Гомеоста́з (др.-греч. ὁμοιοστάσις от ὁμοιος — одинаковый, подобный и στάσις — стояние, неподвижность) — саморегуляция, способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций, направленных на поддержание динамического равновесия. Стремление системы воспроизводить себя, восстанавливать утраченное равновесие, преодолевать сопротивление внешней среды.

Гомеостаз популяции — способность популяции поддерживать определённую численность своих особей длительное время.

Американский физиолог Уолтер Кеннон (Walter B. Cannon) в 1932 году в своей книге «The Wisdom of the Body» («Мудрость тела») предложил этот термин как название для «координированных физиологических процессов, которые поддерживают большинство устойчивых состояний организма». В дальнейшем этот термин распространился на способность динамически сохранять постоянство своего внутреннего состояния любой открытой системы. Однако представление о постоянстве внутренней среды было сформулировано ещё в 1878 году французским учёным Клодом Бернаром.

1 Общие сведения 2 Свойства гомеостаза 3 Механизмы гомеостаза: обратная связь 4 Экологический гомеостаз 5 Биологический гомеостаз 5.1 Клеточный гомеостаз 5.2 Гомеостаз в организме человека 6 Другие сферы 7 Примеры 8 См. также

Общие сведения

Термин «гомеостаз» чаще всего применяется в биологии. Многоклеточным организмам для существования необходимо сохранять постоянство внутренней среды. Многие экологи убеждены, что этот принцип применим также и к внешней среде. Если система неспособна восстановить свой баланс, она может в итоге перестать функционировать.

Комплексные системы — например, организм человека — должны обладать гомеостазом, чтобы сохранять стабильность и существовать. Эти системы не только должны стремиться выжить, им также приходится адаптироваться к изменениям среды и развиваться.

Свойства гомеостаза

Гомеостатические системы обладают следующими свойствами:

• Нестабильность системы: тестирует, каким образом ей лучше приспособиться.
• Стремление к равновесию: вся внутренняя, структурная и функциональная организация систем способствует сохранению баланса.
• Непредсказуемость: результирующий эффект от определённого действия зачастую может отличаться от того, который ожидался.

Примеры гомеостаза у млекопитающих:

• Регуляция количества микронутриентов и воды в теле — осморегуляция. Осуществляется в почках.
• Удаление отходов процесса обмена веществ — выделение. Осуществляется экзокринными органами — почками, лёгкими, потовыми железами и желудочно-кишечным трактом.
• Регуляция температуры тела. Понижение температуры через потоотделение, разнообразные терморегулирующие реакции.
• Регуляция уровня глюкозы в крови. В основном осуществляется печенью, инсулином и глюкагоном, выделяемыми поджелудочной железой.

Важно отметить, что, хотя организм находится в равновесии, его физиологическое состояние может быть динамическим. Во многих организмах наблюдаются эндогенные изменения в форме циркадного, ультрадианного и инфрадианного ритмов. Так, даже находясь в гомеостазе, температура тела, кровяное давление, частота сердечных сокращений и большинство метаболических индикаторов не всегда находятся на постоянном уровне, но изменяются в течение времени.

Механизмы гомеостаза: обратная связь

Когда происходит изменение в переменных, наблюдаются два основных типа обратной связи, на которые реагирует система:

1. Отрицательная обратная связь, выражающаяся в реакции, при которой система отвечает так, чтобы изменить направление изменения на противоположное. Так как обратная связь служит сохранению постоянства системы, это позволяет соблюдать гомеостаз.
   
   • Например, когда концентрация углекислого газа в организме человека увеличивается, лёгким приходит сигнал к увеличению их активности и выдыханию большего количество углекислого газа.
   • Терморегуляция — другой пример отрицательной обратной связи. Когда температура тела повышается (или понижается) терморецепторы в коже и гипоталамусе регистрируют изменение, вызывая сигнал из мозга. Данный сигнал, в свою очередь, вызывает ответ — понижение температуры (или повышение).
2. Положительная обратная связь, которая выражается в усилении изменения переменной. Она оказывает дестабилизирующий эффект, поэтому не приводит к гомеостазу. Положительная обратная связь реже встречается в естественных системах, но также имеет своё применение.
   • Например, в нервах пороговый электрический потенциал вызывает генерацию намного большего потенциала действия. Свёртывание крови и события при рождении можно привести в качестве других примеров положительной обратной связи.

Устойчивым системам необходимы комбинации из обоих типов обратной связи. Тогда как отрицательная обратная связь позволяет вернуться к гомеостатическому состоянию, положительная обратная связь используется для перехода к совершенно новому (и, вполне может быть, менее желанному) состоянию гомеостаза, — такая ситуация называется «метастабильность». Такие катастрофические изменения могут происходить, например, с увеличением питательных веществ в реках с прозрачной водой, что приводит к гомеостатическому состоянию высокой эвтрофикации (зарастание русла водорослями) и замутнению.

