин (Hb. CO 2) n Карбоксигемоглобин (Hb. CO) n Метгемоглобин ( Fe+++) (Met. Hb) n n

Строение гемоглобина

Цветной показатель (ЦП) или фарб-индекс (Fi): Fi - относительный показатель среднего насыщения эритроцитов гемоглобином. В норме = 0, 8 - 1, 1 (нормохромия) ЦП (Fi)= Эр х Эр N . . Hb X Hb N

Скорость оседания эритроцитов n n n СОЭмужчины = 3 -10 мм/час СОЭженщины = 6 -15 мм/час В пожилом возрасте до 20 мм/час

МЕХАНИЗМ СОЭ n Белки: фибриноген, гамма-глобулины и др.

Факторы, меняющие СОЭ: Агломерины: фибриноген, гамма-глобулины, гаптоглобин, церулоплазмин, белки распада тканей. n n Антиагломерины: альбумины, жирные и желчные кислоты. n n

ФИЗИОЛОГИЯ ЛЕЙКОЦИТОВ

Лейкоциты: Общее количество: 4, 5 - 9. 109 / л 4500 -9000 в 1 мкл n 2 КЛАССА: ГРАНУЛОЦИТЫ ( нейтрофилы, базофилы, эозинофилы) и АГРАНУЛОЦИТЫ ( лимфоциты и моноциты) n n n 4 ПУЛА ГРАНУЛОЦИТОВ: костномозговой - 30%; зрелые клетки 3 -4 дня циркулирующий 20%; 4 - 30 часов маргинальный тканевой - 50%; 4 -5 дней КАЖДЫЙ ЧАС 3. 109 ГРАНУЛОЦИТОВ ВЫХОДИТ В КРОВЬ ИЗ КОСТНОГО МОЗГА И СТОЛЬКО ЖЕ ПЕРЕХОДИТ ИЗ КРОВИ В ТКАНИ

Лейкоцитарная формула (Процентное соотношение разных видов лейкоцитов) СДВИГ ВЛЕВО СДВИГ ВПРАВО

Функции лейкоцитов Нейтрофилы Фагоцитоз и защита от инфекции Стимуляция регенерации тканей Транспорт биологически активных веществ и антител Регуляция проницаемости гистогематических барьеров n Базофилы Поддержание кровотока в мелких сосудах и питания тканей Поддержание роста новых капилляров Обеспечение миграции других лейкоцитов Фагоцитоз и защита от инфекции Участие в аллергических реакциях Активация агрегации тромбоцитов n n n

Функции лейкоцитов Эозинофилы Защита организма от паразитарной инфекции гельминтами Нейтрализация медиаторов аллергической реакции и подавление их секреции Подавление агрегации тромбоцитов Фагоцитоз и бактерицидное действие n Моноциты Участие в иммунном ответе и воспалении Активация регенерации тканей Участие в противоопухолевой защите Регуляция гемопоэза Фагоцитоз микроорганизмов и старых клеток, противопаразитарная защита Стимуляция центра терморегуляции n n n

Функции лейкоцитов Эозинофилы Защита организма от паразитарной инфекции гельминтами Нейтрализация медиаторов аллергической реакции и подавление их секреции Подавление агрегации тромбоцитов Фагоцитоз и бактерицидное действие n Моноциты Участие в иммунном ответе и воспалении Активация регенерации тканей Участие в противоопухолевой защите Регуляция гемопоэза Фагоцитоз микроорганизмов и старых клеток, противопаразитарная защита Стимуляция центра терморегуляции n n n

Функции лейкоцитов Лимфоциты n Обеспечение клеточного и гуморального иммунитета n Участие в регуляции гемопоэза n Участие в регуляции хемотаксиса и активности фагоцитов

Изменения количества лейкоцитов n n ЛЕЙКОЦИТОЗЫ: - абсолютные и относительные - физиологические: пищевой, миогенный, эмоциональный, при беременности - патологические: при инфекциях и воспалении ЛЕЙКОПЕНИИ: - абсолютные и относительные -патологические при нарушениях лейкопоэза

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЛЕЙКОЦИТОВ n n n 1. Пищеварительный лейкоцитоз 2. Изменения числа клеток при стрессе, болевом раздражении, наркозе 3. Изменения при беременности

