Основные константы крови. Электролитный состав плазмы крови

Кровь, sanguis, - это особая ткань, состоящая из форменных элементов (40-45%) и жидкого межклеточного вещества – плазмы (55-60% объема крови).

Кровь циркулирует в кровеносных сосудах и отделена от других тканей сосудистой стенкой, однако форменные элементы, а также плазма крови могут переходить в соединительную ткань, окружающую кровеносные сосуды. Благодаря этому кровь обеспечивает постоянство состава внутренней среды организма.

Функции крови:

1. Транспортная

Дыхательная (транспорт кислорода и углекислого газа)

Выделительная (транспорт продуктов обмена – мочевой кислоты, билирубина и др. к органам выделения – почкам, кишечнику, коже и др.)

Питательная (транспорт глюкозы, аминокислот и др.)

Гомеостатическая (равномерное распределение крови между органами и тканями, поддержание постоянного осмотического давления и pH с помощью белков плазмы крови и др.)

2. Защитная (обезвреживание микроорганизмов, токсинов, продуктов распада тканей, образование антител, образование тромба)

3. Регуляторная

Регуляторная (транспорт гормонов)

Терморегуляторная (перенос тепла наружу из глубоколежащих органов к сосудам кожи, равномерное распределение тепла в организме благодаря высокой теплоемкости и теплопроводности крови)

У человека масса крови составляет 6-8% массы тела (4,5-5л). В состоянии покоя циркулирует 40-50% всей крови, остальная находится в депо (печень, селезенка, кожа). В малом круге кровообращения находится 20-25% объема крови, в большом – 75-80%. В артериальной системе циркулирует 15-20% крови, в венозной – 70-75%, в капиллярах – 5-7%.

Состав крови:

1. форменные элементы – 40-45% объема крови

2. плазма крови (межклеточное вещество) – 55-60% объема крови (ок.3л)

Плазму можно получить путем центрифугирования крови – это жидкая светло-желтого цвета часть крови, без форменных элементов.

Плазма крови на 90% состоит из воды, в которой растворены соли и низкомолекулярные органические вещества, а также содержатся липиды, белки и их комплексы. Белки (7-8 %) представлены:

Фибриногеном, участвующим в процессе свертывания крови

Альбумином (60% белков), низкомолекулярные белки, транспортирующим малорастворимые вещества, в т.ч. лекарственные

Глобулином, образующим антитела (высокомолекулярный белок)

Плазма обеспечивает постоянство объема внутрисосудистой жидкости и кислотно-щелочное равновесие (КЩР), участвует в переносе активных веществ и продуктов метаболизма.

Плазма крови, лишенная фибриногена, называется сывороткой . Сыворотка не свертывается. Сыворотка остается после свертывания крови (при удалении сгустка).

Форменные элементы крови подразделяются на:

1. эритроциты,

2. лейкоциты и

3. тромбоциты.

Все форменные элементы крови образуются в костном мозге из стволовой клетки, оттуда поступают в венозную кровь. Все клетки выполняют специфические функции, но в то же время все они участвуют в транспорте различных веществ, выполняют защитные и регуляторные функции.

Количество форменных элементов в единице объема крови называется гемограммой – это клинический анализ крови. Включает данные о количестве всех форменных элементов крови, их морфологических особенностях, СОЭ, содержании гемоглобина соотношении различных видов лейкоцитов и др.

Эритроциты – впервые обнаружены в крови лягушки Мальпигием (1661г), а Левенгук показал, что они есть и в крови человека (1673г). Это высокоспециализированные безъядерные клетки диаметром 7-8 мкм, по форме напоминают двояковогнутый диск (площадь поверхности такого диска в 1,7 раза больше, чем сферы такого же диаметра). Эритроциты отличаются большой эластичностью, они легко проходят по капиллярам, имеющим вдвое меньший диаметр, чем сама клетка.

Продолжительность жизни эритроцита около 3 месяцев. Образуются эритроциты в красном костном мозге из клеток-предшественниц, которые теряют ядро перед выходом в кровеносное русло, а погибают (разрушаются) – в селезенке и печени.

Функции эритроцитов:

1. Дыхательная – гемоглобин способен связать в 70 раз больше кислорода, чем растворено в плазме

2. Питательная – адсорбируют на поверхности аминокислоты

3. Защитная – способны связывать токсины за счет антител на поверхности, а также участвуют в свертывании крови

4. Ферментативная – являются носителями ферментов.

В цитоплазме эритроцита содержится особый белок хромопротеид -гемоглобин, который состоит из белковой (глобин) и железосодержащей (гемм) части. Занимает 25% объема эритроцита. На 1 молекулу глобина приходится 4 молекулы гемма. С молекулой Hb может связаться 4 молекулы кислорода. Атомы Fe(II) придают отдельным эритроцитам в свежей крови желтый цвет, а самой крови (много эритроцитов) – красный. В норме в крови содержится 140г/л гемоглобина (женщины 135-140г/л, мужчины 135-155г/л). О содержании в эритроцитах гемоглобина судят по цветовому показателю (процентное соотношение гемоглобина и эритроцитов), который в норме 0,75-1,0. Основное назначение гемоглобина – транспорт кислорода и углекислого газа, кроме того он обладает буферными свойствами и способен связывать токсичные вещества.

После разрушения в селезенке эритроцитов, атомы железа используются в основном для нужд организма, часть гемма превращается в желчные пигменты (билирубин и биливердин), которые и обусловливают цвет мочи и кала.

Виды гемоглобина :

§ Гемоглобин, присоединивший кислород, называется оксигемоглобином,

§ отдавший кислород – восстановленный, или редуцированный гемоглобин.

В артериальной крови преобладает оксигемоглобин, от чего ее цвет приобретает алую окраску. В венозной крови до 35% восстановленного гемоглобина.

§ Кроме того, часть гемоглобина связывается с углекислым газом, образуя карбогемоглобин, благодаря чему переносится от 10 до 20% всего транспортируемого кровью СО 2 .

§ Карбоксигемоглобин – соединение гемоглобина и угарного газа, который в 300 раз легче присоединяется к гемоглобину, чем кислород. Поэтому гемоглобин, присоединивший СО, не способен связываться с О 2 . При отравлении угарным газом наблюдается рвота, головная боль, потеря сознания; надо дать подышать чистым кислородом, что ускоряет распад карбоксигемоглобина. В норме – ок.1% карбоксигемоглобина, у курильщиков – 3-10%.

§ Сильные окислители (ферроцианид, перекись водорода и др.) изменяют заряд железа с 2+ на 3+, в результате чего возникает окисленный гемоглобин – метгемоглобин, который очень прочно удерживает кислород, при этом нарушается транспорт кислорода. Имеет коричневый цвет. Чаще встречается у людей занятых на вредных хим. Производствах, а также при чрезмерном потреблении лекарств, обладающих окислительными свойствами.

§ Миоглобин – дыхательный пигмент, находящийся в мышцах; по структуре близок к гемоглобину; способен связывать гораздо большее количество кислорода и поэтому выполняет депонирующую функцию (запас кислорода в мышцах)

В крови содержится 4-4,5 млн эритроцитов/мл у женщин и 4,5-5 млн эритроцитов/мл у мужчин. Повышенное количество эритроцитов (эритроцитоз) у жителей высокогорья, у спортсменов, у детей, при гипоксии, врожденных пороках сердца, сердечно-сосудистой недостаточности. Уменьшение количества гемоглобина эритроцитов в крови называется анемией . Разрушение эритроцитов, при котором гемоглобин выходит в плазму, называется гемолизом. При этом кровь приобретает лаковый цвет. Гемолиз может быть вызван химическими агентами, разрушающими мембрану эритроцитов (отравление уксусной кислотой, укусы некоторых змей); механический гемолиз – при встряхивании ампулы с кровью, у больных с кардиопротезами клапанов, при длительной ходьбе; иммунный гемолиз - при переливании несовместимой крови.