Экологический гомеостаз

Экологический гомеостаз наблюдается в климаксовых сообществах с максимально возможным биоразнообразием при благоприятных условиях среды.

В нарушенных экосистемах, или субклимаксовых биологических сообществах — как, например, остров Кракатау, после сильного извержения вулкана в 1883 — состояние гомеостаза предыдущей лесной климаксовой экосистемы было уничтожено, как и вся жизнь на этом острове. Кракатау за годы после извержения прошёл цепь экологических изменений, в которых новые виды растений и животных сменяли друг друга, что привело к биологической вариативности и в результате климаксовому сообществу. Экологическая сукцессия на Кракатау осуществилась за несколько этапов. Полная цепь сукцессий, приведшая к климаксу, называется присерией. В примере с Кракатау на этом острове образовалось климаксовое сообщество с восемью тысячами различных видов, зарегистрированных в 1983, спустя сто лет с того времени, как извержение уничтожило на нём жизнь. Данные подтверждают, что положение сохраняется в гомеостазе в течение некоторого времени, при этом появление новых видов очень быстро приводит к быстрому исчезновению старых.

Случай с Кракатау и другими нарушенными или нетронутыми экосистемами показывает, что первоначальная колонизация пионерными видами осуществляется через стратегии воспроизведения, основанные на положительной обратной связи, при которых виды расселяются, производя на свет как можно больше потомства, но при этом практически не вкладываясь в успех каждого отдельного.
таких видах наблюдается стремительное развитие и столь же стремительный крах (например, через эпидемию). Когда экосистема приближается к климаксу, такие виды заменяются более сложными климаксовыми видами, которые через отрицательную обратную связь адаптируются к специфическим условиям окружающей их среды. Эти виды тщательно контролируются потенциальной ёмкостью экосистемы и следуют иной стратегии — произведению на свет меньшего потомства, в репродуктивный успех которого в условиях микросреды его специфической экологической ниши вкладывается больше энергии.

Развитие начинается с пионер-сообщества и заканчивается на климаксовом сообществе. Это климаксовое сообщество образуется, когда флора и фауна пришла в баланс с местной средой.

Подобные экосистемы формируют гетерархии, в которых гомеостаз на одном уровне способствует гомеостатическим процессам на другом комплексном уровне. К примеру, потеря листьев у зрелого тропического дерева даёт место для новой поросли и обогащает почву. В равной степени тропическое дерево уменьшает доступ света на низшие уровни и помогает предотвратить инвазию других видов. Но и деревья падают на землю и развитие леса зависит от постоянной смены деревьев, круговорота питательных веществ, осуществляемого бактериями, насекомыми, грибами.
ожим образом такие леса способствуют экологическим процессам — таким, как регуляция микроклиматов или гидрологических циклов экосистемы, а несколько разных экосистем могут взаимодействовать для поддержания гомеостаза речного дренажа в рамках биологического региона. Вариативность биорегионов так же играет роль в гомеостатической стабильности биологического региона, или биома.

Биологический гомеостаз

Гомеостаз выступает в роли фундаментальной характеристики живых организмов и понимается как поддержание внутренней среды в допустимых пределах.

Внутренняя среда организма включает в себя организменные жидкости — плазму крови, лимфу, межклеточное вещество и цереброспинальную жидкость. Сохранение стабильности этих жидкостей жизненно важно для организмов, тогда как её отсутствие приводит к повреждению генетического материала.

В отношении любого параметра организмы делятся на конформационные и регуляторные. Регуляторные организмы сохраняют параметр на постоянном уровне, независимо от того, что происходит в среде. Конформационные организмы позволяют окружающей среде определять параметр. Например, теплокровные животные сохраняют постоянную температуру тела, тогда как холоднокровные демонстрируют широкий диапазон температур.

Речь не идёт о том, что конформационные организмы не обладают поведенческими приспособлениями, позволяющими им в некоторой степени регулировать взятый параметр. Рептилии, к примеру, часто сидят на нагретых камнях утром, чтобы повысить температуру тела.

Преимущество гомеостатической регуляции состоит в том, что она позволяет организму функционировать более эффективно. Например, холоднокровные животные, как правило, становятся вялыми при низких температурах, тогда как теплокровные почти так же активны, как и всегда. С другой стороны, регуляция требует энергии. Причина, почему некоторые змеи могут есть только раз в неделю, состоит в том, что они тратят намного меньше энергии для поддержания гомеостаза, чем млекопитающие.

Клеточный гомеостаз

Регуляция химической деятельности клетки достигается с помощью ряда процессов, среди которых особое значение имеет изменение структуры самой цитоплазмы, а также структуры и активности ферментов. Авторегуляция зависит от температуры, степени кислотности, концентрации субстрата, присутствия некоторых макро- и микроэлементов.

