Физико-химические свойства плазмы крови

Плазма крови человека представляет собой бесцветную жидкость, содержащую 90-92% воды и 8-10% твердых веществ, к которым относятся глюкоза, белки, жиры, различные соли, гормо­ны, витамины, продукты обмена веществ и др. Физико-химические свойства плазмы определяются наличием в ней органических и ми­неральных веществ, они относительно постоянны и характеризуют­ся целым рядом стабильных констант.

Удельный вес плазмы равен 1.02-1.03, а удельный вес крови — 1.05-1.06; у мужчин он несколько выше (больше эритроцитов), чем у женщин.

Осмотическое давление является важнейшим свойством плазмы. Оно присуще растворам, отделенным друг от друга полупро­ницаемыми мембранами, и создается движением молекул раствори­теля (воды) через мембрану в сторону большей концентрации раство­римых веществ. Сила, которая приводит в движение растворитель, обеспечивая его проникновение через полупроницаемую мембрану, называется осмотическим давлением. Основную роль в величине осмотического давления играют минеральные соли. У че­ловека осмотическое давление крови составляет около 770 кПа (7.5-8 атм.). Та часть осмотического давления, которая обусловлена белками плазмы, называется онкотическим. Из общего осмотического давления на долю белков приходится примерно 1/200 часть, что составляет примерно 3.8 кПа.

Клетки крови имеют осмотическое давление одинаковое с

плазмой. Раствор, имеющий осмотическое давление, равное давле­нию крови, является оптимальным для форменных элементов и на­зывается изотоническим. Растворы меньшей концентрации называются гипотоническими; вода из этих растворов поступает в эритроциты, которые набухают и могут разрываться — происходит их гемолиз. Если из плазмы крови теряется много воды и концентрация солей в ней повышается, то в силу законов ' осмоса вода из эритроцитов начинает поступать в плазму через их полупроницаемую мембрану, что вызывает сморщивание эритро­цитов; такие растворы называют гипертоническими. Относительное постоянство осмотического давления обеспечива­ется осморецепторами и реализуется главным образом через органы выделения.

Кислотно-щелочное состояние представляет одну из важных констант жидкой внутренней среды организма и является ее активной реакцией, обусловленной количественным соотношением Н к и ОН ионов. В чистой воде содержится одинаковое количество Н и ОН ионов, поэтому она нейтральна. Если число ионов Н в единице объема раствора превышает число ионов ОН , раствор имеет кислую реакцию;если соотношение этих ионов обратное, раствор является щелочным Для характеристики активной реакции крови пользуются водородным показателем, или рН, который является отрицательным десятичным логарифмом концентрации водородных ионов. В хими­чески чистой воде при температуре 25° С рН равен 7 (нейтральная реакция). Кислая среда (ацидоз) имеет рН ниже 7, щелочная (алка­лоз) — выше 7. Кровь имеет слабощелочную реакцию: рН артериаль­ной крови равен 7.4; рН венозной крови — 7.35, что обусловлено большим содержанием в ней углекислого газа.

Буферные системы крови обеспечивают поддержание относительного постоянства активной реакции крови, т. е. осуще­ствляют регуляцию кислотно-щелочного состояния. Эта способ­ность крови обусловлена особым физико-химическим составом бу­ферных систем, нейтрализующих кислые и щелочные продукты, на­капливающиеся в организме. Буферные системы состоят из смеси слабых кислот с их солями, образованными сильными основаниями. В крови имеется 4 буферных системы: 1)бикарбонатная бу­ферная система — угольная кислота-двууглекислый натрий (), 2)фосфатная буферная система-одноосновный-двуосновный фосфорнокислый натрий (); 3) гемоглобиновая буферная система — восстановленный гемоглобин-калийная соль гемоглобина (); 4) буферная система белков плазмы. В поддержании буферных свойств крови ведущая роль принадлежит ге­моглобину и его солям (около 75%), в меньшей степени бикарбонатному,

фосфатному буферам и белкам плазмы. Белки плазмы играют роль буферной системы, благодаря своим амфотерным свойствам. В кислой среде они ведут себя как щелочи, связывая кислоты. В щелоч­ной среде белки реагируют как кислоты, связывающие щелочи.

Все буферные системы создают в крови щелочной резерв, который в организме относительно постоянен. Величина его измеря­ется количеством миллилитров углекислого газа, которое может быть связано 100 мл крови при напряжении СО в плазме, равном 40 мм рт. ст. В норме она равна 50-65 объемного процента СО . Резерв­ная щелочность крови выступает прежде всего как резерв буферных систем против сдвига рН в кислую сторону.

Коллоидные свойства крови обеспечиваются, главным образом, за счет белков и в меньшей мере — углеводами и липоидами. Общее количество белков в плазме крови составляет 7-8% ее объема. В плазме находится ряд белков, отличающихся по своим свойствам и функциональному значению: альбумины (около4.5%), гло­булины (2-3%)и фибриноген (0.2-0.4%).

Белки плазмы крови выполняют функции регуляторов водного обмена между кровью и тканями. От количества белков зависят вяз­кость и буферные свойства крови; они играют важную роль в под­держании онкотического давления плазмы.