Удельная плотность эритроцитов выше плотности плазмы (1,096 и 1,027), поэтому в вертикальной пробирке происходит оседание эритроцитов (необходимо добавить в кровь цитрат натрия – для предотвращения свертывания крови). Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) характеризует некоторые физико-химические свойства крови. Наибольшее влияние на величину СОЭ оказывает содержание фибриногена (более 4 г/л СОЭ повышается), поэтому СОЭ больше зависит от свойств плазмы, чем эритроцитов. СОЭ у мужчин в норме 5-7 мм/ч, у женщин 8-12 до 15 мм/ч. Повышенная СОЭ характерна для беременных – до 30 мм/ч, больных инфекционными и воспалительными заболеваниями, а также со злокачественными образованиями – до 50 и более мм/ч.

Гемоглобин – хромопротеид и содержит белок – глобин. Раствор такого вещества в плазме повысил бы вязкость крови в несколько раз. Это привело бы к повышению кровяного давления и расплачиваться пришлось бы сердцу.

Лейкоциты – шаровидные клетки, в отличие от эритроцитов имеют ядро. Размер лейкоцита до 20 мкм. Продолжительность жизни лейкоцита – несколько суток. В 1 мл крови содержится 4-9тысяч лейкоцитов. Количество лейкоцитов меняется на протяжении суток, меньше всего утром натощак. Увеличение количества лейкоцитов в крови – лейкоцитоз, уменьшение – лейкопения.

Образуются в красном костном мозге из стволовых клеток, в селезенке, тимусе, лимфоузлах. Разрушаются в селезенке и печени.

Продолжительность жизни лейкоцитов в среднем от неск. Суток до неск. Десятков суток. Более 50% лейкоцитов находятся за пределами сосудистого рксла – в различных тканях.

Лейкоциты способны к активному движению (как амебы), они могут проникать через стенку капилляров в окружающую соединительную и эпителиальную ткани и участвовать в защитных реакциях организма (переваривание инородных тел, микроорганизмов, образование антител).

Лейкоциты могут иметь в цитоплазме зернистость(гранулы) – гранулоциты , которые незернистые – агранулоциты. Гранулы могут окрашиваться в различные цвета. В зависимости от окраски гранул гранулоциты делятся на:

- эозинофилы (окрашиваются кислыми красителями в розовый цвет) – способны обезвреживать чужеродные белки и белки отмерших тканей. Количество эозинофилов увеличивается при аллергических реакциях.

- базофилы (окрашиваются основными красителями в синий цвет) – принимают участие в свертывании крови и регуляции проницаемости сосудов для форменных элементов. Базофилы вырабатывают гепарин и гистамин.

- нейтрофилы (окрашиваются нейтральными красителями в розово-фиолетовый цвет) – способны проникать в межклеточные пространства и захватывать и переваривать микроорганизмы, стимулировать размножение клеток. Погибшие нейтрофилы вместе с остатками клеток и тканей образуют гной.

Агранулоциты – это лейкоциты, которые состоят из ядра округлой формы и незернистой цитоплазмы. Их разделяют на лимфоциты и моноциты.

Лимфоциты – шаровидные, диаметром 7-10мкм. Состоят из двух популяций: лимфоциты, образующиеся в вилочковой железе (тимусе) – Т-лимфоциты (отвечают за систему клеточного иммунитета и при помощи ферментов самостоятельно уничтожают чужеродные клетки, в т.ч.мутировавшие, противодействуют патогенным вирусам, грибкам - Т-киллеры, усиливающие клеточный иммунитет или облегчающие течение гуморального иммунитета Т-хелперы, препятствующие иммунитету при выздоровлении Т-супрессоры, Т-клетки памяти – хранят информацию о ранее действующих антигенах, т.о. ускоряют вторичный иммунный ответ) и В-лимфоциты, образующиеся из стволовых лимфоидных клеток костного мозга и селезенки, лимфоидных скоплениях стенки тонкой кишки, миндалинах, лимфатических узлах (они ответственны за систему гуморального иммунитета и защищают организм от бактерий и вирусов путем выработки специальных белков – антител). Продолжительность жизни лимфоцитов от 3 суток до 6 месяцев, а некоторых – до 5 лет.

Моноциты – самые крупные клетки крови, размер до 20 мкм. Образуются в костном мозге. Они активно проникают в очаги воспаления и поглощают (фагоцитируют) бактерии.

Соотношение форменных элементов крови называется гемограммой (формулой крови), процентное соотношение различных видов лейкоцитов называется лейкоцитарной формулой :

Лейкоциты 4-9 *10 9 /л

Эозинофилы 1-5%

Базофилы 0-0,5%

Нейтрофилы 60-70%: юные 0-1%, палочкоядерные 2-5%,

сегментоядерные 55-68%

Лимфоциты 25-30%

Моноциты 5-8%

В крови здорового человека могут встречаться зрелые и юные формы лейкоцитов, однако в норме обнаружить их удается только у самой многочисленной группы – нейтрофилов. К ним относятся юные и палочкоядерные нейтрофилы. Увеличение количества юных и палочкоядерных нейтрофилов свидетельствует об омоложении крови и носит название сдвиг лейкоцитарной формулы влево , часто наблюдается при лейкозах, инфекционных и воспалительных заболеваниях. При ряде заболеваний количество отдельных видов лейкоцитов увеличивается. При коклюше, брюшном тифе – лимфоцитов, при малярии – моноцитов, при бактериальных инфекциях – нейтрофилов, при аллергических реакциях – эозинофилов.

Тромбоциты – бесцветные полиморфные безъядерные тельца размером 1-4 мкм., содержат большое количество гранул. Образуются тромбоциты в клетках костного мозга мегакариоцитах. Продолжительность их жизни 5-11 дней. В 1 мл крови содержится 180-320 до 400 тысяч тромбоцитов. При мышечной работе, стрессе, принятии пищи, беременности количество тромбоцитов увеличивается (тромбоцитоз). Основное назначение тромбоцитов – участие в процессе гемостаза (способствуют остановке кровотечения). При нарушении целостности стенки сосуда тромбоциты разрушаются и выделяют специфическое вещество, способствующее свертыванию крови.

При активации тромбоциты приобретают сферическую форму и образуют специальные выросты (псевдоподии), с помощью которых они могут соединяться друг с другом (агрегировать) и прилипать к поврежденной стенке сосуда. В тромбоцитах содержится фибриноген, а также сократительный белок тромбастенин. Они богаты гликогеном, серотонином (суживает сосуды), гистамином, содержат неактивный тромбопластин (запускает свертывание).

Лимфа – жидкость, возвращаемая в кровоток из тканевых пространств по лимфатической системе. Лимфа образуется из тканевой жидкости, накапливающейся в межклеточном пространстве. Наиболее важной функцией лимфы является возврат белков, электролитов и воды из межтканевого пространства в кровь. За сутки возвращается более 100г. белка. Лимфатическая система действует как транспортная система по удалению эритроцитов, оставшихся в тканях после кровотечения, а также по удалению и обезвреживанию бактерий, попавших в ткани. Она состоит из плазмы и форменных элементов. Лимфоплазма в отличие от крови содержит больше продуктов обмена веществ, поступающих из тканей. Из форменных элементов в лимфе преобладают лимфоциты (до 20.000/мл), в небольшом количестве встречаются моноциты и эозинофилы.

