Внутренняя среда организма складывается из 3 тесно взаимосвязанных компонентов: кровь, лимфа и межклеточная жидкость (тканевая,
интерстициальная).

В капиллярах стенка состоит из одного слоя клеток, что делает возможным газообмен и обмен питательными веществами с окружающими капилляр тканями. Через стенку
сосуда газы, питательные вещества и вода из крови устремляются к клеткам. В клетках происходит тканевое дыхание, в межклеточную
жидкость выделяется углекислый газ, который затем поступает в кровь, соединяется с гемоглобином и, достигая альвеол в легких,
удаляется из организма.
У лимфатических сосудов есть особенность, которую вы всегда обнаружите на рисунке: они начинаются слепо, в отличие от кровеносных
сосудов. Лимфу в них образует вода, поступающая из межклеточной жидкости. Лимфа участвует в перераспределении жидкости в организме.
Состав и функции крови
Кровь — важнейшая составляющая внутренней среды организма. Напомню, что эта ткань относится к жидким соединительным
тканям и состоит из плазмы (на 55%) и форменных элементов (оставшиеся 45%). У взрослого человека объем крови составляет 4-6 литра.

Давайте систематизируем и углубим наши знания о крови. Кровь состоит из:
- Плазмы на 55%
- Трофическую (питательную) — белки плазмы являются источником аминокислот
- Буферную — поддерживают кислотно-щелочное состояние (pH крови = 7,35-7,4)
- Транспортную — белки глобулины транспортируют питательные вещества — жиры, а также гормоны, витамины
- Защитную — в крови циркулируют антитела, белки крови (в частности фибриноген) обеспечивают гемостаз
(свертывание крови) - Форменных элементов
- Эритроциты — от греч. ἐρυθρός — красный и κύτος — вместилище, клетка
- C кислородом — оксигемоглобин
- C углекислым газом — карбгемоглобин
- C угарным газом — карбоксигемоглобин
- Лейкоциты — от др.-греч. λευκός — белый и κύτος — вместилище, тело
- Осуществлении фагоцитоза
- Обезвреживании ядов, токсинов
- Участие в клеточном и гуморальном иммунитете
- Тромбоциты — от греч. θρόμβος — сгусток и κύτος — клетка
В состав плазмы входят различные белки: альбумины, глобулины, фибриноген, ионы Ca2+, K+,
Mg2+, Na+, Cl—, HPO42-, HCO3—.
Плазма выполняет ряд важных функций:
Отметьте, что плазма крови без фибриногена называется сывороткой (она не свертывается, в отличие от плазмы).
Концентрация соли NaCl (хлорида натрия) в крови примерно постоянна и составляет 0,9%.

К ним относятся:
Эритроциты — красные кровяные тельца, основная их
функция — дыхательная — перенос газов: кислорода от альвеол легких к тканям и углекислого газа от тканей к альвеолам.
В 1 мм3 крови находится около 4-5 млн.
Основной белок эритроцита — гемоглобин, состоящий из железосодержащего гема (Fe) и белка глобина.

Эритроциты имеют характерную двояковогнутую форму, лишены ядра (в отличие от эритроцитов других животных, например,
эритроциты лягушки содержат ядро). Их маленький диаметр и способность складываться помогает им проникать через самые
мельчайшие сосуды нашего тела — капилляры, диаметр которых меньше, чем диаметр эритроцита!

Эритроциты дифференцируются в красном костном мозге (в губчатом веществе костей), срок их жизни составляет 120 дней. К окончанию жизненного цикла их форма становится шарообразной. Такие старые шарообразные эритроциты
задерживаются в печени и селезенке, которая называется кладбищем эритроцитов. Здесь они разрушаются, а их остатки
фагоцитируются.
Из статьи о легких вы уже знаете, что гемоглобин образует соединения:
Сродство гемоглобина к угарному газу в 300 раз выше, чем к кислороду, поэтому карбоксигемоглобин
очень устойчив.
Вообразите: при содержании во вдыхаемом воздухе 0,1% угарного газа 80% от общего количества гемоглобина
связываются с угарным газом, а не с кислородом! Угарный газ образуется при пожарах в замкнутом пространстве,
отравиться им и потерять сознание можно очень быстро. Если немедленно не вынести человека на свежий воздух,
то летальный исход становится неизбежным.

Запомните, что у людей, живущих в горной местности, количество эритроцитов в крови несколько выше, чем у
обитателей равнины. Это связано с тем, что концентрация кислорода в горах ниже средней, вследствие чего
компенсаторно увеличивается содержание эритроцитов в крови, чтобы переносить больше кислорода.