Механизмы неспецифической защиты 1. Клеточные (барьеры, воспаление, фагоцитоз) 2. Гуморальные: - пропердиновая система белков плазмы (белок Р- пропердин, фактор В - гликопротеид, протеаза D) - система комплемента (белки С 1 -С 11) - лейкины, плакины, β-лизины, лизоцим, интерферон - ферменты и их ингибиторы

ИММУНИТЕТ n n n ИММУНИТЕТ - СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОРГАНИЗМА ОТ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ И ВЕЩЕСТВ, НЕСУЩИХ НА СЕБЕ ПРИЗНАКИ ЧУЖЕРОДНОЙ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ИММУННАЯ СИСТЕМА - СОВОКУПНОСТЬ ЛИМФОИДНЫХ ОРГАНОВ, ТКАНЕЙ И КЛЕТОК, А ТАКЖЕ МАКРОФАГОВ И ОБРАЗУЕМЫХ ИМИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ МЕХАНИЗМЫ ИММУНИТЕТА ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ РЕАКТИВНОСТЬ - СПОСОБНОСТЬ ОРГАНИЗМА К РАСПОЗНАВАНИЮ ЧУЖЕРОДНОЙ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ И ФОРМИРОВАНИЮ МЕХАНИЗМОВ ЗАЩИТЫ ОТ НЕЕ

Виды лимфоцитов n n 2 пула лимфоцитов: мобильный - Т-лимфоциты (80%) оседлый - В-лимфоциты (20%) в крови NK - лимфоциты (10%) В костном мозге 100% В-лимфоцитов В тимусе 100% Т-лимфоцитов В лимфоузлах 70% Т лимфоцитов Циркуляция: кровь - ткань - лимфа - кровь ( 6 часов )

Функциональная дифференцировка лимфоцитов • Т-клетки • - ХЕЛПЕРЫ • (ПОМОЩНИКИ) • • - ЭФФЕКТОРЫ • (КИЛЛЕРЫ) • - ПАМЯТИ • - СУПРЕССОРЫ • (Т-Т и Т-В) • - КОНТРСУПРЕССОРЫ В-клетки NK-клетки Натуральные киллеры - ЭФФЕКТОРЫ (АНТИТЕЛОПРОДУЦЕНТЫ, КИЛЛЕРЫ) -ХЕЛПЕРЫ - ПАМЯТИ - СУПРЕССОРЫ

КРОВЕТВОРЕНИЕ И ЕГО РЕГУЛЯЦИЯ

эритрон n n Эритрон (по Каслу) - система взаимосвязанных органов эритропоэза, периферической крови, органов эритродиэреза и нейро-гуморальных механизмов их регуляции Каждую секунду образуется и разрушается 2 миллиона эритроцитов

СХЕМА ЭРИТРОНА

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ЭРИТРОПОЭТИНА n n n 1. Ускорение и усиление перехода стволовых клеток в эритробласты; 2. Увеличение числа митозов клеток эритроидного ряда; 3. Исключение одного или нескольких циклов митотических делений; 4. Ускорение созревания неделящихся клеток нормобластов, ретикулоцитов 5. Эритропоэтин продлевает срок жизни незрелых предшественников клеток эритроидного ряда

РОЛЬ ВИТАМИНА В-12 В ЭРИТРОПОЭЗЕ

ВЕЩЕСТВА, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ЭРИТРОПОЭЗА n n n Железо и медь Витамины В 12 и В 7 (фолиевая кислота) Гуморальные регуляторы: неспецифические (гормоны) специфические (гемопоэтические факторы и эритропоэтины )

Соотношение лимфатической системы и системы кровообращения

Расположение региональных лимфоузлов (1) и распределение оттока лимфы в правый и левый протоки (2) 1 2

ДЕПО КРОВИ n Селезенка - 1/10 объема крови, 1/5 эритроцитов 1 л крови n Печень n Подкожные сосуды n Легкие - 1/20 объема крови

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПОДДЕРЖАНИЯ КЛЕТОЧНОГО СОСТАВА КРОВИ

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПОДДЕРЖАНИЯ ОБЪЕМА КРОВИ

ОБЪЕМ ЦИРКУЛИРУЮЩЕЙ КРОВИ: Около 5% веса тела. У мужчин - 61, 5± 8, 6 мл/кг. У женщин - 58, 9± 4, 9 мл/кг.

Удельный вес крови Метод определения – медно-сульфатный УВ крови равен УВ раствора медного купороса, капля которого не тонет и не всплывает в крови у мужчин УВ =1, 057 у женщин УВ =1, 053