Рассмотрим более подробно состав плазмы и клеточных элементов крови.

Плазма. После отделения взвешенных в крови клеточных элементов остается водный раствор сложного состава, называемый плазмой. Как правило, плазма представляет собой прозрачную или слегка опалесцирующую жидкость, желтоватый цвет которой определяется присутствием в ней небольшого количества желчного пигмента и других окрашенных органических веществ.

Однако после потребления жирной пищи в кровь попадает множество капелек жира (хиломикронов), в результате чего плазма становится мутной и маслянистой.

Плазма участвует во многих процессах жизнедеятельности организма. Она переносит клетки крови, питательные вещества и продукты метаболизма и служит связующим звеном между всеми экстраваскулярными (т.е. находящимися вне кровеносных сосудов) жидкостями; последние включают, в частности, межклеточную жидкость, и через нее осуществляется связь с клетками и их содержимым. Таким образом плазма контактирует с почками, печенью и другими органами и тем самым поддерживает постоянство внутренней среды организма, т.е. гомеостаз.

Основные компоненты плазмы и их концентрации приведены в табл. 1. Среди растворенных в плазме веществ – низкомолекулярные органические соединения (мочевина, мочевая кислота, аминокислоты и т.д.); большие и очень сложные по структуре молекулы белков; частично ионизированные неорганические соли. К числу наиболее важных катионов (положительно заряженных ионов) относятся катионы натрия (Na +), калия (K +), кальция (Ca 2+) и магния (Mg 2+); к числу важнейших анионов (отрицательно заряженных ионов) – хлорид-анионы (Cl –), бикарбонат (HCO 3 –) и фосфат (HPO 4 2– или H 2 PO 4 –). Основные белковые компоненты плазмы – альбумин, глобулины и фибриноген.

Белки плазмы

Из всех белков в наибольшей концентрации в плазме присутствует альбумин, синтезируемый в печени. Он необходим для поддержания осмотического равновесия, обеспечивающего нормальное распределение жидкости между кровеносными сосудами и экстраваскулярным пространством.При голодании или недостаточном поступлении белков с пищей содержание альбумина в плазме падает, что может привести к повышенному накоплению воды в тканях (отек). Это состояние, связанное с белковой недостаточностью, называется голодным отеком.

В плазме присутствуют глобулины нескольких типов, или классов, важнейшие из которых обозначаются греческими буквами a (альфа), b (бета) и g (гамма), а соответствующие белки – a 1 , a 2 , b, g 1 и g 2 . После разделения глобулинов (методом электрофореза) антитела обнаруживаются лишь во фракциях g 1 , g 2 и b. Хотя антитела часто называют гамма-глобулинами, тот факт, что некоторые из них присутствуют и в b-фракции, обусловил введение термина «иммуноглобулин». В a- и b-фракциях содержится множество различных белков, обеспечивающих транспорт в крови железа, витамина В 12 , стероидов и других гормонов. В эту же группу белков входят и факторы коагуляции, которые наряду с фибриногеном участвуют в процессе свертывания крови.

Основная функция фибриногена состоит в образовании кровяных сгустков (тромбов). В процессе свертывания крови, будь то in vivo (в живом организме) или in vitro (вне организма), фибриноген превращается в фибрин, который и составляет основу кровяного сгустка; не содержащая фибриногена плазма, обычно имеющая вид прозрачной жидкости бледно-желтого цвета, называется сывороткой крови.

Эритроциты.

Красные кровяные клетки, или эритроциты, представляют собой круглые диски диаметром 7,2–7,9 мкм и средней толщиной 2 мкм (мкм = микрон = 1/10 6 м). В 1 мм 3 крови содержится 5–6 млн. эритроцитов. Они составляют 44–48% общего объема крови.

Эритроциты имеют форму двояковогнутого диска, т.е. плоские стороны диска как бы сжаты, что делает его похожим на пончик без дырки. В зрелых эритроцитах нет ядер. Они содержат главным образом гемоглобин, концентрация которого во внутриклеточной водной среде ок. 34%. [В пересчете на сухой вес содержание гемоглобина в эритроцитах – 95%; в расчете на 100 мл крови содержание гемоглобина составляет в норме 12–16 г (12–16 г%), причем у мужчин оно несколько выше, чем у женщин.] Кроме гемоглобина эритроциты содержат растворенные неорганические ионы (преимущественно К +) и различные ферменты. Две вогнутые стороны обеспечивают эритроциту оптимальную площадь поверхности, через которую может происходить обмен газами: диоксидом углерода и кислородом. Таким образом, форма клеток во многом определяет эффективность протекания физиологических процессов. У человека площадь поверхностей, через которые совершается газообмен, составляет в среднем 3820 м 2 , что в 2000 раз превышает поверхность тела.

В организме плода примитивные красные кровяные клетки вначале образуются в печени, селезенке и тимусе. С пятого месяца внутриутробного развития в костном мозге постепенно начинается эритропоэз – образование полноценных эритроцитов. В исключительных обстоятельствах (например, при замещении нормального костного мозга раковой тканью) взрослый организм может вновь переключиться на образование эритроцитов в печени и селезенке. Однако в нормальных условиях эритропоэз у взрослого человека идет лишь в плоских костях (ребрах, грудине, костях таза, черепа и позвоночника).

Эритроциты развиваются из клеток-предшественников, источником которых служат т.н. стволовые клетки. На ранних стадиях формирования эритроцитов (в клетках, еще находящихся в костном мозге) четко выявляется клеточное ядро. По мере созревания в клетке накапливается гемоглобин, образующийся в ходе ферментативных реакций. Перед тем как попасть в кровоток, клетка утрачивает ядро – за счет экструзии (выдавливания) или разрушения клеточными ферментами. При значительных кровопотерях эритроциты образуются быстрее, чем в норме, и в этом случае в кровоток могут попадать незрелые формы, содержащие ядро; очевидно, это происходит из-за того, что клетки слишком быстро покидают костный мозг. Срок созревания эритроцитов в костном мозге – от момента появления самой юной клетки, узнаваемой как предшественник эритроцита, и до ее полного созревания – составляет 4–5 дней. Срок жизни зрелого эритроцита в периферической крови – в среднем 120 дней. Однако при некоторых аномалиях самих этих клеток, целом ряде болезней или под воздействием определенных лекарственных препаратов время жизни эритроцитов может сократиться.

Бoльшая часть эритроцитов разрушается в печени и селезенке; при этом гемоглобин высвобождается и распадается на составляющие его гем и глобин. Дальнейшая судьба глобина не прослеживалась; что же касается гема, то из него высвобождаются (и возвращаются в костный мозг) ионы железа. Утрачивая железо, гем превращается в билирубин – красно-коричневый желчный пигмент. После незначительных модификаций, происходящих в печени, билирубин в составе желчи выводится через желчный пузырь в пищеварительный тракт. По содержанию в кале конечного продукта его превращений можно рассчитать скорость разрушения эритроцитов. В среднем во взрослом организме ежедневно разрушается и вновь образуется 200 млрд. эритроцитов, что составляет примерно 0,8% общего их числа (25 трлн.).

Гемоглобин.

Основная функция эритроцита – транспорт кислорода из легких к тканям организма. Ключевую роль в этом процессе играет гемоглобин – органический пигмент красного цвета, состоящий из гема (соединения порфирина с железом) и белка глобина. Гемоглобин отличается высоким сродством к кислороду, за счет чего кровь способна переносить гораздо больше кислорода, чем обычный водный раствор.