Лейкоциты — белые кровяные тельца, имеющие ядро и не содержащие гемоглобин. Дифференцируются в красном костном мозге,
лимфатических узлах. С кровью переносятся к тканям организма, где проходит основная часть их жизненного цикла: они выполняют защитную функцию, которая заключается в:
Число лейкоцитов в 1 мм3 крови 4-9 тысяч. Лейкоциты разнообразны по форме и строению, среди них встречаются
нейтрофилы, лимфоциты, моноциты. Их деятельность направлена на защиту организма: они обеспечивают иммунитет.
Если количество лейкоцитов
увеличено в анализе крови, то врач может заподозрить инфекционный процесс: при его наличии количество лейкоцитов возрастает, чтобы
уничтожить бактерии и вирусы, попавшие в организм.

Около 25-40% от всех лейкоцитов составляют лимфоциты, в популяции которых можно обнаружить T- и B-лимфоциты. Они
выполняют важнейшие функции, благодаря которым формируется иммунитет.
T-лимфоциты созревают в специальном органе — тимусе (вилочковой железе). Они обеспечивают клеточный иммунитет, выявляют
и уничтожают мутантные (раковые) клетки, миллионы которых ежедневно образуются даже у здорового человека. Уничтожают в организме подобные клетки T-лимфоциты путем фагоцитоза.

Фагоцитоз — процесс, при котором клетки захватывают и переваривают твердые частицы (другие клетки). Создатель фагоцитарной
теории иммунитета И.И. Мечников провел опыт, который наглядно демонстрирует, что лейкоциты способны выходить из кровеносного
русла в ткани (при воспалении), фагоцитировать попавшие в рану чужеродные белки, бактерии.

Гуморальный (греч. humor — жидкость) иммунитет обеспечивается B-лимфоцитами. После контакта с антигеном (чужеродное вещество в организме) B-лимфоцит
превращается в плазмоцит — клетку, которая вырабатывает антитела. Антитела (иммуноглобулины) — белковые молекулы, препятствующие размножению микроорганизмов и нейтрализующие выделяемые ими токсины.
Часть плазмоцитов может оставаться в организме после устранения антигена многие годы, эта часть обеспечивает иммунную память, благодаря которой
в случае повторного попадания того же антигена — человек не заболеет, либо легко и быстро перенесет болезнь.

Устаревшее название тромбоцитов — кровяные пластинки. Тромбоциты — клеточные элементы крови, представляющие собой круглые безъядерные
образования. В 1 мм3 насчитывается 250-400 тысяч клеток.
Дифференцируются (образуются) тромбоциты в красном костном мозге. На их поверхности имеются рецепторы,
которые активируются при повреждении кровеносного русла. Они играют важную роль в процессе
гемостаза — свертывания крови, предотвращают кровопотерю.

Процесс гемостаза требует нашего особого внимания. Гемостаз (от греч. haima — кровь + stasis — стояние) —
процесс свертывания крови, являющийся важнейшим защитным механизмом от кровопотери. Активируется при
повреждении кровеносных сосудов.
Гемостаз зависит от множества факторов, среди которых важное место отводится ионам Ca2+. Гемостаз происходит
следующим образом: при повреждении сосуда из тромбоцитов высвобождаются тромбопластины, которые способствуют переходу протромбина в тромбин. В свою очередь, тромбин способствует переходу растворимого белка крови, фибриногена, в нерастворимый фибрин.

Истинный тромб образуется при переходе растворимого белка крови, фибриногена, в нерастворимый фибрин, нити которого
создают «сетку», где застревают эритроциты. В результате останавливается кровотечение из сосуда.

Группы крови и трансфузия (переливание)
Не могу утаить, что существует более 30 различных систем групп крови. Наиболее широко используемая (в том числе и в
медицине при переливании крови) — система AB0. Она основана на том факте, что на мембране эритроцитов располагаются различные
антигены, определенные генетически. На основании сходства этих антигенов людей делят на 4 группы.
Наибольшее значение в системе AB0 имеют агглютиногены A и B, расположенные на поверхности эритроцитов, и агглютинины α и β.
Если встречаются два одинаковых компонента, к примеру: агглютиноген A и агглютинины α, то начинается реакция агглютинации —
эритроциты начинают склеиваться.