Гомеостаз в организме человека

Разные факторы влияют на способность жидкостей организма поддерживать жизнь. В их числе такие параметры, как температура, солёность, кислотность и концентрация питательных веществ — глюкозы, различных ионов, кислорода, и отходов — углекислого газа и мочи. Так как эти параметры влияют на химические реакции, которые сохраняют организм живым, существуют встроенные физиологические механизмы для поддержания их на необходимом уровне.

Гомеостаз нельзя считать причиной процессов этих бессознательных адаптаций. Его следует воспринимать как общую характеристику многих нормальных процессов, действующих совместно, а не как их первопричину. Более того, существует множество биологических явлений, которые не подходят под эту модель — например, анаболизм.

Другие сферы

Понятие «гомеостаз» используется также и в других сферах.

Актуарий может говорить о рисковом гомеостазе, при котором, к примеру, люди, у которых на машине установлены незаклинивающие тормоза, не находятся в более безопасном положении по сравнению с теми, у кого они не установлены, потому что эти люди бессознательно компенсируют более безопасный автомобиль рискованной ездой. Это происходит потому, что некоторые удерживающие механизмы — например, страх — перестают действовать.

Социологи и психологи могут говорить о стрессовом гомеостазе — стремлении популяции или индивида оставаться на определённом стрессовом уровне, зачастую искусственно вызывая стресс, если «естественного» уровня стресса недостаточно.

Примеры

• Терморегуляция
  • Может начаться дрожание скелетных мышц, если слишком низкая температура тела.
  • Иной вид термогенеза включает расщепление жиров для выделения тепла.
  • Потоотделение охлаждает тело посредством испарения.
• Химическая регуляция
  • Поджелудочная железа секретирует инсулин и глюкагон для контроля уровня глюкозы в крови.
  • Лёгкие получают кислород, выделяют углекислый газ.
  • Почки выделяют мочу и регулируют уровень воды и ряда ионов в организме.
  
  

Многие из этих органов контролируются гормонами гипоталамо-гипофизарной системы.

Источник: dic.academic.ru

Кровь как внутренняя среда организма. Состав, количество, функции. Гомеостаз.

1. Кровь (sanguis, haema; греч. haima, haimatos) — это жидкая ткань, циркулирующая по сосудам, осуществляющая транспорт различных веществ в пределах организма и обеспечивающая питание и обмен веществ всех клеток тела. Красный цвет крови придает гемоглобин, содержащийся в эритроцитах.

Учение о крови и ее болезнях называется гематологией.

Внутренней среда организма — кровь, лимфа, тканевая жидкость. Из нее клетки получают необходимые для жизни вещества и выделяют в нее же продукты метаболизма.

Внутренняя среда организма имеет относительное постоянство состава и физико-химические свойства. Постоянство внутренней среды является необходимым условием нормальной жизнедеятельности организма и называется гомеостазом.

В понятие «система крови» входят: кровь, органы кроветворения: красный костный мозг, лимфатические узлы, вилочковая железа(тимус), селезенка и др.),

органы кроворазрушения:печень, костный мозг, селезенка;

Механизмы регуляции (регулирующий нейрогуморальный аппарат).

Физиологические функции крови:

1) дыхательная —перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;

2) трофическая (питательная) — доставка питательных веществ, витаминов, минеральных солей и воды от органов пищеварения к тканям;

3) экскреторная (выделительная) — удаление из тканей конечных продуктов метаболизма, лишней воды и минеральных солей;

4) терморегуляторная — регуляция температуры тела путем перераспределения тепла в организме (от мышц образующих тепло к другим органам) и связи с окружающей средой

5) гомеостатическая — поддержание стабильности ряда констант гомеостаза: рН, осмотического давления и т.д.;

6) защитная— участие в клеточном (лейкоциты), гуморальном (антитела) иммунитете, в свертывании для прекращения кровотечения;

7) гуморальная регуляция — перенос гормонов, медиаторов и др.;

Общее количество крови в организме взрослого человека в норме составляет 6-8% массы тела и равно примерно 4,5-6 л. В покое в сосудистой системе находится 60-70% крови (циркулирующая кровь). Другая часть крови (30-40%) содержится в специальных кровяных депо (депонированная, или резервная).

Кровь состоит из жидкой части — плазмы и взвешенных в ней клеток —

Форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов.

На долю форменных элементов в циркулирующей крови приходится 40-45%, на долю плазмы — 55-60%.

В депонированной крови наоборот: форменных элементов — 55-60%, плазмы — 40-45%. Объемное соотношение форменных элементов и плазмы (или часть объема крови, приходящаяся на долю эритроцитов) называется гематокритом (греч. haema, haematos — кровь, kritos — отдельный, отделенный).

Относительная плотность (удельный вес) цельной крови равна 1,050-1,060, эритроцитов — 1,090, плазмы — 1,025-1,034.

