Система крови

• Является разновидностью соединительной ткани (образуется из соединительной ткани зародыша – мезенхимы) Функции крови 1. Питательная (трофическая) – кровь переносит питательные вещества от пищеварительного тракта к клеткам организма 2. Дыхательная (респираторная) – перенос кислорода от лёгких к тканям, а образующийся в них углекислый газ транспортируется к лёгким 3. Выделительная (экскреторная )- удаление из клеток организма конечных токсичных продуктов обмена веществ и транспорт их к органам выделения 4. Защитная – защита организма от кровопотери и чужеродных объектов внешней и внутренней среды – антигенов 5. Регуляторная – транспорт гормонов гуморальной регуляции внутренних органов и обмена веществ 6. Терморегуляция – распределение тепла т поддержание постоянной температуры тела 7. Гомеостатическая – поддержание постоянства внутренней среды организма 8. Водно-солевой баланс - элемент гомеостаза поддержания постоянной концентрации воды и минеральных солей в клетке и организме

• Все функции выполняются кровью только при её движении (кровообращении)

• Общее количество крови в организме человека равно 7% его веса (5 – 6 л у взрослого человека; около 3 л у подростков)

• Кровь, имеющаяся в организме, циркулирует по сосудам не вся. Большая её часть находится в кровяных депо: печень – 1 л, селезёнка – 800 мл, кожа - 500 мл, лёгкие – 500 мл (всего около 3 л); при кровопотере, физической работе, нервном возбуждении – часть депонированной крови рефлекторно выходит в кровеносные сосуды

• Кровь имеет слабощелочную реакцию (рН – 7,2 – 7,5) и сохраняется на постоянном уровне, несмотря на постоянное поступление в кровь кислых и щелочных продуктов обмена ( сдвиг рН на 0,3 – смертельно опасен

Состав крови - Состав крови устанавливается при отстаивании несворачивающейся (с добавлением лимоннокислого натрия) крови в пробирке

• При отстаивании крови она разделяется на три слоя: - верхний – плазма (желтоватый, полупрозрачный) – занимает 55% объёма крови нижний – форменные элементы (клетки крови: эритроциты, тромбоциты, лейкоциты) – занимают 45% объёма крови – эритроциты образуют тёмно-красный осадок , а лейкоциты и тромбоциты собираются в верхней части осадка в виде очень тонкого прозрачного слоя – средний слой

Плазма крови Химический состав Неорганические (минеральные) вещества Органические вещества - вода – 90% - белки – 8% глобулины, лизоцим, альбумины - минеральные соли (в виде ионов) – 0,9% фибриноген, интрерферон, фибриноген). - ионы: Na⁺, К⁺, Са²⁺, Мg²⁺, Сl^_, НРО₄^-, Н₂СО₃^- - жиры, углеводы (глюкоза – 0,12 %)

- газы: СО₂, щёлочи, кислоты, металлы - аминокислоты, аммиак, мочевина, мочевая кислота . - гормоны, витамины, ферменты

- концентрация глюкозы (0,12%), минеральных солей (0,9%) и рН (7,2) в крови – самые строгие величины гомеостаза, не подлежащие значительным изменениям без опасности для жизни

• Суммарная концентрация минеральных солей, белков, глюкозы, мочевины и других веществ, растворённых в плазме, создаёт осмотическое давление. Явление осмоса возникает везде, где имеются два раствора различной концентрации, разделённые полупроницаемой мембраной, через которую легко проходит растворитель (вода), но не проходят молекулы растворённого вещества. В этих условиях растворитель (вода) движется (диффундирует) в сторону раствора с большей концентрацией растворённых веществ

• Благодаря осмотическому давлению происходит проникновение жидкости через клеточные оболочки, что обеспечивает обмен воды между кровью и тканями

• Постоянство осмотического давления очень важно для клеток, поэтому оно поддерживается на относительно постоянном уровне и является гомеостазной величиной

• Мембраны клеток, в том числе и клеток крови, тоже являются полупроницаемыми. Поэтому при перемещении эритроцитов в растворах с различной концентрацией солей, а следовательно, с разным осмотическим давлением в них происходят значительные изменения.

