Онкотическое давление крови, обусловленное белками, регулирует распределение воды между плазмой крови и внеклеточной жидкостью. Крупные молекулы белков крови с трудом проходят через стенки капилляров, поэтому между кровью и внеклеточной жидкостью создаётся градиент (перепад) концентрации белков. При этом онкотическое давление плазмы крови составляет 25 мм рт. Ст., а межклеточной жидкости — всего 5 мм рт. Ст. Любое изменение этой 45 Учебный модуль 3. Кровь как внутренняя среда организмаАнатомия и физиология
эффективной концентрации белков плазмы приводит к нарушению обмена веществ и распределения воды между кровью и межклеточной жидкостью. Поскольку содержание альбуминов в плазме достигает 60%, именно альбумины на 80% определяют онкотическое давление. Снижение концентрации альбуминов в плазме крови приводит к межклеточному (интерстициальному) отёку (например, «голодные» отеки).
Буферные свойства крови
Для нормальной жизнедеятельности клеток необходима определённая реакция среды, обусловленная концентрацией водородных ионов. Реакция крови слабощелочная — РН 7,36—7,42 — является строгим показателем гомеостаза. Между тем в тканях в процессе метаболизма образуется много кислых продуктов (например, молочной кислоты — при усиленной мышечной работе). При интенсивном дыхании, когда из крови удаляется большое количество угольной кислоты, в крови и тканях выделяются щелочные продукты. При сдвиге РН в сторону кислой реакции возникает ацидоз, а в сторону щелочной реакции — алкалоз. Оба эти состояния смертельно опасны.Изменениям реакции крови в ту или другую сторону препятствуют буферные свойства содержащихся в ней веществ, связывающих кислоты и основания (гемоглобин, белки плазмы, соли угольной и фосфорной кислоты). На долю гемоглобина приходится большая часть буферной ёмкости крови. Это связано со свойством гемоглобина, как и всех белков, диссоциировать как кислота или как основание. Кроме того, оксигемоглобин является слабой кислотой. После отдачи кислорода в капиллярах большого круга кровообращения восстановленный гемоглобин способен связывать Н+, то есть проявлять свойства слабого основания.В процессе метаболизма, а также при заболеваниях лёгких и почек в организме образуется больше кислых продуктов, чем щелочных, поэтому ацидоз для человека очень опасен. В поддержании кислотно-щелочного равновесия на определённом уровне велика роль дыхательной системы. Так, при ацидозе увеличивается лёгочная вентиляция (гипервентиляция), вызывающая уменьшение концентрации Н+ в крови. Алкалоз, сопровождающийся увеличением содержанием ОН
-, характеризуется гиповентиляцией.ФОРМЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КРОВИК форменным элементам крови относят эритроциты, лейкоциты и тромбоциты (рис. 3-1). 46 2
Рис. 3-1. Форменные элементы крови (Стерки П., 1984): 1 — эритроциты; 2 — базофил; 3 — эозинофил; 4 — нейтрофил; 5 — моноцит; 6 — лимфоцит
47 Учебный модуль 3. Кровь как внутренняя среда организмаАнатомия и физиология
Эритроциты — высокоспециализированные красные клетки. Они лишены ядра, имеют форму двояковогнутого диска. Такая форма обеспечивает максимальную поверхность для диффузии кислорода внутрь клетки и помогает эритроциту проникнуть в узкий изогнутый капилляр. Вследствие отсутствия ядра и митохондрий обмен веществ в эритроците менее интенсивен и не требует участия кислорода. Число эритроцитов в крови мужчин составляет 4,5—5,5х1012/л, а женщин — 3,5—4,5х1012/л. Повышение количества эритроцитов в крови называют эритроцитозом, а понижение — эритропенией. Общая поверхность эритроцитов взрослого человека составляет 3800 м2. Основная функция эритроцитов — газообмен: они переносят кислород из лёгких ко всем клеткам организма, а углекислый газ доставляют к лёгким.В цитоплазме эритроцитов содержится гемоглобин — дыхательный пигмент красного цвета, состоящий из белка глобина и четырёх молекул гема. Молекула гема, включающая атом двухвалентного железа, способна легко присоединять или отдавать молекулу кислорода или углекислого газа. Гемоглобин, присоединивший кислород, превращается в оксигемоглобин, а присоединивший молекулу углекислого газа — в карбогемоглобин. Содержание гемоглобина в крови мужчин составляет 130—160 г/л, женщин — 120—140 г/л. Снижение уровня гемоглобина называют анемией.Лейкоциты — содержащие ядро, подвижные, бесцветные клетки непостоянной формы. В состоянии покоя количество лейкоцитов в крови здоровых людей колеблется в пределах 4,0—9,0х10
