Внутренняя среда организма Гомеостаз относительное динамическое

Внутренняя среда организма

Гомеостаз – относительное динамическое постоянство внутренней среды - главное условие жизнедеятельности организма

Внутренняя среда организма: • Кровь – жидкость, циркулирующая по кровеносным сосудам • Тканевая жидкость – жидкость интерстициального пространства • Лимфа – жидкость, близкая к плазме крови (с низким содержанием белков) • Гистогематические барьеры – барьеры между кровью и тканевой жидкостью

Функции крови: • Транспортная – перенос газов, пластических и энергетических веществ к тканям, а продуктов обмена - к органам выделения • Гомеостатическая – поддержание температуры тела, КЩР, ВСО, гомеостаза и регенерации тканей • Регуляторная – обеспечение иммунных реакций, гуморальной и эндокринной регуляции функции органов и систем • Секреторная – образование биологически активных веществ

Цельная кровь состоит из: • Плазмы – 60% (водный раствор органических и неорганических соединений) • Форменных элементов – 40% (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты)

Состав плазмы: аминокислоты БЖУ витамины ферменты глюкоза гормоны Минеральные вещества Мочевина Мочевая кислота Молочная кислота

Функции плазмы: • Поддержание КЩР (р. Н=7, 36) – за счет удаления кислых и щелочных продуктов и буферных систем плазмы • Борьба с ацидозом (сдвиг реакции в кислую среду) и алкалозом (сдвиг реакции в щелочную среду) • Поддержание онкотического и осмотического давления (концентрация солей = 0, 945%) - за счет водно-солевого состава плазмы • Поддержание постоянной вязкости крови • Участие в свертывании крови • Иммунная функция

Физико-химические свойства плазмы крови: • Осмотическое давление • Онкотическое • (коллоидно-осмотическое) давление • Коллоидная стабильность плазмы крови • Вязкость крови

Осмотическое давление крови зависит от концентрации в плазме крови электролитов и неэлектролитов и влияет на распределение воды между внутренними средами и клетками организма

Осмотическое давление растворов С осмотическим давлением плазмы Эритроциты изотонический устойчивы Более осмолярный, чем плазма Эритроциты гипертонический сморщиваются Менее осмолярный, чем плазма гипотонический Эритроциты набухают и лопаются

Онкотическое давление плазмы крови создается белками. Оно выше, чем онкотическое давление тканевой жидкости, поэтому белки (в основном, альбумины) удерживают воду в крови Уменьшение количества белков в плазме крови ведет к потере воды плазмой и возникновению отеков Увеличение – к задержке воды в крови

Коллоидная стабильность плазмы крови • Обусловлена гидратацией белковых молекул и потенциалом поверхности скольжения частицы в коллоидном растворе, который создает одноименные заряды и силы электростатического отталкивания клеток крови • Взвешенное состояние клеток создают альбумины, адсорбированные на поверхности эритроцитов • Крупнодисперсные белки (глобулины, фибриноген) снижают суспензионные свойства крови. Эти свойства оцениваются по скорости оседания эритроцитов в неподвижном объеме (СОЭ)

Вязкость крови – это сопротивление течению жидкости при взаимном перемещении частиц за счет внутреннего трения Повышению вязкости крови способствуют: • Увеличение количества фибриногена и липопротеидов • Увеличение гематокрита • Снижение суспензионных свойств эритроцитов

При мышечной работе • Повышается вязкость крови за счет ее сгущения (увеличивается концентрация эритроцитов, уменьшается объем жидкой части крови за счет пототделения и перехода воды в тканевую жидкость) • Возрастает осмотическое давление (накопление в крови продуктов обмена веществ) и возникает угроза сморщивания эритроцитов • Изменяется КЩР и возникает метаболический ацидоз (кислая р. Н среды – до 6, 9)

Клеточный состав крови: • Красные кровяные клетки – эритроциты • Белые кровяные клетки – лейкоциты • Кровяные пластинки - тромбоциты