Вязкость цельной крови по отношению к воде составляет около 5, а вязкость плазмы — 1,7-2,2.

Вязкость крови обусловлена наличием белков и особенно эритроцитов.

 

 

 

Плазма крови. Физико-химические свойства крови. Состав плазмы, осмотическое и онкотическое давление. Гемололиз, ацидоз, алколоз.

 

Состав плазмы:

Плазма содержит 90-92% воды, белков (7-8%) , минеральных солей (0,9%),глюкоза 0,1% .

Белки плазмы включают 3 группы:

1) альбумины (около 4,5%) обеспечивают онкотическое давление,связывают лекарственные вещества, витамины, гормоны, пигменты;

2) глобулины (2-3%) обеспечивают транспорт жиров, , глюкозы, меди, железа

3) фибриноген (0,2-0,4%) участвует в свертывании крови.

2.а. Органические вещества: белки плазмы(ферменты, гормоны), жиры, углеводы, витамины

3. Неорганические вещества:соли К, Са, Nа, Мg, Сl, Р и др.

 

Физико-химические свойства крови, механизмы обеспечивающие гомеостаз.

1. Осмотическое давление — это давление, которое оказывают растворенные в плазме вещества. Оно зависит в основном от содержащихся в ней минеральных солей и составляет в среднем около 7,6 атм. Около 60% всего осмотического давления обусловлено солями натрия. Растворы,о смотическое давление которых такое же, как у плазмы, называются изотоническими. Растворы с большим осмотическим давлением называются гипертоническими, а с меньшим — гипотоническими. 0,85-0,9% раствор NaCl называется физиологическим.

2.Онкотическое давление – создается белками плазмы, т.е. их способностью удерживать воду. Оно равно 0,03-0,04 атм. и определяется более чем на 80% альбуминами.

3.Реакция крови (рН) обусловлена соотношением в ней водородных (Н+) и гидроксильных (ОН-) ионов.Только при рН 7,36-7,42 возможно оптимальное течение обмена веществ. Крайними пределами изменения рН, совместимыми с жизнью, являются величины от 7 до 7,8. Сдвиг реакции крови в кислую сторону называется ацидозом, в щелочную — алкалозом. Поддержание постоянства реакции крови в пределах рН 7,36-7,42 (слабощелочная реакция) достигается за счет следующих буферных систем крови:

1) буферной системы гемоглобина — самой мощной; на ее долю приходится 75% буферной емкости крови;

2) карбонатной буферной системы (Н2СО3 + NaHCO3).

3) фосфатной буферной системы, образованной дигидрофосфатом (NaH2PO4) и гидрофосфатом (Na2HPO4) натрия;

Белков плазмы.

В поддержании рН крови участвуют также легкие, почки, потовые железы. Буферные системы имеются и в тканях. Главными буферами тканей являются клеточные белки и фосфаты.

Гемолиз (греч. haima — кровь, lysis — распад, растворение)– это разрушение оболочки эритроцитов и выход гемоглобина в окружающий раствор.

Кровь непрозрачна, так как свет отражается от огромного количества форменных элементов, взвешенных в плазме крови, гемолизированная кровь становится лаковой, то есть прозрачной, вследствие разрушения эритроцитиов.

Гемолизированная кровь непригодна для переливания.

 

 

Источник: megalektsii.ru

Кровь – это жидкая ткань, циркулирующая по сосудам, осуществляющая транспорт веществ и обеспечивающая питание и обмен веществ всех клеток организма. Красный цвет ей придает гемоглобин, содержащийся в эритроцитах. Учение о крови и ее болезнях — гематология. Для внутренней среды организма характерно относительно динамическое постоянство внутренней среды – гомеостаз. Морфологическим субстратом, регулирующим обменные процессы между кровью и тканями являются гистогематические барьеры, состоящие из эндотелия капилляров, базальной мембраны, соединительной ткани и клеточных мембран. Система крови включает в себя жидкую кровь, органы кроветворения (красный костный мозг, лимфатические узлы), органы кроворазрушения (печень) и механизмы регуляции.

 

Физиологические функции крови:

1.        дыхательная (перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким)

2.        трофическая (доставка питательных веществ, минеральных солей, витаминов от органов пищеварения к тканям)

3.        экскреторная (удаление из тканей конечных продуктов метаболизма)

4.        терморегуляторная (регуляция температуры тела путем охлаждения энергоемких органов и наоборот)

5.        гомеостатическая (поддержание постоянства среды организма)

6.        регуляция вводно-солевого обмена между кровью и тканями

7.        защитная (участие в клеточном и гуморальном иммунитете, в свертывании)

8.        гуморальная регуляция (перенос гормонов и медиаторов)

9.        креаторная (перенос макромолекул, которые осуществляют межклеточную передачу информации)

Общее количество крови в организме взрослого человека в норме составляет 4-6 литров. В покое в сосудистой системе находится 60-70% крови – циркулирующая кровь, оставшаяся кровь – в кровяных депо – запасная, депонированная. В крови важнее плазма, т. к. она поддерживает давление крови. Кровь контактирует с клетками через межтканевую жидкость (искл – косный мозг и селезенка). Кровь состоит из жидкой части – плазмы и клеток – форменных элементов: эритроциты, тромбоциты, лейкоциты. Плазма крови на 90% состоит из воды и на 10% из белков и минеральных солей.