9/л. Увеличение числа лейкоцитов в крови называют
лейкоцитозом, уменьшение —
лейкопенией.Основная функция лейкоцитов —
фагоцитоз (см. Модуль 21), т е. Способность захватывать и переваривать твёрдые частицы, в частности, инородные тела и микроорганизмы. Лейкоциты поглощают погибшие клетки своего организма, любые взвешенные частицы и генетически чужеродные клетки (например, клетки злокачественных опухолей).Выделяют две группы лейкоцитов:
зернистые лейкоциты (грануло- циты) и незернистые (агранулоциты). Зернистые лейкоциты отличаются от незернистых содержанием в цитоплазме включений в виде зёрен, способных окрашиваться различными красителями. К грану- лоцитам относят:
-
эозинофилы (1—5%), интенсивно окрашиваемые кислыми красителями, с зернистостью красного цвета;
-
базофилы (0,5—1,0%), окрашиваемые только основными красителями, с зернистостью синего цвета;
-
нейтрофилы (55—70%), поглощающие оба типа красителей, с зернистостью фиолетового цвета.
48
Лейко
циты,
х109/л
|
i 1 м Я О
&
|
О 3 й я
|
Нейтрофилы
|
Лимфо
циты
|
Моно
циты
|
Юные
|
Палочко
ядерные
|
Сегменто
ядерные
|
4,0
9,0
|
1-5
|
0,5
1,0
|
0
|
5
3
|
60-65
|
25-30
|
ОО
6
|
49 Учебный модуль 3. Кровь как внутренняя среда организмаАнатомия и физиология
Диагностическое значение клинического анализа крови
При некоторых заболеваниях характер лейкоцитарной формулы изменяется, что отражается в клинических анализах крови.
Например, при острых воспалительных процессах сначала возникает лейкоцитоз. При этом увеличивается количество нейтрофилов, а число эози- нофилов и лимфоцитов уменьшается (эозинофилия и лимфопения). Затем в борьбу вступают моноциты, и их количество увеличивается (моноцитоз). В случае успеха в борьбе с болезнетворными бактериями в последнюю очередь, уже на стадии очищения организма, реагируют лимфоциты и эозинофилы, количество которых увеличивается (лимфоцитоз и эозинофилия). Для хронических инфекционных заболеваний характерен лимфоцитоз. При аллергических состояниях возрастает уровень эозинофилов в крови. Лейкопения с резким снижением числа лейкоцитов, особенно нейтрофилов, и агранулоцитоз (отсутствие лейкоцитов в крови) свидетельствуют об истощении защитных сил организма.
В клинических анализах крови также фиксируют количество эритроцитов, содержание гемоглобина и др. Как известно, при кровотечениях уменьшается количество эритроцитов и содержание гемоглобина.
Тромбоциты — безъядерные клетки овальной или округлой формы. Количество тромбоцитов в крови составляет 200—400*109/л. Увеличение содержания тромбоцитов в периферической крови называют тромбоцитозом, уменьшение — тромбоцитопенией. Тромбоциты принимают активное участие в процессе свёртывания крови и фибринолиза (растворения кровяного сгустка). В крови эти клетки находятся в неактивном состоянии. Их активизирует контакт со стенкой повреждённого сосуда и влияние факторов свёртывания, находящихся в крови. Активированные тромбоциты выделяют вещества, необходимые для свёртывания крови (в том числе сосудосуживающий серотонин).
Состояние, при котором количество тромбоцитов не превышает 60 000 в микролитре, называют тромбоцитопенией, что сопровождается геморрагическим диатезом (повышенной кровоточивостью). Причиной служит поражение красного костного мозга (например, ионизирующая радиация, опухоли) или усиленное разрушение тромбоцитов (в частности, при иммунных реакциях или вирусных заболеваниях).
Для физиологических и клинических исследований большое значение имеет подсчёт количества форменных элементов в крови, которое проводят под микроскопом с помощью счётной камеры Бюркера и камеры Горяева или автоматически действующих электронных