Эритроциты (4 -5 млн) • Образуются в красном костном мозге • Разрушаются в печени и селезенке • Содержат дыхательный пигмент – гемоглобин • Содержат агглютиногены А и В, определяющие группы крови

Гемоглобин - хемопротеин • Состоит из 4 -х субъединиц гема, связанных с белковой частью молекулы - глобином • Гемоглобин способен легко и быстро вступать в нестойкое соединение с кислородом (оксигемоглобин) и углекислым газом (карбоглобин), что лежит в основе процесса дыхания • Оксигемоглобин, отдавший кислород, превращается в дезоксигемоглобин • Соединение гемоглобина с угарным газом называется карбоксигемоглобин

Эритроцитоз увеличение числа эритроцитов

Причины эритроцитоза: Повышение атмосферного давления Подъем на высоту Большие потери воды Мышечная работа Эмоциональное возбуждение

Эритропения – уменьшение числа эритроцитов

Причины эритропении: острые хронические Кровопотери Усиленное разрушение - гемолиз Аутоиммунные реакции Отравления Физические перегрузки и др. Уменьшение эритропоза Недостаток белков, витаминов, минеральных веществ Недостаточная выработка эритропоэтина почками

Группы крови – наследственные врожденные свойства крови, не меняющиеся на протяжении жизни в настоящее время определяются около 20 генетически контролируемых систем групп крови (АВ 0, Rh; Дафи; M, N, S; Левис и др. ).

Группы крови системы АВ 0 определяются сочетанием • Агглютиногенов (А и В) – содержатся в эритроцитах • Агглютининов (α и β) – содержатся в плазме крови Сочетания (А и α) и (В и β) невозможны из-за возникновения агглютинации (склеивания эритроцитов)

Группы крови • I –я группа (α β) • III- группа (В α) • II-я группа (А β) • IV-я группа (А В)

Переливание крови гемотрансфузия • Донор – человек, отдающий кровь • Реципиент – человек, которому переливают кровь • 1 -я группа – «универсальный реципиент» • 4 -я группа – «универсальный донор»

Лейкоциты – белые клетки крови, имеющие ядро и способные к передвижению • Формируют мощный кровяной и тканевой барьеры против микробной, вирусной и паразитарной (в том числе – гельминтной) инфекции • Поддерживают тканевой гомеостаз • Участвуют в регенерации тканей

Лейкоциты (4 -6 тыс. ) • Различают 2 группы лейкоцитов Гранулоциты Агранулоциты (зернистые) (незернистые) Процентное соотношение лейкоцитов называется лейкоцитарной формулой

Гранулоциты - клетки, имеющие зернистость : Образуются к красном костном мозге

В зависимости от способности окрашиваться различными красителями гранулоциты подразделяются на: – Нейтрофилы – Эозинофилы – Базофилы

Нейтрофилы (40 -75%) • Юные • Палочкоядерные (1 -5%) • Сегментоядерные (55 -68%)

Нейтрофилы • Уничтожают проникших в организм инфекционных агентов • Удаляют поврежденные клетки • Секретируют бактерицидные вещества и вещества, стимулирующие регенерацию тканей

Эозинофилы (2 -5%): Функции: • Антипаразитарный иммунитет • Регуляция концентрации гистамина

Эозинофилы: • Уменьшают концентрацию БАВ, возникающих при аллергических реакциях • Обладают фагоцитарной и бактерицидной активностью • Выделяют специфический белок и нейротоксин, мигрирующий в ткани и вызывающий гибель паразитов

Базофилы (0, 5 -1%): • • • Функции: Регуляция сосудистого тонуса (серотонин) Участие в свертывании крови (гепарин) Усиление аллергической реакции

Базофилы осуществляют: • Поддержание кровотока в мелких сосудах и трофики тканей • Поддержание роста новых капилляров • Обеспечение миграции других лейкоцитов в ткани • Защиту кишечника, кожи и слизистых при инфицировании гельминтами и клещами (местный иммунитет)