Степень связывания кислорода с гемоглобином зависит прежде всего от концентрации кислорода, растворенного в плазме. В легких, где кислорода много, он диффундирует из легочных альвеол через стенки кровеносных сосудов и водную среду плазмы и попадает в эритроциты; там он связывается с гемоглобином – образуется оксигемоглобин. В тканях, где концентрация кислорода невелика, молекулы кислорода отделяются от гемоглобина и проникают в ткани за счет диффузии. Недостаточность эритроцитов или гемоглобина приводит к снижению транспорта кислорода и тем самым к нарушению биологических процессов в тканях.

У человека различают гемоглобин плода (тип F, от fetus – плод) и гемоглобин взрослых (тип A, от adult – взрослый). Известно много генетических вариантов гемоглобина, образование которых приводит к аномалиям эритроцитов или их функции. Среди них наиболее известен гемоглобин S, обусловливающий серповидноклеточную анемию.

Лейкоциты.

Белые клетки периферической крови, или лейкоциты, делят на два класса в зависимости от наличия или отсутствия в их цитоплазме особых гранул. Клетки, не содержащие гранул (агранулоциты), – это лимфоциты и моноциты; их ядра имеют преимущественно правильную круглую форму. Клетки со специфическими гранулами (гранулоциты) характеризуются, как правило, наличием ядер неправильной формы со множеством долей и потому называются полиморфноядерными лейкоцитами. Их разделяют на три разновидности: нейтрофилы, базофилы и эозинофилы. Они отличаются друг от друга по картине окрашивания гранул различными красителями.

У здорового человека в 1 мм 3 крови содержится от 4000 до 10 000 лейкоцитов (в среднем около 6000), что составляет 0,5–1% объема крови. Соотношение отдельных видов клеток в составе лейкоцитов может значительно варьировать у разных людей и даже у одного и того же человека в разное время. Типичные значения приведены в табл. 2.

Полиморфноядерные лейкоциты (нейтрофилы, эозинофилы и базофилы) образуются в костном мозге из клеток-предшественников, начало которым дают стволовые клетки, вероятно те же самые, что дают и предшественников эритроцитов. По мере созревания ядра в клетках появляются гранулы, типичные для каждого вида клеток. В кровотоке эти клетки перемещаются вдоль стенок капилляров в первую очередь за счет амебоидных движений. Нейтрофилы способны покидать внутреннее пространство сосуда и скапливаться в месте инфекции. Время жизни гранулоцитов, по-видимому, ок. 10 дней, после чего они разрушаются в селезенке.

Диаметр нейтрофилов – 12–14 мкм. Большинство красителей окрашивает их ядро в фиолетовый цвет; ядро нейтрофилов периферической крови может иметь от одной до пяти долей. Цитоплазма окрашивается в розоватый цвет; под микроскопом в ней можно различить множество интенсивно-розовых гранул. У женщин примерно 1% нейтрофилов несет половой хроматин (образованный одной из двух X-хромосом) – тельце в форме барабанной палочки, прикрепленное к одной из ядерных долей. Эти т.н. тельца Барра позволяют определять пол при исследовании образцов крови.

Эозинофилы по своим размерам сходны с нейтрофилами. Их ядро редко имеет больше трех долей, а цитоплазма содержит множество крупных гранул, которые четко окрашиваются в ярко-красный цвет красителем эозином.

В отличие от эозинофилов у базофилов цитоплазматические гранулы окрашиваются основными красителями в синий цвет.

Моноциты. Диаметр этих незернистых лейкоцитов составляет 15–20 мкм. Ядро овальное или бобовидное, и лишь у небольшой части клеток оно поделено на крупные доли, которые перекрывают друг друга. Цитоплазма при окраске голубовато-серая, содержит незначительное число включений, окрашивающихся красителем азуром в сине-фиолетовый цвет. Моноциты образуются как в костном мозге, так и в селезенке и в лимфатических узлах. Их основная функция – фагоцитоз.

Лимфоциты. Это небольшие одноядерные клетки. Большинство лимфоцитов периферической крови имеет диаметр меньше 10 мкм, но иногда встречаются лимфоциты и большего диаметра (16 мкм). Ядра клеток плотные и круглые, цитоплазма голубоватого цвета, с очень редкими гранулами.

Несмотря на то что лимфоциты выглядят морфологически однородно, они отчетливо различаются по своим функциям и свойствам клеточной мембраны. Их делят на три большие категории: B-клетки, Т-клетки и 0-клетки (нуль-клетки, или ни В, ни Т).

B-лимфоциты созревают у человека в костном мозге, после чего мигрируют в лимфоидные органы. Они служат предшественниками клеток, образующих антитела, т.н. плазматических. Для того чтобы B-клетки трансформировались в плазматические, необходимо присутствие Т-клеток.

Созревание Т-клеток начинается в костном мозге, где образуются протимоциты, которые затем мигрируют в тимус (вилочковую железу) – орган, расположенный в грудной клетке за грудиной. Там они дифференцируются в Т-лимфоциты – весьма неоднородную популяцию клеток иммунной системы, выполняющих различные функции. Так, они синтезируют факторы активации макрофагов, факторы роста B-клеток и интерфероны. Есть среди Т-клеток индукторные (хелперные) клетки, которые стимулируют образование B-клетками антител. Есть и клетки-супрессоры, которые подавляют функции B-клеток и синтезируют фактор роста Т-клеток – интерлейкин-2 (один из лимфокинов).

0-клетки отличаются от B- и Т-клеток тем, что у них нет поверхностных антигенов. Некоторые из них служат «естественными киллерами», т.е. убивают раковые клетки и клетки, зараженные вирусом. Однако в целом роль 0-клеток неясна.

· кровь-жидкая соединительная ткань мезодермального происхождения.Совместно с тканевой жидкостью и лимфой она образует внутреннюю среду организма.Кровь выполняет многообразные функции.Главнейшие из них:транспорт пит.веществ к тканям(*трофическая функция),транспорт продуктов метаболизма из тканей(выделительная функция),транспорт газов(кислорода и диоксида углерода) из легких к тканям и обратно (дыхательная функция),транспорт гормонов (гуморал. функция),защит. функция,свертывание крови,препятствующее кровопотере,терморегулярная функция(регуляция теплоотдачи),гномеостатическая функция_поддеожание постоянства внутр. среды оргазима!

· Состав крови - кровь состоит из жидкой части - плазмы и взвешенных в ней клеток - форменных элементов: эритроцитов (красных кровяных телец), лейкоцитов (белых кровяных телец) и тромбоцитов (кровяных пластинок). Кровь - это такая же ткань организма, как и все остальные, только она жидкая! Кровь находится в постоянном движении и выполняет ответственную функцию - доставляет кислород и питательные вещества клеткам организма. Благодаря гемоглобину, содержащемуся в эритроцитах кровь имеет красный цвет. Кровь состоит из 2-х основных компонентов: плазмы и взвешенных в ней веществ, которые называют форменными веществами. Отношение кол-ва плазмы (40-45%) и форменных веществ (55-60%) называют гематокритным числом (гематокрит).
В свою очередь плазма крови на 90% состоит из воды и еще 10% в ней составляют растворенные жиры, углеводы, соли, микроэлементы, гормоны и другие вещества. Форменные элементы крови представлены эритроцитами, тромбоцитами и лейкоцитами. Кровь относится к быстро обновляющимся тканям.
Регенерация форменных элементов крови осуществляется за счёт разрушения старых клеток и образования новых органами кроветворения, главным из которых является костный мозг. Среднее количество крови в теле взрослого человека 6-8 % от общей массы, у ребёнка несколько больше: 8-9 %. Средний объём крови у взрослого мужчины составляет примерно 5-6 литров.
Общее количество крови может кратковременно увеличиваться после приема большого количества жидкостей и всасывания воды из кишечника. Однако избыток воды из организма у здорового человека сравнительно быстро удаляется через почки. Временное уменьшение количества крови наблюдается при кровопотерях. Быстрая потеря больного количества крови (до 1/3 - 1/2 всего объема) может быть причиной смерти.