• Солевой раствор, имеющий осмотическое давление как в плазме крови, называют изотоническим, или физиологическим раствором (для человека он имеет концентрацию поваренной соли NaCl - 0,9%)

Физиологический раствор – раствор, имеющий качественный состав и концентрацию солей как плазме крови (используются для поддержания жизнедеятельности изолированных от тела органов, а также временный заменитель крови)

• Солевой раствор, осмотическое давление которого выше, чем в плазме крови, называют гипертоническим раствором; если осмотическое давление ниже, чем в плазме крови, то такой раствор называют гипотоническим

• При погружении эритроцитов в гипотонический раствор, по законам осмоса вода быстро проникает внутрь клеток. При этом эритроциты набухают, их оболочки разрываются и содержимое поступает в раствор (в дисцилированной воде с нулевым осмотическим давлением все клетки организма погибают мгновенно)

• При погружении эритроцитов в крепкий солёный раствор (гипертонический) вода будет интенсивно выходить из клеток. При этом эритроциты будут уменьшаться в размерах и погибать, в конце концов.

• Гибель эритроцитов в гипо- и гипертонических растворах называется осмотическим гемолизом

• Поддержание постоянства химического состава и осмотического давления плазмы крови осуществляется благодаря:

  1. регуляции с помощью нервной (вегетативной: симпатической и парасимпатической) системы

  2. регуляции с помощью гормонов (гуморальная регуляция)

  3. поддержание постоянства кислотно-щелочного равновесия (рН⁺) осуществляется с помощью буферных систем плазмы (фосфатный, карбонатный буферные системы и др.)

Форменные элементы крови Эритроциты (красные кровяные клетки)

• Самые многочисленные клетки крови (1мм³ содержит 4 – 5 млн.; всего 25 триллионов)

• - по числу эритроцитов наблюдается половой диморфизм – у женщин их меньше

• - эритроцитоз – значительное увеличение числа эритроцитов (усиленное образование или выход из депо) - эритропения - значительное снижения числа эритроцитов - гемолиз - разрушение мембраны эритроцитов и выход гемоглобина (химический, физический и т. д.)

• Очень мелкие размером 7 - 8 мкм (помещаются в капиллярах диаметром в 2 мкм); суммарная длинна всех эритроцитов – 62 тыс. км

• Имеют красный цвет (цвет соединений железа гемоглобина), придают красный цвет крови; собираются в тёмно-красном осадке при отстаивании крови

• Форма клетки – двояковогнутый диск (такая форма увеличивает поверхность мембраны для диффузии дыхательных газов; общая площадь всех эритроцитов – 3800 м²)

• Эластичны, способны сильно изгибаться и двигаться в узких капиллярах, увеличивая контакт мембраны со стенкой капилляра, для повышения эффективность диффузии газов

• Не имеют ядра (молодые эритроциты имеют ядро - ретикулоциты), ДНК и многих органоидов (освобождается место для гемоглобина и уменьшается использование кислорода для собственных нужд)

• Не делятся

• Внутри локализуется ячеистая строма, заполненная красным дыхательным пигментом гемоглобином - Нb (молекула гемоглобина – сложный белок - глобин, содержащий 4 атома Fe²⁺ - гем, легко связывающиеся с 4 молекулами О₂); в 5л крови содержится 750 г гемоглобина

• Живут 3 - 4 месяца (90 – 120 дней), старые неэластичные эритроциты постоянно погибают в печени и селезёнке (за 1сек погибает 15 млн. эритроцитов) при биологическом гемолизе (гемоглобин в печени превращается в желчные пигменты – билирубин и биливердин)

• Новые эритроциты образуются из стволовых клеток красного костного мозга (для нормального созревания эритроцитов необходимо, чтобы в костный мозг ежедневно поступал витамин В₁₂; при его недостатке – злокачественное малокровие)

• При движении в капиллярах совершают вращательные движения вокруг своей оси (улучшение диффузии)

Функции эритроцитов (выполняются вне кровеносных сосудов)