Агглютинацию ни в коем случае нельзя допустить, она может сильно ухудшить состояние пациента
вплоть до летального исхода. При переливании крови строго соблюдается следующее правило: переливается только кровь,
относящаяся к одной и той же группе. Это наилучший вариант, однако, и здесь бывают неудачные переливания, заканчивающиеся
гибелью пациента, ведь ранее я уточнил, что система AB0 является лишь одной из 30 систем групп крови, а учесть их все
не представляется возможным.
Ниже вы найдете схему, где группы крови (по системе AB0) проверяют на совместимость. Реципиентом называют того, кому переливают кровь,
а донором — от кого переливают. Если вы видите сгустки эритроцитов, то это значит, что произошла агглютинация, и переливание крови от донора к реципиенту ни к чему хорошему не приведет.

В рамках заданий ЕГЭ (по опыту решений) переливанию подвергаются именно эритроциты, то есть агглютиногены. Для более полного понимания рассмотрим два случая.
1) При переливании крови от донора 0 к реципиенту A (II) агглютинации не происходит (кровь донора не содержит агглютиногенов).
2) При переливании крови от донора A к реципиенту 0 (I) агглютинация происходит (кровь донора содержит агглютиноген A).

Из-за того, что вместе оказываются агглютинин α и агглютиноген A между эритроцитами начинается агглютинация — они
склеиваются.
Резус-фактор (Rh-фактор) и резус-конфликт
Помимо агглютиногенов системы AB0 на поверхности эритроцитов могут присутствовать резус-антигены. «Могут» — потому что
у большинства людей они есть (85%), а у некоторых резус-антигены отсутствуют (15%). Если данные белки имеются, то
говорят, что у человека положительный резус-фактор, если белки отсутствуют — отрицательный резус-фактор.

Особую важность приобретает резус-фактор у матери и плода. Если женщина резус-отрицательна, а плод
резус-положителен, то при повторной беременности существует риск резус-конфликта: антитела матери начнут атаковать
эритроциты плода, которые разрушатся и плод погибент от гипоксии (нехватки кислорода).

Заметьте — при первой беременности нет угрозы резус-конфликта. Если женщина резус-положительна, то никакого резус-конфликта
не может быть априори, независимо от того резус-положительный или резус-отрицательный плод.
Опасность резус-конфликта вовсе не значит, что вы должны выбирать свою половинку руководствуясь наличием или отсутствием
резус-антигенов)) Они не должны вам препятствовать!) Доложу вам, что на сегодняшней день арсенал лекарственных препаратов
помогает устранить резус-конфликт и успешно рожать женщине во 2, 3, и т.д. раз. Главное, чтобы беременность протекала под наблюдением врача с самого раннего срока.

Лимфа, лимфатическая система
Лимфа, как и кровь, образует внутреннюю среду организма. В самом начале статьи была схема, на которой видно, как кровь,
тканевая жидкость и лимфа соотносятся друг с другом. В норме избыток жидкости выводится из тканей по лимфатическим сосудам.
Состав лимфы близок к плазме крови: в лимфе можно обнаружить антитела, фибриноген и ферменты. Лимфатические сосуды
впадают в лимфатические узлы, которые М.Р. Сапин, выдающийся анатом, называл «сторожевые посты». Здесь появляются
лимфоциты — важнейшее звено иммунитета, и происходит фагоцитоз бактерий.
Подытоживая полученные знания, давайте соберем вместе функции лимфатической системы:
- Защитная — в лимфатических узлах образуются лимфоциты, происходит фагоцитоз бактерий
- Транспортная — в лимфатические сосуды кишечника всасываются жиры
- Возврат белка в кровь из тканевой жидкости
- Перераспределение жидкости в организме

Куда же течет вся лимфа с жирами, лимфоцитами и белками? В конечном итоге лимфатическая система соединяется с кровеносной,
впадая в нее в области левого и правого венозных углов. Таким образом, лимфатическая и кровеносная системы теснейшим образом
связаны друг с другом.

Виды иммунитета
Мы уже отчасти касались темы иммунитета в нашей статье и отмечали особый вклад И.И. Мечникова в создании фагоцитарной теории
иммунитета.
Иммунитет — способ защиты организма и поддержания гомеостаза внутренней среды, предупреждающий размножение
в организме инфекционных агентов. Выделяют естественный и искусственный иммунитет.