· 16.Морфофизиологические особенности системы крови у детей и подростков

· Объем крови. Абсолютный объем крови с возрастом увеличивается: у новорожденных он составляет 0,5 л, у взрослых - 4-6 л. Относительно массы тела объем крови с возрастом, наоборот, снижается: у новорожденных - 150 мл/кг массы тела, в 1 год - 110, в 6 лет, 12-16 лет - 70 мл/кг массы тела.

· Объем циркулирующей крови (ОЦК). В отличие от взрослых у детей почти вся кровь циркулирует, т.е. ОЦК приближается к объему крови. Например, ОЦК у 7-12 летних детей составляет 70 мл/кг массы.

· Гематокритное число . У новорожденных доля форменных элементов составляет 57% от общего объема крови, в 1 месяц - 45%, в 1-3 года - 35%, в 5 лет - 37%, в 11 лет - 39%, в 16 лет - 42-47%.

· Число эритроцитов в 1 л. крови. У новорожденного составляет 5,8; в 1 месяц - 4,7; с 1 года до 15 лет - 4,6, а в 16-18 лет достигает значений, характерных для взрослых.

· Средний диаметр эритроцита (мкм). У новорожденных - 8,12; в 1 месяц - 7,83; в 1 год - 7,35; в 3 года - 7,30; в 5 лет - 7,30; в 10 лет - 7,36; в 14-17 лет - 7,50.

· Продолжительность жизни эритроцита . У новорожденных она составляет 12 дней, на 10-м дне жизни - 36 дней, а в год, как и у взрослых - 120 дней.

· Осмотическая устойчивость эритроцитов . У новорожденных минимальная резистентность эритроцитов ниже, чем у взрослых (0,48-0,52% раствор NaCI против 0,44-0,48%); однако уже к 1 месяцу она становится такой же, как у взрослых.

· Гемоглобин . У новорожденных его уровень составляет 215 г./л, в 1 месяц - 145, в 1 год - 116, в 3 года - 120, в 5 лет - 127, в 7 лет - 127, в 10 лет - 130, в 14-17 лет - 140-160 г./л. замена фетального гемоглобина (HbF) на гемоглобин взрослого (HbA) происходит к 3 годам.

· Цветной показатель . У новорожденного он составляет 1,2; в 1 месяц - 0,85; в 1 год - 0,80; в 3 года - 0,85; в 5 лет - 0,95; в 10 лет - 0,95; в 14-17 лет - 0,85-1,0.

· Скорость оседания эритроцитов (СОЭ). У новорожденных она равна 2,5 мм/час, в 1 месяц - 5,0; в 1 год и старше - 7,0-10 мм/час.

· Лейкоциты. В 1 литре крови у новорожденного - 30 х 109 лейкоцитов, в 1 месяц - 12,1 х 109, в 1 год - 10,5 х 109, в 3-10 лет - 8-10 х 109, в 14-17 лет - 5-8 х 109. Таким образом, имеет место постепенное снижение эритроцитов.

· Лейкоцитарная формула. Она имеет возрастные особенности, связанные с содержанием нейтрофилов и лимфоцитов. У новорожденных, как и у взрослых, на долю нейтрофилов приходится 68%, а на долю лимфоцитов - 25%; на 5-6 день после рождения возникает так называемый «первый перекрест» - нейтрофилов становится меньше (до 45%), а лимфоцитов - больше (до 40%). Такое соотношение сохраняется примерно до 5-6 лет («второй перекрест»). Например, на 2-3 месяц доля нейтрофилов составляет 25-27%, а доля лимфоцитов - 60-63%. Это указывает на существенное повышение интенсивности специфического иммунитета у детей первых 5-6 лет. После 5-6 лет постепенно к 15 годам соотношение, характерное для взрослых, восстанавливается.

· Т-лимфоциты . У новорожденных на долю Т-лимфоцитов приходится 33-56% от всех форм лимфоцитов, а у взрослых - 60-70%. Такая ситуация возникает с 2-летнего возраста.

· Продукция иммуноглобулинов . Уже внутриутробно плод способен синтезировать

· Ig M (12 нед.), Ig G (20 нед.), Ig А (28 нед.). От матери плод получает Ig G. На первом году жизни ребенок продуцирует в основном Ig M и практически не синтезирует Ig G и Ig А. Отсутствие способности продуцировать Ig А объясняет высокую восприимчивость грудных детей к кишечной флоре. Уровень «взрослого» состояния достигается по Ig M в 4-5 лет, по Ig G - в 5-6 лет и по Ig А - в 10-12 лет. В целом низкое содержание иммуноглобулинов в первый год жизни объясняет высокую восприимчивость детей к различным заболеваниям органов дыхания и пищеварения. Исключением является первые три месяца жизни - в этот период имеет место почти полная невосприимчивость к инфекционным заболеваниям, то есть проявляется своеобразная ареактивность.

· Показатели неспецифического иммунитета . У новорожденного фагоцитоз есть, но он «некачественный», так как у него отсутствует завершающий этап. Уровень «взрослого» состояния фагоцитоз достигает после 5 лет. У новорожденного лизоцим уже есть в слюне, слезной жидкости, крови, лейкоцитах; причем уровень его активности даже выше, чем у взрослых. Содержание пропердина (активатора комплимента) у новорожденного ниже, чем у взрослых, но уже к 7 дням жизни оно достигает этих значений. Содержание интерферонов в крови новорожденных такое же высокое, как у взрослых, однако в последующие дни оно падает; более низкое, чем у взрослых, содержание наблюдается на протяжении от 1 года до 10-11 лет; с 12-18 лет - оно достигает значений, характерных для взрослых. Система комплемента у новорожденных по своей активности составляет 50% от активности взрослых; к 1 месяцу она становится такой же, как у взрослых. Таким образом, в целом гуморальный неспецифический иммунитет у детей почти такой же, как у взрослых.

· Система гемостаза . Число тромбоцитов у детей всех возрастов, включая новорожденных, такое же, как у взрослых (200-400 х 109 в 1 л). Несмотря на определенные различия в содержании факторов свертывания крови и антикоагулянтов, в среднем скорость свертывания у детей, включая новорожденных, такая же, как у взрослых (например, по Бюркеру - 5-5,5 мин); аналогично - продолжительность кровотечения (2-4 мин. по Дюке), время рекальцификации плазмы, толерантность плазмы к гепарину. Исключение составляют протромбиновый индекс и протромбиновое время - у новорожденных они ниже, чем у взрослых способность тромбоцитов к агрегации у новорожденных тоже выражена слабее, чем у взрослых. После года содержание факторов свертывания и антикоагулянтов в крови такое же, как и у взрослых.

· Физико-химические свойства крови. В первые дни жизни удельный вес крови больше (1060-1080 г./л), чем у взрослых (1050-1060 г./л), но потом достигает этих значений. Вязкость крови у новорожденного выше вязкости воды в 10-15 раз, а у взрослого - в 5 раз; снижение вязкости до уровня взрослых происходит к 1 месяцу. Для новорожденного характерно наличие метаболического ацидоза (рН 7,13 - 6,23). Однако уже на 3-5 сутки рН достигает значений взрослого человека (рН = 7,35-7,40). Однако на протяжении всего детства снижено количество буферных оснований, то есть имеет место компенсированный ацидоз. Содержание белков крови у новорожденного достигает 51-56 г./л, что значительно ниже, чем у взрослого (70-80 г./л), в 1 год - 65 г./л. уровень «взрослого» состояния наблюдается в 3 года (70 г./л). соотношение отдельных фракций, подобно «взрослому» состоянию, наблюдается с 2-3 летнего возраста (у новорожденных относительно высока доля?-глобулинов, попавших к ним от матери).