Основные группы белков плазмы:

1.        альбумины (связывают лекарственные вещества, витамины, гормоны, пигменты)

2.        глобулины (транспортируют жиры, глюкозу, медь, железо, вырабатывают антитела – иммуноглобулины, a и b агглютинины крови)

3.        фибриноген (участвует в свертываемости крови)

Отсутствие этого белка в крови приводит к развитию гемофилии – несвертываемости крови. К небелковым соединениям плазмы относят аминокислоты, полипептиды, мочевину. В плазме содержится более 50 различных видов гормонов и пигментов. Белок плазмы, обладающий бактерицидными свойствами – пропердин. Белок плазмы составляет 7-8%, остаточный азот – 30-40 млг%, неорганические вещества – 1%. Давление, которое оказывают растворенные в плазме минеральные соли – осмотическое )определяется поваренной солью). В норме составляет 7,6 атм. Растворы, у которых осмотическое давление равно осмотическому давлению плазмы – изотонические, если больше – гипертонические, меньше – гипотонические. Изотонический (физиологический) раствор – 0,9% поваренной соли.

Давление, создаваемое белками плазмы (альбумины), способными притягивать и удерживать воду —  онкотическое (20-30 мм.рт. ст). Постоянство этих давлений является жестким параметром гомеостаза.

Реакция крови – pH обусловлена соотношением положительных водородных и отрицательных гидроксильных ионов (7,36 – 7,42). Сдвиг ее в кислую сторону – ацидоз, в щелочную – алкалоз. Поддержание на этом уровне достигается за счет буферных систем крови:

1.        гемоглобина

2.        карбонатов

3.        фосфатов

4.        белков плазмы

Эритроцит (eritros – красный, cutos – клетка) – безъядерный форменный элемент крови, содержащий гемоглобин. Имеет форму двояковогнутого диска. Они гибкие, эластичные, легко деформируются, образуются в красном костном мозге, разрушаются в печени и селезенке. Живут 120 дней. Молодые имеют ядро – ретикулоциты. По мере роста ядро заменяется молекулой гемоглобина (дыхательный пигмент). Эритроциты придают крови вязкость (у мужчин она больше). Норма у женщин – 3,7 – 4,7 млн., у мужчин –4 — 5 млн., у новорожденных – 6 млн. При движении в капиллярах эритроциты приобретают обтекаемую форму пули и движутся согласованно друг за другом. В обычных кровеносных сосудах движение эритроцитов опережает движение крови в целом. Это происходит вследствие того, что эритроциты при движении крови концентрируются в центральной, наиболее быстрой части канала.

 При нормальном движении крови скорость максимальна в центре и практически нулевая у стенок. Разные части диска эритроцита оказываются под действием слоев, движущимися  с разными скоростями, и эритроцит начинает катиться. Он начинает катиться как гусеница трактора. Кровяные тельца несут на своей поверхности отрицательный заряд, на внутренней поверхности сосуда заряд тот же, поэтому элементы крови не соприкасаются со стенками кровеносного сосуда. Кровь движется в сосуде не прямым потоком, а ее частицы в процессе движения имеют спиральные траектории, т. е. поток крови закручивается. Это не позволяет частицам крови слипаться и предотвращает образование тромбов. Установлено, что потоки в малом и большом  кругах кровообращения вращаются в разные стороны (В. Захаров, В. Шумаков).

Функции эритроцитов:

1.дыхательная (транспортная)

2.питательная (на их поверхности оседают аминокислоты)

3.защитная (связь токсинов, участие в свертывании крови)

4.ферментативная (перенос ферментов)

5.буферная (поддержание pH с помощью гемоглобина)

6.креаторная (перенос макромолекул, осуществляющих межклеточные взаимодействия)

Увеличение количества эритроцитов – эритроцитоз, уменьшение – эритроцитопения.

Гемоглобин – белок — хромопротеид, имеющий в своем составе атом железа. У мужчин – 13 – 16 гр%, у женщин – 12 – 14 гр%. Общее его количество в крови – 700гр. Гемоглобин включает в себя до 600 аминокислот, белок – глобин, 4 молекулы гема, которые содержат атом железа. В мышцах содержится миоглобин, образующийся в красном костном мозге.