Естественный иммунитет включает в себя врожденный (видовой) и приобретенный (индивидуальный).
Врожденный иммунитет заключается в невосприимчивости человека к болезням животных: человек не может заболеть многими
болезнями собак, и, наоборот, собаки невосприимчивы ко многим заболеваниям человека.
Приобретенный (индивидуальный) иммунитет бывает активный и пассивный.
- Активный
- Пассивный
Вырабатывается человеком в ответ на внедрение инфекционного агента через 10-12 дней (образование антител)
Состоит в переходе материнских антител в кровь плода, также антитела поступают вместе
с грудным молоком. Пассивным этот вид иммунитета называется потому, что сам организм антитела не вырабатывает, а использует уже готовые.

Искусственный иммунитет делится на активный и пассивный.
Активный искусственный создается с помощью прививок — вакцинации. При вакцинации в организм здорового человека вводят разрушенные или ослабленные инфекционные агенты (вакцину), с которыми лейкоциты легко справляются, в результате чего вырабатываются антитела. Это напоминает тренировку перед матчем: когда настоящий вирус/бактерия попадут
в организм, лейкоцитам будет все о них известно, и они быстро выработают антитела, за счет чего заболевание пройдет либо в легкой,
либо в бессимптомной форме.
Пассивный искусственный иммунитет подразумевает применение лечебной сыворотки, которая содержит готовые антитела к возбудителю
заболевания. Часто сыворотки применяются в экстренных случаях, когда заболевание протекает тяжело и медлить нельзя. Существует
противоботулиническая сыворотка (применятся при тяжелейшем заболевании — ботулизме), антирабическая сыворотка (против вируса
бешенства).
Лечебные сыворотки получают из крови животных, зараженных определенным вирусом или бактерией. Получение сыворотки заключается
в выделении из крови готовых антител к данному возбудителю. Применяются сыворотки не только в лечебных, но и в профилактических
целях.

Позвольте добавить краткую и важную историческую сводку. Первая прививка была сделана Эдвардом Дженнером в 1796 году. Он заметил, что
доярки, переболевшие коровьей оспой, невосприимчивы к натуральной. Получив согласие родителей ребенка, Дженнер заразил ребенка (!) коровьей оспой, тот перенес ее и через две недели был невосприимчив к натуральной оспе. Так Эдвард Дженнер начал эпоху вакцинации.

Луи Пастер также внес огромнейший вклад, создав и сделав первую прививку от бешенства в 1885 году. Мать привезла к нему в Париж сына,
которого покусала бешеная собака. Было очевидно, что без вмешательства мальчик умрет. Пастер взял на себя огромную ответственность (к слову,
не имея врачебной лицензии) и 14 дней вводил мальчику изобретенную вакцину. Мальчик вылечился, симптомы бешенства не развились. Примечательно,
что всю взрослую жизнь спасенный юноша посвятил Пастеру, работая сторожем в Пастеровском музее.