· Влияние учебной нагрузки на систему крови

· Белая кровь . Под влиянием учебной нагрузки у детей 10-12 лет в большинстве случаев наблюдается увеличение числа лейкоцитов (в среднем на 24%). Наблюдаемая реакция, очевидно, связана с перераспределительными механизмами, а не усиленным гемопоэзом.

· Реакция оседания эритроцитов (СОЭ). У большинства детей первых классов (7-11 лет) сразу после учебной нагрузки СОЭ ускоряется. Ускорение СОЭ наблюдается по преимуществу у детей, исходные величины СОЭ у которых колебались в пределах нормы (до 12 мм/час). У детей, СОЭ которых до учебной нагрузки была повышена, к концу учебного дня наблюдается ее замедление. У части детей (28,2%) СОЭ не изменялось. Таким образом, влияние учебной нагрузки на СОЭ в значительной степени зависит от исходных величин: высокая СОЭ замедляется, замедленная - ускоряется.

· Вязкость крови . Характер изменения относительной вязкости крови под влиянием учебной нагрузки зависит также от исходных величин. У детей с низкой исходной вязкостью крови к концу учебного дня наблюдается ее увеличение (в среднем 3,7 - до уроков и 5,0 - после уроков). У тех детей, у которых до занятий вязкость была относительно высокой (в среднем4,4), после занятий она отчетливо уменьшалась (в среднем 3,4). У 50% детей - из числа обследованных вязкость крови увеличилась при падении числа эритроцитов.

· Содержание глюкозы в крови . В течение учебного дня в крови детей 8-11 лет происходит изменение содержания глюкозы. При этом наблюдается определенная зависимость направления сдвига от исходной концентрации. У тех детей, у которых исходное содержание глюкозы в крови составляло 96 мг %, после уроков наблюдалось снижение концентрации (до 79 мг% в среднем). У детей с исходной концентрацией глюкозы в крови в среднем до 81 мг% концентрация ее повышалась до 97 мг%

· Свертывание крови . Свертывание крови резко ускорялось под влиянием учебной нагрузки у большинства детей 8-11 лет. При этом связи между исходным временем свертывания крови и последующей реакцией не отмечено.

· Влияние физической нагрузки на систему крови

· Белая кровь . В целом реакция белой крови на мышечную работу у подростков и юношей имеет те же закономерности, что и у взрослых. При работе небольшой мощности (игра, бег) у подростков 14-17 лет наблюдается первая, лимфоцитарная, фаза миогенного лейкоцитоза. При работе с большой мощности (велогонки) - нейтрофильная, или вторая, фаза миогенного лейкоцитоза.

· После кратковременной мышечной деятельности (бег, плавание) у юношей и девушек 16-18 лет наблюдается лейкоцитоз за счет увеличения концентрации почти всех форменных элементов белой крови. Однако преобладает при этом увеличение процентного и абсолютного содержания лимфоцитов. Какой-либо разницы в реакции крови юношей и девушек на данные нагрузки не установлено.

· Степень выраженности миогенного лейкоцитоза зависит от длительности мышечной работы: с увеличением длительности и мощности работы лейкоцитоз усиливается.

· В характере наступающих после мышечной деятельности изменений белой крови каких-либо возрастных отличий не установлено. Не установлено существенных различий и при изучении периода восстановления картины белой крови у юных (16-18 лет) и взрослых (23-27 лет) лиц. У тех и других через полтора часа после интенсивной работы (50 км велогонки) отмечаются признаки миогенного лейкоцитоза. Нормализация картины крови, то есть восстановление до исходных величин, происходила через 24 часа после работы. Одновременно с лейкоцитозом отмечается усиленный лейкоцитоз. Максимальный лизис белых кровяных телец наблюдался через 3 часа после работы. При этом у юношей интенсивность лейкоцитолиза несколько выше, чем у взрослых лиц.

· Красная кровь . При кратковременных мышечных напряжениях (бег, плавание) количество гемоглобина у юношей и девушек 16-18 лет изменяется незначительно. Количество эритроцитов в большинстве случаев немного увеличивается (максимально на 8-13%).

· После интенсивной длительности мышечной деятельности (велогонки на 50 км) количество гемоглобина в большинстве случаев также практически не изменяется. Общее число эритроцитов при этом уменьшается (в пределах от 220 000 до 1 100 000 на мм3 крови). Через полтора часа после велогонки процесс эритроцитолиза усиливается. Через 24 часа количество эритроцитов еще не достигает исходного уровня. Отчетливо выраженный эритроцитолиз в крови юных спортсменов сопровождается увеличением молодых форм эритроцитов - ретикулоцитов. Ретикулоцитоз сохраняется в крови в течение 24 час. после работы.

· Тромбоциты . Мышечная деятельность вызывает у лиц всех возрастов четко выраженный тромбоцитоз, который был назван миогенным. Различают 2 фазы миогенного тромбоцитоза. Первая, наступающая обычно при кратковременной мышечной деятельности, выражается в увеличении числа кровяных пластинок без сдвига в тромбоцитограмме. Эта фаза связана с перераспределительными механизмами. Вторая, наступющая обычно при интенсивных и длительных мышечных напряжениях, выражается не только в увеличении числа тромбоцито, но и в сдвиге тромбоцитограммы в сторону юных форм. Возрастные различия заключаются в том, что при одной и той же нагрузке у юношей 16-18 лет наблюдается отчетливо выраженная вторая фаза миогенного тромбоцитоза. При этом у 40% юношей тромбоцитарная картина крови не восстанавливается до исходной спустя 24 часа после работы. У взрослых лиц период восстановления не превышает 24 часа.

· Вязкость крови . Относительная вязкость крови у юношей и девушек 16-17 лет существенно не меняется после кратковременной работы. После длительных и интенсивных мышечных напряжений вязкость крови отчетливо увеличивается. Степень изменения вязкости крови зависит от длительности мышечной работы. При работе большой мощности и длительности изменения вязкости крови имеют затяжной характер; восстановление до исходной величины не всегда наступает даже через 24-40 часов после работы.

· Свертывание крови. Проявление защитного усиления свертывания крови при мышечной деятельности имеет свое возрастное своеобразие. Так, после одной и той же работы у юношей наблюдается более выраженный тромбоцитоз, чем у взрослых. Время свертывания крови укорачивается в равной степени и у подростков 12-14 лет, и у юношей 16-18 лет, и у взрослых лиц 23-27 лет. Однако период восстановления скорости свертывания до исходной более длителен у подростков и юношей.

· кровеносный психофизиологический подросток память

Форменные элементы крови

К форменным элементам крови относятся: эритроциты (или красные кровяные тельца), лейкоциты (или белые кровяные тельца), и тромбоциты (или кровяные пластинки). Эритроцитов у человека около 5 x 10 12 в 1 литре крови, лейкоцитов – около 6 x 10 9 (т.е. в 1000 раз меньше), а тромбоцитов – 2,5 x 10 11 в 1 литре крови (т.е. в 20 раз меньше, чем эритроцитов).

Популяция клеток крови обновляющаяся, с коротким циклом развития, где большинство зрелых форм являются конечными (погибающими) клетками.

