Состав крови
Кровь состоит из плазмы и форменных элементах.
Плазма - жидкая часть крови. Форменные элементы: эритроциты, лейкоциты, тромбоциты.
Гематокрит - объемное соотношение между плазмой и форменными элементами. На долю форменных элементов приходится 40-45% крови, на плазму - 55-60%.
Вязкость плазмы крови - 1,7-2,2. Вязкость цельной крови 5. Согласно закона Пуазейля - с уменьшением диаметра трубки вязкость увеличивается. Кровь является неоднородной неньютоновской жидкостью и ведет себя иначе. Эффект Фареуса-Лундквиста. В капиллярах менее 150 микрон вязкость крови начинает снижаться. Этот эффект обусловлен образованием пристеночного слоя плазмы, в котором вязкость ниже чем в цельной крови и осевым положением эритроцитов в мелких сосудах. Эритроциты как бы находятся в среде с низкой вязкостью.
Осмотическое давление - 7,6 атм. На 60% обусловлено Na. Понятие об изо-, гипер- и гипотонических растворах.
Осмотическое давление, создаваемое белками, (т. е. их способностью притягивать воду), называется онкотическим давлением.
Абсолютное количество белков плазмы крови равно 7—8 % и почти в 10 раз превосходит количество кристаллоидов, но создаваемое ими онкотическое давление составляет лишь 1/200 осмотического давления плазмы (равного 7,6 атм), т.е. 0,03—0,04 атм (25—30 мм рт. ст.). Это обусловлено тем, что молекулы белков очень велики и число их в плазме во много раз меньше числа молекул кристаллоидов.
В наибольшем количестве содержатся в плазме альбумины. Величина их молекулы меньше, чем молекулы глобулинов и фибриногена, а содержание заметно больше, поэтому онкотическое давление плазмы более чем на 80 % определяется альбуминами.
Несмотря на свою малую величину, онкотическое давление играет решающую роль в обмене воды между кровью и тканями. Оно влияет на процессы образования тканевой жидкости, лимфы, мочи, всасывания воды в кишечнике. Крупные молекулы белков плазмы, как правило, не проходят через эндотелий капилляров. Оставаясь в кровотоке, они удерживают в крови некоторое количество воды (в соответствии с величиной их онкотического давления).
рН артериальной крови 7,4, а венозной 7,35. рН - это жесткая константа и постоянство обеспечивается буферными системами крови:
а) буферная система Нв
б) карбонатная буферная система
в) фосфатная буферная система
г) буферная система белков плазмы крови
Состав плазмы крови
Плазма крови состоит на 90-92% из воды, а 8-10% приходится на сухой остаток.
Общее количество белка составляет 7-8%, остальное приходится на долю других органических соединений и минеральных солей. Белки плазмы крови/65-85 г/л/:
а) альбумины - 4,5%
1.Поддерживают онкотическое давление
2.Источнтк аминокислот /питательная функция/
3.Обеспечивает коллоидное состояние крови
4.Адсорбция и транспорт экзо и эндогенных веществ/участие в защитной, питательной и экскреторной функции/
б) глобулин - 2-3%
альфа-глобулины в их состав входят
1.Глюкопротеиды /около70% глюкозы транспортируется кровью в виде глюкопротеинов/
2. Ингибиторы протеолитических ферментов, а так же эритропоэтин, плазминоген, протромбин.
3. Транспортные белки для гормонов, витаминов, микроэлементов.
Бета-глобулины - в основном представлена липопротеидами
Гамма-глобулины - это иммуноглобулины/антитела/
в) фибриноген - 0,2-0,4%
Органические небелковые вещества
Азотсодержащие - аминокислоты, мочевина, мочевая кислота, креатин
Безазотистые - глюкоза
Электролитный состав плазмы/ммоль/л/
Na+-150, K+-5,5, Ca++-2,5 –жесткие константы. Роль в физиологических процессах.
44. Общая характеристика форменных элементов крови и их роль в организме. Гемопоэз, механизм и регуляция образования форменных элементов крови. Лейкоциты…
Лейкоциты - самый малочисленный отряд среди форменных элементов крови. Их количество не превышает в норме 4-9 тыс./мм3. Основная функция, которую они выполняют в организме - защитная. С помощью лейкоцитов обеспечивается мощный тканевой и кровяной барьеры против микробной, вирусной и паразитарной инфекции.
Морфологической особенностью лейкоцитов, отличающей их от других форменных элементов крови, является наличие ядра, различного по размерам и степени дифференцировки у разных видов.
В зависимости от наличия или отсутствия специфической зернистости в цитоплазме, лейкоциты делятся на 2 группы: гранулоциты и агранулоциты.