Физиологические соединения гемоглобина:

1.        оксигемоглобин (в артериальной крови – HbO2)

2.        восстановленный (в венозной крови – Hb)

3.        карбгемоглобин (в венозной крови – HbCO2)

К патологическим соединениям относят:

1.        карбоксигемоглобин (HbCO) – очень прочное вещество, связь с угарным газом. При этом молекулы О2 не присоединяются, что приводит к гипоксии и отравлению.

2.        метилгемоглобин

Количество гемоглобина измеряется гемометром.

Гемолиз – процесс внутрисосудистого распада эритроцитов и выход из них гемоглобина в плазму, которая окрашивается в красный цвет и становится прозрачной (лаковая кровь).

Виды гемолиза:

1.      Осмотический – при понижении осмотического давления крови происходит набухание эритроцитов с последующим их разрушением.

2.      Химический – оболочка эритроцитов разрушается под действием химических веществ (алкоголь, эфир, бензол, хлороформ)

3.      Механический – разрушение оболочки эритроцитов при интенсивном встряхивании ампульной крови.

4.      Термический – результат замораживания и размораживания ампульной крови.

5.      Биологический – разрушение эритроцитов при укусах змей, насекомых, скорпионов, при переливании несовместимой крови.

Скорость (реакция) оседания эритроцитов (СОЕ или РОЕ) – изменение физико-химических свойств крови, измеряемое величиной столба плазмы при оседании эритроцитов. Величина СОЕ зависит от содержания в крови белков глобулинов и фибриногена. При любых воспалительных процессах их концентрация в крови увеличивается, а также увеличение СОЕ происходит перед родами.

Лейкоцит (leukos – белый, cutos – клетка) – белое или бесцветное кровяное тельце, не содержит гемоглобина. Образуется в красном костном мозге, лимфатических узлах, фолликулах и селезенке, живут 20 дней. Клетки имеют ядро. Норма: 4,5 – 9,5 тыс. Увеличение их количества – лейкоцитоз, уменьшение – лейкоцитопения.

Виды лейкоцитов:

1.        гранулоциты (зернистые): нейтрофилы, эозинофилы, базофилы

2.        агранулоциты (незернистые): лимфоциты, моноциты.

Ядра всех гранулоцитов разделены  на 2 – 5 частей, которые соединяются нитями (перетяжками). Самые мелкие – лимфоциты, имеют крупное округлое ядро, самые крупные из зернистых – моноциты, имеют бобовидное ядро. Основная масса в крови — сегментоядерные нейтрофилы. Процентное соотношение отдельных форм лейкоцитов в крови — лейкоцитарная формула:

Источник: uclg.ru

Кровь, лимфа, тканевая, спинномозговая, плевральная, суставная и другие жидкости образуют внутреннюю среду организма.

Гомеостаз — динамическое постоянство внутренней среды организма, а также регулирующие механизмы, которые обеспечивают это состояние. Гомеостаз создает оптимальные условия для нормальной жизнедеятельности клеток организма. Главная роль в поддержании гомеостаза принадлежит крови.

Представление о системе крови (Г.Ф. Ланг) включает в себя периферическую кровь, циркулирующую по сосудам, органы кроветворения, органы кроверазрушения, а также регулирующий нейрогуморальный аппарат.

Функции крови: транспортная, дыхательная, трофическая, экскреторная, терморегуляторная, защитная, гуморальная (регуляторная), гомеостатическая.

Кровь состоит из плазмы и форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов.

Гематокритное число — объем крови, приходящийся на долю форменных элементов.

Плазма крови состоит из воды, органических и неорганических веществ. К органическим веществам относятся белки (альбумины, глобулины и фибриноген), выполняющие в организме разнообразные функции: поддержание коллоидно-осмотического гомеостаза; обеспечение агрегатного состояния крови; поддержание кислотно-основного состояния, иммунного гомеостаза, транспортную, питательную функции, участие в свертывании крови. Важным клиническим показателем является количество небелкового азота в плазме (остаточного азота), которое возрастает при нарушении функции почек. К безазотистым органическим веществам относятся глюкоза, нейтральные жиры, липиды, ферменты и т.д. Ионы обеспечивают нормальную функцию всех клеток организма, в том числе клеток возбудимых тканей, обуславливают осмотическое давление, регулируют рН.

Физико-химические свойства крови: плотность, вязкость, осмотическое и онкотическое давления, рН крови.

Осмотическое давление – сила, с которой растворитель (вода) переходит через полунепроницаемую мембрану из менее в более концентрированный раствор. Зависит в основном от неорганических соединений, главным образом NaCl. Раствор, имеющий одинаковое с кровью осмотическое давление называется изотоническим, или физиологическим – это 0,85- 0,9% раствор NaCl. Растворы, имеющие большее осмотическое давление, чем кровь, называются гипертоническими, а меньшее – гипотоническими.

Онкотическое давление — это часть осмотического давления, создаваемое белками. В большей степени зависит от альбуминов.