Лимфоциты (20 -35%) образуются в красном костном мозге и дозревают в тимусе, лимфоузлах и селезенке Различают: • Т-лимфоциты (клетки памяти, хелперы, супрессоры, киллеры) • В-лимфоциты

Функции лимфоцитов: • Распознают чужеродный антиген и дают сигнал началу иммунного ответа (клетки памяти) • Элиминируют генетически чужеродный материал (киллеры и эффекторы) • Помогают образованию эффекторов (хелперы) • Тормозят начало и осуществляют окончание иммунной реакции (супрессоры) • Осуществляют гуморальный иммунитет, вырабатывают иммуноглобулины (Вклетки)

Моноциты (5 -8%) образуются в печени и селезенке: Функции: • Фагоцитоз • Иммунная (поглощают иммунные комплексы) • Антигенпрезентация • Образование тканевых макрофагов

Моноциты-макрофаги: • Обеспечивают фагоцитарную защиту против микробной инфекции • Фагоцитируют старые и поврежденные клетки крови • Формируют иммунный ответ организма и воспаление • Усиливают регенерацию тканей и противоопухолевую защиту • Участвуют в регуляции гемопоэза

Иммунитет – способ защиты организма от агентов, несущих на себе признаки чужеродной генетической информации Иммунная система: • все виды лейкоцитов (лимфоциты, моноциты, макрофаги, нейтрофилы, базофилы, эозинофилы) • органы, в которых происходит их развитие (красный костный мозг, тимус, селезенка, лимфоузлы)

Неспецифический иммунитет направлен против любого чужеродного агента (антигена) • Гуморальный (продукция бактерицидных веществ- лизоцим, интерферон и др. ) • Клеточный (фагоцитоз и цитотоксический эффект – лейкоциты и макрофаги)

Специфический иммунитет направлен против определенного чужеродного агента (антигена) • Гуморальный (продукция антител (иммуноглобулинов В -лимфоцитами) • Клеточный (реализуется с участием Тлимфоцитов)

Типы иммунитета: Пассивный: естественный – у новорожденных (от матери) приобретенный - введение сывороток, содержащих готовые антитела, (иммуноглобулины) предупреждающих заболевание (гепатит, столбняк, дифтерия) Активный естественный – после перенесенного заболевания приобретенный – после прививок – введение небольших количеств антигена в виде вакцины Вакцина содержит экзотоксины, убитые или ослабленные микроорганизмы

Тромбоциты (150 -400 тыс. ): • Содержат серотонин, гистамин, фибриноген • Участвуют в регуляции свертывания крови • Способны к фагоцитозу

Свертывание крови – жизненно важная защитная реакция 1 -я стадия: • При соприкосновении с воздухом агрегация тромбоцитов и выделение тромбопластина 3 -я стадия: • Под действием тромбина из фибриногена плазмы крови образуется нерастворимый белок фибрин 2 -я стадия: • Тромбопластин воздействует на протромбин плазмы крови и он превращается в тромбин • Фибрин уплотняется и образует ТРОМБ, закрывающий рану

Фибринолиз - процесс разрушения сгустка крови и восстановление просвета сосуда, закупоренного тромбом Плазминоген переходит в плазмин под влиянием: • Активатора плазминогена (выделяется эндотелием сосудов) • Лизосомальных ферментов поврежденной ткани • Урокиназы почек • Стрептокиназы бактерий

Гемоцитопоэз – кроветворение Все форменные элементы крови происходят из единой стволовой кроветворной клетки – полипотентной клетки Специализированные гемопоэтические ткани: • Миелоидная (эритроциты, гранулоциты, тромбоциты и предшественники лимфоцитов) • Лимфоидная (лимфоциты и плазматические клетки)

Этапы кроветворения: 1. Образование стволовых клеток (общие предшественники всех клеток крови полипотентные) 2. Формирование коммитированных предшественников – из них развивается только один тип клеток (унипотентные) 3. Дифференцировка и созревание клеток

Органы кроветворения • Желточный мешок эмбриона • Печень и селезенка плода • Красный костный мозг (губчатое вещество плоских костей) • Селезенка • Лимфатические узлы • Тимус