Гранулоциты в свою очередь подразделяются на виды в зависимости от чувствительности гранул к кислым либо основным красителям:
а) базофилы б) эозинофилы в) нейтрофилы.
В зависимости от зрелости последние подразделяются на:
а) метамиелоциты, или юные нейтрофилы, б) палочкоядерные
в) сегментоядерные (по степени дифференцировки ядра).
Агранулоциты:
а) лимфоциты б) моноциты
Время жизни большинства лейкоцитов невелико: от нескольких часов до нескольких суток. Исключение составляют клетки иммунной памяти, которые могут сохраняться в организме без митоза до 10 и более лет (этим определяется продолжительность специфического иммунитета).
Все зрелые лейкоциты в организме могут находиться в следующих состояниях:
1. Лейкоциты циркулирующей крови.
2. Секвестрированные лейкоциты (находятся в кровеносном русле, но не переносятся с кровотоком; располагаются у стенки сосудов или в закрытых сосудах - переходная форма).
3. Тканевые (за пределами сосудистого русла), основное состояние лейкоцитов.
Функции лейкоцитов
Базофилы (0-1%) (в тканях их называют тучными клетками) выполняют следующие функции:
1. Поддерживают кровоток в мелких сосудах и трофику тканей, сохраняя кровь в жидком состоянии.
2. Способствуют росту новых капилляров.
3. Обеспечивают миграцию других лейкоцитов в ткани, повышая проницаемость сосудистой стенки.
4. Способны к фагоцитозу (вследствие малочисленности в кровотоке их вклад в системный фагоцитоз незначителен).
5. Участвуют в формировании аллергических реакций немедленного типа.
Эти эффекты базофилы оказывают при дегрануляции, т.е. высвобождении содержимого гранул во внеклеточную среду. Мощными активаторами дегрануляции являются аллергены.
В гранулах базофилов содержатся:
1. Гистамин
- "гормон воспаления", вызывающий расширение сосудов и отек тканей;
- стимулирует фагоцитоз;
- антагонист гепарина, укорачивающий время кровотечения.
2. Гепарин (антикоагулянт, необходим, т.к. вследствие стаза крови создаются предпосылки для тромбообразования).
3. Серотонин - стимулирует агрегацию тромбоцитов и реакцию высвобождения тромбоцитарных факторов свертывания.
4. "Эозинофильный хемотаксический фактор " - вызывает выход эозинофилов из сосудов в места скопления базофилов.
Эозинофилы (1-5%) выполняют следующие функции:
1. При аллергических заболеваниях накапливаются в тканях, участвующих в аллергических реакциях (перибронхиальная ткань при бронхиальной астме) и нейтрализуют БАВ.
2. Разрушают гистамин за счет фермента гистаминазы, а также гепарин и прочие активные компоненты гранул базофилов, т.е. являются их антагонистами.
3. Обеспечивают защиту организма от паразитарной инфекции гельминтами.
4. Обладают фагоцитарной и бактерицидной активностью (роль их в системном фагоцитозе также невелика).
5. Адсорбируют и разрушают белковые токсины.
Нейтрофилы (45-75%) содержат гранулы трех типов, часть из которых чувствительна к кислым, а другая часть - к основным красителям.
Основное количество нейтрофилов содержится в тканях (в кровотоке их - менее 1%). Тем не менее нейтрофилы являются наиболее многочисленным видом лейкоцитов в периферической крови. Причем, почти такое же количество нейтрофилов находится в секвестрированном состоянии на стенках сосудов, откуда под действием адреналина они могут перейти в кровоток, чем и объясняется вариант физиологического лейкоцитоза при стрессе.
Благодаря выраженной способности передвигаться с помощью псевдоподий, нейтрофилы первыми оказываются в инфицированном или поврежденном участках организма и выполняют следующие функции:
1. Фагоцитоз. Нейтрофилы - микрофаги. Один нейтрофил может фагоцитировать более 20 бактерий или поврежденных клеток организма.
Особенность: фагоцитарная активность нейтрофилов проявляется наиболее выраженно в слабощелочной среде (нормальной для тканей), поэтому нейтрофилы обеспечивают фагоцитоз в период острого воспаления (пока pH в очаге воспаления не сдвинулась в кислую сторону).
2. Секреция веществ, обладающих бактерицидными свойствами.
3. Секреция веществ, стимулирующих регенерацию тканей.
Так, в гранулах первого типа содержится целый набор ферментов, обеспечивающих переваривание фагоцитированных клеток (протеазы и гидролазы).