Кровь - это жидкая соединительная ткань, циркулирующая у человека и млекопитающих животных по замкнутой кровеносной системе. Ее объем в норме составляет 8-10% от массы тела человека (от 3,5 до 5,5 л ). Находясь в непрерывном движении по сосудистому руслу , кровь переносит определенные вещества от одних тканей к другим, выполняя транспортную функцию, предопределяющую ряд других:

{C}Ø {C}дыхательную , состоящую в транспорте О 2 из легких к тканям и СО 2 в обратном направлении;

{C}Ø {C}питательную (трофическую), заключающуюся в переносе кровью питательных веществ (аминокислоты, глюкоза, жирные кислоты и т.д.) от органов желудочно-кишечного тракта, жировых депо, печени ко всем тканям организма;

{C}Ø {C}экскреторную (выделительную), состоящую в переносе кровью конечных продуктов метаболизма из тканей, где они постоянно образуются, к органам выделительной системы, через посредство которых они выводятся из организма;

{C}Ø {C}гуморальной регуляции (от лат. humor - жидкость), заключающуюся в транспорте кровью биологически активных веществ из органов, где они синтезируются, к тканям, на которые оказывают специфическое действие;

{C}Ø {C}гомеостатическую , обусловленную постоянной циркуляцией крови и взаимодействием со всеми органами организма, в результате чего поддерживается постоянство как физико-химических свойств самой крови, так и других компонентов внутренней среды организма;

{C}Ø {C}защитную , которая обеспечивается в крови антителами, некоторыми белками, обладающими неспецифическим бактерицидным и противовирусным действием (лизоцим, пропердин, интерферон, система комплемента), и некоторыми лейкоцитами, способными обезвреживать генетически чужеродные субстанции, проникающие в организм.

Постоянное же движение крови обеспечивается деятельностью сердца - насоса в сердечно-сосудистой системе.

Кровь подобно другим соединительным тканям состоит из клеток и межклеточного вещества . Клетки крови называются форменными элементами (на их долю приходится 40-45% от общего объема крови), а межклеточное вещество - плазмой (составляет 55-60% от общего объема крови).

Плазма состоит из воды (90-92%) и сухого остатка (8-10%), представленного органическими и неорганическими веществами. Причем 6-8% от общего объема плазмы приходится на белки, 0,12% - на глюкозу, 0,7-0,8% - на жиры, менее 0,1% - на конечные продукты метаболизма органической природы (креатинин, мочевина) и 0,9% - на минеральные соли. Каждый компонент плазмы выполняет какие-то определенные функции. Так, глюкоза, аминокислоты и жиры могут использоваться всеми клетками организма для строительных (пластических) и энергетических целей. Белки плазмы крови представлены тремя фракциями:

{C}Ø {C}альбумины (4,5%, глобулярные белки, отличающиеся от других наименьшими размерами и молекулярной массой);

{C}Ø {C}глобулины (2-3%, глобулярные белки, более крупные, чем альбумины);

{C}Ø {C}фибриноген (0,2-0,4%, фибриллярный крупномолекулярный белок).

Альбумины и глобулины выполняют трофическую (питательную) функцию: под действием ферментов плазмы они способны частично расщепляться и образующиеся в результате этого аминокислоты потребляются клетками тканей. Вместе с тем альбумины и глобулины связывают и доставляют к определенным тканям биологически активные вещества, микроэлементы, жиры и т.д. (транспортная функция ). Подфракция глобулинов, называемая g -глобулинами и представляющая собой антитела, обеспечивает защитную функцию крови. Некоторые глобулины принимают участие в свертывании крови , а фибриноген является предшественником фибрина, представляющего собой основу фибринового тромба, образующегося в результате свертывания крови. Кроме того, все белки плазмы определяют коллоидно-осмотическое давление крови (доля осмотического давления крови, создаваемого белками и некоторыми другими коллоидами называется онкотическим давлением ), от которого во многом зависит нормальное осуществление водно-солевого обмена между кровью и тканями.

Минеральные соли (преимущественно ионы Na + , Cl - , Ca 2+ , K + , HCO 3 - и др.) создают осмотическое давление крови (под осмотическим давлением понимают силу, определяющую движение растворителя через полупроницаемую мембрану из раствора с меньшей концентрацией в раствор с большей концентрацией).

Клетки крови, называемые ее форменными элементами, классифицируют на три группы: эритроциты, лейкоциты и кровяные пластинки (тромбоциты) . Эритроциты - это самые многочисленные форменные элементы крови, представляющие собой безъядерные клетки, имеющие форму двояковогнутого диска, диаметр 7,4-7,6 мкм, толщину от 1,4 до 2 мкм. Количество их в 1 мм 3 крови взрослого человека составляет от 4 до 5,5 млн., причем у мужчин данный показатель выше такового женщин. Эритроциты образуются в органе кроветворения - красном костном мозге (заполняет полости в губчатых костях) - из своих ядерных предшественников эритробластов. Продолжительность жизни эритроцитов в крови составляет от 80 до 120 дней, разрушаются они в селезенке и печени. В цитоплазме эритроцитов содержится белок гемоглобин (называемый также дыхательным пигментом, на его долю приходится 90% от сухого остатка цитоплазмы эритроцита), состоящий из белковой части (глобина) и небелковой части (гема). Гем гемоглобина включает атом железа (в форме Fe 2+ ) и обладает способностью связывать кислород на уровне капилляров легких, превращаясь в оксигемоглобин, и освобождать кислород в капиллярах тканей. Белковая часть гемоглобина химически связывает небольшое количество СО 2 в тканях, освобождая его в капиллярах легких. Большая часть углекислого газа транспортируется плазмой крови в виде бикарбонатов (НСО 3 - -ионов). Следовательно, эритроциты выполняют свою главную функцию - дыхательную , находясь в кровяном русле .

Эротроцит

Лейкоциты - это белые клетки крови, отличающиеся от эритроцитов наличием ядра, большими размерами и способностью к амебоидному движению. Последнее делает возможным проникновение лейкоцитов через сосудистую стенку в окружающие ткани , где они выполняют свои функции . Количество лейкоцитов в 1 мм 3 периферической крови взрослого человека составляет 6-9 тыс. и подвержено значительным колебаниям в зависимости от времени суток, состояния организма, условий, в которых он пребывает. Размеры различных форм лейкоцитов находятся в пределах от 7 до 15 мкм. Продолжительность пребывания лейкоцитов в сосудистом русле составляет от 3 до 8 суток, после чего они покидают его, переходя в окружающие ткани. Причем лейкоциты лишь транспортируются кровью, а свои основные функции - защитную и трофическую - выполняют в тканях . Трофическая функция лейкоцитов состоит в их способности синтезировать ряд белков, в том числе белков-ферментов, которые используются клетками тканей для строительных (пластических) целей. Кроме того, некоторые белки, выделяющиеся в результате гибели лейкоцитов, также могут служить для осуществления синтетических процессов в других клетках организма.

Защитная функция лейкоцитов заключается в их способности освобождать организм от генетически чужеродных субстанций (вирусов, бактерий, их токсинов, мутантных клеток собственного организма и т.д.), сохраняя и поддерживая генетическое постоянство внутренней среды организма. Защитная функция белых клеток крови может осуществляться либо

Ø {C}путем фагоцитоза («пожирание» генетически чужеродных структур),

Ø {C}путем повреждения мембран генетически чужеродных клеток (что обеспечивается Т-лимфоцитами и приводит к гибели чужеродных клеток),

Ø {C}продукцией антител (веществ белковой природы, которые продуцируются В-лимфоцитами и их потомками - плазматическими клетками и способны специфически взаимодействовать с чужеродными субстанциями (антигенами) и приводить к их элиминации (гибели))

Ø {C}выработкой ряда веществ (например, интерферона, лизоцима, компонентов системы комплемента), которые способны оказывать неспецифическое противовирусное или противобактериальное действие .