Кислотно-основное состояние (КОС) организма – это соотношение водородных и гидроксильных ионов — один из важнейших и стабильных параметров постоянства внутренней среды. От него зависят активность ферментов, интенсивность и направленность окислительно-восстановительных реакций, процессы обмена белков, жиров и углеводов. Активную реакцию среды оценивают показателем рН, отражающим концентрацию водородных ионов. В норме рН крови – 7,35-7,45, т.е. реакция слабоосновная. Сдвиг рН в кислую сторону называется ацидозом, в щелочную – алкалозом. Бывают респираторные и метаболические ацидозы и алкалозы. Постоянство рН крови поддерживается буферными системами: гемоглобиновой, карбонатной, фосфатной и белковой.

Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) – важный клинический показатель, повышается при воспалительных, инфекционных и онкологических заболевания, п ри анемиях, беременности. Зависит от эритроцитов и в большей степени от свойств плазмы. СОЭ высокочувствительный тест, но неспецифический, так как не определяет природы процесса.

Функции эритроцитов: дыхательная, регуляция рН, питательная, защитная, регуляция водно-электролитного баланса, участие в процессе свертывания крови, несут в себе групповые признаки крови. Физиологические соединения гемоглобина: оксигемоглобин (с кислородом) и карбгемоглобин (с углекислым газом). Гемоглобин, отдавший кислород, называется восстановленным, или дезоксигемоглобином. Патологические соединения гемоглобина: карбоксигемоглобин (с угарным газом), метгемоглобин (прочное с кислородом при отравлении сильными окислителями).

Гемолиз — выход гемоглобина в плазму при разрушении оболочки эритроцитов. Виды гемолиза: осмотический, химический, биологический, температурный, механический.

Осмотическая резистентность эритроцитов — концентрация раствора NaCl, при которой происходит осмотический гемолиз ..

Эритроцитоз — увеличение содержания эритроцитов в крови; эритропения — уменьшение. Анемия — снижение в крови количества эритроцитов или (и) гемоглобина.

Лейкоциты делятся на гранулоциты (базофилы, эозинофилы, нейтрофилы) и агранулоциты (моноциты и лимфоциты). Среди нейтрофилов различают юные, палочкоядерные и сегментоядерные. Увеличение количества лейкоцитов в крови называется лейкоцитозом, уменьшение — лейкопенией. Различают физиологические (пищевой, миогенный, эмоциональный, при беременности) и патологические (при инфекционных и воспалительных заболеваниях, при лейкозах) лейкоцитозы. Лейкоцитарная формула — процентное соотношение всех видов лейкоцитов. Имеет большое клиническое значение. Сдвиг лейкоцитарной формулы влево — увеличение количества юных и палочкоядерных нейтрофилов. Свидетельствует об омоложении крови (при острых инфекционных и воспалительных заболеваниях и при лейкозах).

Все виды лейкоцитов выполняют защитную функцию. Основная функция нейтрофилов — фагоцитоз; эозинофилов — обезвреживание и разрушение токсинов белкового происхождения, чужеродных белков, комплекса антиген-антитело. Эозинофилы содержат гистаминазу, разрушающую гистамин. Базофилы содержат гепарин и гистамин. Моноциты обладают выраженной фагоцитарной функцией, участвуют в формировании иммунного ответа (презентация антигена). Лимфоциты осуществляют реакции клеточного (Т-киллеры) и гуморального (В-лимфоциты продуцируют антитела) иммунитета. Т- и В-хелперы и супрессоры регулируют гуморальный и клеточный иммунитет. Т- и В-клетки иммунологической памяти сохраняют информацию о проникшем антигене.

Главная функция тромбоцитов — участие в гемостазе.

Система РАСК — система регуляции агрегатного состояния крови — включает свертывающие, противосвертывающие и фибринолитические механизмы.

Свертывание крови (гемокоагуляция) — это жизненно важная защитная реакция, предотвращающая гибель организма от кровопотери при травме сосудов. Сущность этого процесса заключается в переходе растворимого белка крови фибриногена в нерастворимый фибрин, в результате чего образуется прочный фибриновый тромб. В остановке кровотечения участвуют сосуды; ткани, окружающие сосуды; физиологически активные вещества плазмы; форменные элементы крови, главная роль из которых принадлежит тромбоцитам; нейрогуморальный регуляторный аппарат. В остановке кровотечения выделяют 2 этапа: сосудисто-тромбоцитарный и коагуляционный.

Коагуляционный гемостаз — это цепной ферментативный процесс, в котором последовательно происходит активация факторов свертывания и образования их комплексов. Коагуляционный гемостаз осуществляется в 3 последовательные фазы: 1) образование протромбиназы — активного ферментативного комплекса; 2) превращение протромбина в активный фермент тромбин; 3) Превращение растворимого белка крови фибриногена в нерастворимый фибрин.