Гранулы второго типа содержат бактериостатические и бактерицидные вещества (лизоцим, повреждающий стенку бактерий; катионные белки, нарушающие дыхание и рост микробов, интерферон, поражающий вирусы).
В гранулах третьего типа содержатся кислые аминогликаны, стимулирующие процессы роста и регенерации тканей.
Направление движения нейтрофилов обеспечивается с помощью хемотаксиса. Наиболее мощным хемотаксическим эффектом обладают лейкотриены - вещества, синтезируемые Т-лимфоцитами и макрофагами после воздействия на них бактерий.
Лимфоциты (20-40%) - клетки, обеспечивающие специфический иммунитет:
Различают Т- и В-лимфоциты.
Т-лимфоциты обеспечивают клеточный иммунный ответ. Это Тимус-зависимые клетки, т.к. дифференцируются под прямым влиянием тимуса. На протяжении жизни красный костный мозг поставляет незрелые Т-лимфоциты в кровь и оттуда в тимус, где клетки приобретают поверхностные рецепторы к Ag.
После этого лимфоциты выходят в кровь и заселяют периферические лимфоидные органы. При контакте с Ag клетки пролиферируют в эффекторные Т-лимфоциты.
Виды эффекторных Т-лимфоцитов:
а) Т-киллеры - цитотоксический эффект, разрушают чужеродные клетки.
б) Т-хелперы - клетки-помощники, стимулируют дифференцировку В-лимфоцитов.
в) Т-супрессоры - подавляют иммунный ответ на определенные Ag.
г) Т-клетки- амплифайеры - усиливают и расширяют пролиферацию Т-киллеров.
д) Т-клетки иммунной памяти - хранят информацию о всех Ag воздействиях, циркулируя в организме без деления до 10 лет.
От общего количества лимфоцитов на долю Т-лимфоцитов приходится 60-80%. Т-лимфоциты не ведут оседлый образ жизни, непрерывно перемещаясь между кровью и лимфой.
Разновидностью клеточного является трансплантационный иммунитет.
Т.е. реакция отторжения пересаженного органа или ткани - функция Т-лимфоцитов.
Второй класс лимфоцитов - В-лимфоциты (от фабрициевой сумки птиц "bursa"). У человека роль "сумки" выполняют лимфоидные органы (пейеровы бляшки кишечника, аппендикс, лимфоузлы, селезенка и т.д.).
Образуясь в красном костном мозге и там же обретя Ag специфичность, В-лимфоциты расселяются по лимфоидным органам. При последующей Ag стимуляции превращаются в два класса клеток:
1. В-клетки иммунной памяти;
2. Плазматические клетки, способные продуцировать специфические антитела к конкретному Ag.
В-клетки обеспечивают гуморальный иммунный ответ.
Моноциты-макрофаги (2-10%): система фагоцитирующих мононуклеаров.
Моноциты имеют диаметр от 20 до 50 микрон, объемное почковидное ядро, сдвинутое к периферии клетки, и цитоплазму серо-голубого цвета.
В крови моноциты пребывают от 1,5 до 5 суток, продолжительность жизни их в тканях - не менее 3-х недель.
При эволюции моноцита в макрофаг увеличивается диаметр клетки, число лизосом и количество содержащихся в них ферментов. Для моноцитов характерен как аэробный, так и анаэробный гликолиз, что позволяет им выполнять специфические функции в анаэробных условиях (н-р, в полости абсцесса, заполненного гноем).
Функции моноцитов:
1. Фагоцитарная защита против микробной инфекции.
Особенность фагоцитоза моноцитов: по сравнению с нейтрофилами, моноциты наиболее активно фагоцитируют в кислой среде, т.е. принимают эстафету от нейтрофилов, обеспечивая защиту при хронизации процесса, когда в очаге воспаления накапливаются недоокисленные продукты обмена.
2. Участвуют в формировании иммунного ответа: - участвуют в передаче "обоймы антигенов" от Т-лимфоцитов В-лимфоцитам;
- фагоцитируют излишки антигена;
- секретируют отдельные компоненты системы комплемента (С2-С5), интерферон и лизоцим;
3. Усиливают регенерацию тканей (т.к. секретируют интерлейкин, стимулирующий пролиферацию остеобластов, лимфоцитов, фибробластов и эндотелиальных клеток).
4. Обеспечивают противоопухолевую защиту (секретируют кахектин, который: - обладает цитостатическими и цитотоксическими эффектами по отношению к опухолевым клеткам;
- воздействует на терморегуляторные центры гипоталямуса, повышая температуру тела (гипертермия также неблагоприятна для онкоклеток)).
5. Участвуют в регуляции гемопоэза (секретируют эритропоэтин).