Нервно-гуморальная регуляция • • • Кроветворение стимулируют: Гипоксия Кровопотеря Продукты разрушения эритроцитов Цитокины КСФ (колониестимулирующие факторы) Нейромедиаторы ТТГ (тиреотропный гормон) Катехоламины Производные тестостерона

Эритропоэтин – специфический регулятор эритропоэза • Термостабильный гликопротеин • Уровень его возрастает при гипоксии (в т. ч. в условиях высокогорья) • Синтезируется, в основном, в юкстагломерулярном аппарате почек (ЮГА), а также в клетках Купфера печени и в селезенке • Оказывает дифференцирующее влияние на всех этапах превращения стволовой клетки

Неспецифические факторы стимуляции эритропоэза: • • • Глюкокортикоиды Адренокортикотропный гормон Гормоны щитовидной железы Катехоламины Андрогены Активация симпатической нервной системы

Факторы торможения эритропоэза: • Эстрогены • Парасимпатическая система • Специфический гормон – ингибитор эритропоэза

Для нормального процесса гемопоэза необходимо ежедневное поступление: • Железа • Витамина В 12 • Внутреннего фактора Кастля (синтезируется в желудке) • Фолиевой кислоты • Пантеноновой кислоты • Витаминов С, В 2 , и В 6 Недостаток этих веществ приводит к анемии

Лимфа Образуется В результате фильтрации плазмы в капиллярах и состоит из лимфоплазмы и клеток (лимфоцитов и моноцитов) Функции : • Поддерживает нормальный обмен в тканях • Участвует в перераспределении жидкости в организме • Всасывание и транспорт продуктов гидролиза пищи • Транспорт антигенов и антител • Гуморальная связь между тканями, органами и кровью

Гистогематические барьеры: это комплекс структурнофункциональных образований и физиологических механизмов, регулирующих - обменные процессы между кровью и тканями, - постоянство состава и физикохимические свойства тканевой жидкости, и задерживающих переход в нее чужеродных веществ из крови

Гистогематические барьеры по проницаемости для белков на уровне «кровь-ткань» подразделяются на: Изолирующие (гематоэнцефалический, гематотестикулярный, барьер хрусталика глаза и др. ) Частично-изолирующие (желчные капилляры печени, кора надпочечников, капилляры щитовидной железы и др. ) Неизолирующие (миокард, скелетные мышцы, мозговой слой надпочечников)

Проницаемость гистогематических барьеров • Зависит от химического строения молекул, переносимых веществ и их физикохимических свойств • Регулируется вегетативной нервной системой (симпатическая – уменьшает проницаемость) и гуморальными факторами (кортикостероиды, тканевые БАВ, ферменты клеток и интерстициального пространства

Особенности крови у детей • С возрастом объем циркулирующей крови относительно массы тела и число эритроцитов уменьшается • Гемоглобин к году уменьшается до 116 г. л, до 14 лет – на 10 -20 г меньше, чем у взрослого • Число лейкоцитов у новорожденного 30 тыс. , затем уменьшается. В 14 -17 лет – как у взрослых • В лейкоцитарной формуле: первый «перекрест» (число нейтрофилов равно числу лимфоцитов) на 5 -6 день, второй – в 5 -6 лет, к 17 годам – как у взрослых • После года содержание факторов свертывания и антикоагулянтов – как у взрослых, до года – ниже • Содержание белков крови до 3 -х лет - ниже, а затем - как у взрослых

Система крови у пожилых • С возрастом объем эритроцитов увеличивается • Возникает дефицит железа, фолиевой кислоты и витамина В 12, поэтому уменьшается интенсивность эритропоэза • Снижается интенсивность лейкопоэза • Наблюдается инволюция лимфоидной ткани • Снижается интенсивность клеточного и гуморального иммунитета • Возрастает свертывающая система крови (фибриноген) – повышение внутрисосудистого тромбообразования • Уменьшается число тромбоцитов, что приводит к снижению вероятности тромбообразования