Ретракция — уплотнение и закрепление тромба в поврежденном сосуде. Сыворотка крови – плазма без фибриногена.

Фибринолиз — процесс расщепления фибринового сгустка, в результате которого происходит восстановление просвета сосуда. Это ферментативный процесс, осуществляется под влиянием плазмина, который находится в плазме крови в виде плазминогена.

Антикоагулянты — вещества, препятствующие гемокоагуляции. Среди естественных антикоагулянтов различают первичные антикоагулянты, постоянно находящиеся в крови (антитромбопластины, антитромбины, гепарин) и вторичные, которые образуются в процессе свертывания крови и фибринолиза (антитромбин 1, или фибрин; продукты деградации фибрина).

Для консервирования крови используют искусственные антикоагулянты цитрат и оксалат натрия, которые образуют комплекс с ионами Са²⁺, участвующими практически во всех фазах свертывания крови.

Группы крови. Система АВО: I группа (0)- на мембране эритроцитов нет агглютиногенов, в плазме содержатся агглютинины альфа и бета (анти-А и анти-В-антитела); II группа (А)-на эритроцитах агглютиноген А, в плазме агглютинин бета(анти-В); III группа (В)-на эритроцитах агглютиноген В, в плазме агглютинин альфа (анти-А); IV группа (АВ)- на эритроцитах агглютиногены А и В, в плазме нет агглютининов. Если в крови человека встречаются одноименные агглютиноген с агглютинином (при переливании несовместимой крови) происходит агглютинация с последующим гемолизом.

Резус-фактор. Кровь, содержащая резус-фактор называется резус-положительной; кровь, в которой резус фактор отсутствует, называется резус-отрицательной. Система резус включает много антигенов (Д, С, Е, д, с, е), главным из которых является Д. Система резус в норме не имеет соответствующих агглютининов в плазме. Они появляются, если резус-отрицательному реципиенту перелить резус-положительную кровь. Резус-конфликт также может возникнуть при беременности, если кровь матери резус-отрицательная, а кровь плода резус-положительная. Резус конфликт возникает при повторном переливании крови или при повторной беременности.

Правила переливания крови: переливать можно только одногруппную по системе АВ0 кровь; нельзя переливать Rh⁺ кровь Rh^—— реципиенту. При отсутствии одногруппной крови при необходимости переливания небольшого количества крови (250 мл) можно воспользоваться следующим правилом: I-ую группу можно переливать людям всех групп; II-ую – людям II-ой и IV –ой групп; III-ью – людям III-ей и IV-ой групп; IV-ую – только людям с IV-ой группой.Этим же правилом необходимо пользоваться при переливании эритроцитарной массы.

Гемопоэз — процесс образования форменных элементов крови: эритроцитов (эритропоэз), лейкоцитов (лейкопоэз) и тромбоцитов (тромбоцитопоэз). Он совершается у взрослых людей в главном органе кроветворения – красном костном мозге. Здесь происходит образование эритроцитов, всех зернистых лейкоцитов (гранулоцитопоэз), моноцитов (моноцитопоэз), тромбоцитов, В-лимфоцитов и предшественников Т-лимфоцитов. В тимусе происходит образование Т-лимфоцитов, в селезенке и лимфатических узлах – образование иммуноцитов – дифференцировка и размножение В-лимфоцитов и превращение их в плазмоциты, дифференцировка и размножение Т-лимфоцитов.

В

Занятие 1. Функции и состав крови. Форменные элементы крови.

Лейкоциты.

Задача 1. Подсчет лейкоцитов (Пр. стр. 64-65).

Занятие 2. Функции гемоглобина и эритроцитов в крови.

Задача 1. Подсчет эритроцитов (Пр. стр. 61-63).

Задача 2. Определение содержания гемоглобина в крови по методу Сали

(Пр. стр. 68-70).

Задача 3. Вычисление цветового показателя крови (Пр. стр. 71-72).

Занятие 3. Группы крови. Резус фактор.

Задача 1. Определение групп крови (Пр. стр. 79-81).

Задача 2. Определение Rh-фактора (Пр. стр. 81-82).

Задача 3. Определение скорости оседания эритроцитов (СОЭ) по

Панченкову (Пр. стр. 75-77).

Занятие 4. Свертывание крови.

Задача 1. Определение времени свертывания крови (Пр. стр. 82-83).

Задача 2. Определение времени кровотечения (Пр. стр. 83).

Задача 3. Фибринолиз. (Демонстрация).

Занятие 5. Постоянство внутренней среды (гомеостаз). Константы

крови.

Задача 1. Изучение буферных свойств сыворотки крови по

Фриденталю (Пр. стр. 77-79).

Задача 2. Изучение различных видов гемолиза (Пр. стр. 74).

Задача 3. Изучение осмотической резистентности эритроцитов

(Пр. стр. 74-75).

Источник: StudFiles.net