Кровяные пластинки (тромбоциты) представляют собой фрагменты крупных клеток красного костного мозга - мегакариоцитов . Они безъядерны, овально-округлой формы (в неактивном состоянии имеют дисковидную форму, а в активном - шаровидную) и отличаются от других форменных элементов крови самыми малыми размерами (от 0,5 до 4 мкм). Количество кровяных пластинок в 1 мм 3 крови составляет 250-450 тыс. Центральная часть кровяных пластинок зернистая (грануломер), а периферическая - не содержит гранул (гиаломер). Они выполняют две функции: трофическую по отношению к клеткам сосудистых стенок (ангиотрофическая функция: в результате разрушения кровяных пластинок выделяются вещества, которые используются клетками для собственных нужд) и участвуют в свертывании крови . Последняя является их основной функцией и определяется способностью тромбоцитов скучиваться и склеиваться в единую массу в месте повреждения сосудистой стенки, образуя тромбоцитарную пробку (тромб), которая временно закупоривает брешь в стенке сосуда. Кроме того, по мнению некоторых исследователей, кровяные пластинки способны фагоцитировать инородные тела из крови и подобно другим форменным элементам - фиксировать на своей поверхности антитела.

Библиография.

1. Агаджанян А.Н. Основы общей физиологии. М., 2001

Кровь - ткань внутренней среды защитно-трофической функции, состоящая из жидкого межклеточного вещества (плазмы), постклеточных структур (эритроцитов и тромбоцитов) и клеток как периферической крови и лимфы, так и клеток на всех стадиях своего развития в кроветворных органах. Клеточные и постклеточные структуры периферической крови называются форменными элементами. Объем крови в организме человека равен 5-5,5 л (или около 7% массы тела), при этом форменные элементы составляют 40-45%, а плазма - 55-60%.

Кровь выполняет следующие функции: 1) трофическую - перенос питательных веществ ко всем клеткам и тканям; 2) дыхательную - газообменную, или транспорт кислорода к тканям и удаление из организма углекислоты; 3) защитную (фагоцитоз, выработка антител); 4) регуляторную - транспорт гормонов и других гуморальных факторов регуляции; 5) гомеостатическую - поддержание физико-химического постоянства состава внутренней среды организма.

Плазма крови - это жидкое межклеточное вещество (рН 7,34-7,36), в котором во взвешенном состоянии находятся форменные элементы крови. 93% плазмы составляет вода, остальное - белки (альбумины, глобулины, фибриноген и десятки других), липиды, углеводы, минеральные вещества. При свертывании крови фибриноген переходит в нерастворимый белок - фибрин. Оставшаяся жидкая часть плазмы после свертывания фибриногена называется сывороткой. В сыворотке содержатся антитела (иммуноглобулины).

Форменные элементы крови представляют собой гетероморфную систему, состоящую из различно дифференцированных в структурно-функциональном отношении элементов. Объединяют их общность гистогенеза и совместное пребывание в периферической крови.

Эритроциты человека - красные кровяные элементы, имеющие форму двояковогнутых дисков, что на 20-30% увеличивает площадь их поверхности.
У других позвоночных (рыбы, амфибии, птицы и др.) - это ядросодержащие клетки. В мазках крови эритроциты имеют округлую форму. Диаметр эритроцитов человека - 7-8 мкм (в среднем 7,5 мкм), толщина в краевой зоне - 2-2,5, а в центре - 1 мкм. Наряду с эритроцитами - нормоцитами, которые составляют около 75 %, бывают макроциты (диаметр 8-9 мкм), гигантоциты (12 мкм), микрощты (5-6 мкм). При некоторых заболеваниях крови наблюдаются явления пойкилоцитоза - изменение формы эритроцитов, а также анизоцитоза - изменение размеров.

Количество эритроцитов в 1 л крови составляет - 4-5,5х1012 у мужчин и 3,7-4,9х1012 у женщин. Число эритроцитов может изменяться при разных физиологических состояниях организма и региональных особенностях проживания. Стойкое повышение их числа называется эритроцитозом, уменьшение - эритропенией. Диагностическое значение имеет скорость оседания (агглютинация) эритроцитов (СОЭ). В норме у мужчин СОЭ равна 4-8 мм в час, у женщин - 7-10 мм в час.

Покровная и рецепторно-трансдукторная системы эритроцита характеризуются рядом особенностей. Плазмолемма имеет толщину 20 нм. В ней хорошо развиты транспортные процессы за счет ионных насосов, каналов и белковых переносчиков. Она обладает избирательной проницаемостью, обеспечивает перенос кислорода, двуокиси углерода, ионов натрия и калия, но не препятствует соединению гемоглобина с окисью углерода (угарным газом). Свойства плазмолеммы позволяют эритроциту без повреждения проходить через капилляры, диаметр которых меньше диаметра самого эритроцита. Гликокаликс плазмолеммы, образованный гликолипидами и гликопротеинами, содержит агглютиногены А и В, определяющие групповую принадлежность крови. Наличие в гликокаликсе аглютиногена - резус фактора, определяет принадлежность человека к резус-положительной (86 % людей имеют этот фактор) или резус-отрицательной популяциям.

Рецепторную функцию выполняют трансмембранные гликопротеины - гликофорины, обеспечивающие индивидуальные для каждого человека антигенные характеристики эритроцитов.

Двояковогнутая форма эритроцита поддерживается благодаря белкам опорно-двигательной системы, в частности спектрина, формирующего в примембранном пространстве эритроцита сеть филаментов, и некоторых других белков.

Основную массу эритроцита составляют вода (66%) и белок - гемоглобин (33%). Под электронным микроскопом содержимое эритроцитов выглядит очень плотным. В нем определяются многочисленные гранулы гемоглобина диаметром 4-5 нм. Гемоглобин - дыхательный пигмент. Белковая часть его называется глобин, железосодержащая часть - гем, который составляет 4-5% от массы гемоглобина и придает желтую окраску эритроциту. Гемоглобин легко присоединяет кислород воздуха, превращаясь в оксигемоглобин. Это происходит в капиллярах легких. В онтогенезе свойства гемоглобина, меняются, в связи с чем различают гемоглобин эмбриональный (фетальный) и гемоглобин взрослых. Благодаря накоплению гемоглобина при эритропоэзе эритроциты и выполняют дыхательную функцию. Наряду с транспортом кислорода и других веществ (аминокислот, антител, токсинов) эритроциты переносят двуокись углерода из тканей в легкие. Наличием гемоглобина обусловлена оксифилия эритроцитов, т. е. сродство к кислым красителям.

В гипотонической среде гемоглобин выходит из эритроцитов в результате поступления в них воды и разрыва оболочки. Выход гемоглобина называется гемолизом. Некоторые вещества (например, фенилгидразин) вызывают гемолиз. После удаления из эритроцита гемоглобина остается строма - бесцветная масса (или "тень" эритроцита).

Количество циркулирующих в организме эритроцитов составляет около 25-30х10 12 . Появлению эритроцитов в крови предшествует длинный путь эритроцитопоэза. В кровь поступают наряду со зрелыми эритроцитами и молодые, бедные гемоглобином формы - ретикулоциты, составляющие 1-2%.В них сохраняются некоторые органеллы, которые при окраске мазков метиленовым синим выявляются в виде базофильных сетчатых структур. Возрастание числа ретикулоцитов наблюдается при гипоксии, кровопотере и др.