Заболевания
Анемия (от др.-греч. ἀν- — приставка со значением отрицания и αἷμα «кровь»), или малокровие — снижение концентрации гемоглобина в крови,
очень часто с одновременным уменьшением количества эритроцитов. Вам уже известна основная функция эритроцитов, и вы легко сможете догадаться,
что при анемии кислорода к тканям поступает меньше должного уровня — отсюда и развиваются симптомы анемии.
Пациенты могут жаловаться на непривычную одышку (учащение дыхания) при незначительных физических нагрузках, общую слабость, быструю утомляемость,
головную боль, сердцебиение, шум в ушах. При анализе крови анемию выявить легко, гораздо сложнее выявить причину, из-за которой анемия возникла.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Какие соединения образует гемоглобин? Каковы их особенности и функции? Ответ поясните.
- оксигемоглобин — это соединение гемоглобина с кислородом, непрочное; транспортирует кислород от лёгких к клеткам организма;
- карбгемоглобин — это соединение гемоглобина с углекислым газом, непрочное; транспортирует углекислый газ от клеток к лёгким;
- карбоксигемоглобин — это соединение гемоглобина с угарным газом, очень прочное; нарушает транспорт кислорода, отравление угарным газом может привести к гибели человека
Транспорт газов. Прочти меня
Транспорт кислорода
В сложных механизмах транспорта газов кровью и газообмена в тканях важная роль отводится эритроцитам, ответственным за доставку О2 к различным органам и удаление образующегося в процессе метаболизма СО2.
Эритроцит – безъядерная клетка, лишенная митохондрий, основным источником энергии для эритроцита служит глюкоза. Транспорт О2 обеспечивается в значительной мере гемоглобином, состоящим из белка глобина и гема.
Глобин представляет собой тетрамер полипептидной цепи. Hb A (HbA) – основной гемоглобин взрослых содержит 2 – альфа и 2 – бета – цепи, Hb A2 – содержит две альфа и две дельта цепи.
Гем состоит из иона железа, встроенного в порфириновое кольцо. Ион железа гема обратимо связывает одну молекулу О2. С одной молекулой Hb максимально связываются 4 молекулы О2 с образованием оксигемоглобина.
Гем может подвергаться не только оксигенации, но и истинному окислению, когда железо становится из двухвалентного трехвалентным. Окисленный гем носит название гематина, а молекула гемоглобина становится метгемоглобином. В крови человека метгемоглобин находится в незначительных количествах, его уровень резко возрастает при отравлениях. Метгемоглобин не способен отдавать кислород тканям.
В норме метгемоглобин составляет менее 3% общего Hb крови. Основная форма транспорта О2 – в виде оксигемоглобина. Кислород транспортируется артериальной кровью не только в связи с гемоглобином, но и в растворенном виде. Принимая во внимание тот факт, что 1 г Hb может связать 1,34 мл О2, кислородная емкость крови в среднем у взрослого человека составляет около 200 мл/л крови. Одним из показателей кислородного транспорта является насыщение артериальной крови О2(Sa O2), равного отношению О2, связанного с Hb, к кислородной емкости крови:
SaO2=O2, связанного с Hb/O2 емкость крови* 100%.
В соответствии с кривой диссоциации оксигемоглобина насыщение артериальной крови кислородом в среднем составляет 97%, в венозной крови – 75%.
PaO2 в артериальной крови около 100 мм. рт. ст., а в венозной – около 40 мм. рт. ст.
Количество растворенного кислорода в крови пропорционально парциальному давлению О2 и коэффициэнту его растворимости.
Последний для О2 составляет 0,0031/100 мл крови/ 1 мм. рт. ст.. Таким образом, 100 мл крови при PaO2, равном 100 мм. рт. ст., содержит менее 0,31 мл O2.
Диссоциация оксигемоглобина в тканях обусловлена главным образом химическими свойствами гемоглобина, а также рядом других факторов – температурой тела, рН среды, р СО2.
При понижении температуры тела наклон кривой диссоциации оксигемоглобина возрастает, а при ее повышении – снижается, и соответственно снижается сродство Hb к О2.
При снижении рН, т.е. при закислении среды, сродство гемоглобина к О2 уменьшается. Увеличение напряжения в крови СО2 также сопровождается снижением сродства Hb к О2 и уплощением кривой диссоциации оксигемоглобина.
Известно, что степень диссоциации оксигемоглобина определяется содержанием в эритроцитах некоторых фосфорорганических соединений, главным из которых является 2,3 – ДФГ (2,3 дифосфоглицерат), а также содержанием в эритроцитах катионов. В случаях развития алкалозов, поглощение О2 в легких увеличивается, но в то же время затрудняется отдача кислорода тканями. При ацидозах наблюдается обратная картина.
Утилизация кислорода тканями
Тканевое или клеточное дыхание включает три стадии. На первой стадии пируват, аминокислоты и жирные кислоты окисляются до двухуглеродных фрагментов ацетильных групп, входящих в состав ацетилкофермента А. Последние на втором этапе окисления включаются в цикл лимонной кислоты, где происходит образование высокоэнергетических атомов водорода и высвобождение СО2 – конечного продукта окисления органических субстратов. На третьей стадии клеточного дыхания атомы водорода делятся на протоны (Н+) и «высокоэнергетические» электроны, передающиеся по дыхательной цепи на молекулярный О2 и восстанавливающие его до НО2. Перенос электронов сопряжен с запасом энергии в форме АТФ, т.е. с окислительным фосфорилированием
Скорость утилизации О2 в различных тканях различна. В среднем взрослый человек потребляет 250 мл О2 в 1 мин. Максимальное извлечение О2 из притекающей артериальной крови свойственно миокарду.
Кислород используется в клетках, в основном в метаболизме белков, жиров, углеводов, ксенобиотиков, в окислительно-восстановительных реакциях в различных субклеточных фракциях: в митохондриях, в эндоплазматическом ретикулуме, в реакциях липопероксидации, а также в межклеточном матриксе и в биологических жидкостях.
Коэффициент утилизации О2 в тканях равен отношению потребления О2 к интенсивности его доставки, широко варьирует в различных органах и тканях.
В условиях нормы минимальную потребность в О2 проявляют почки и селезенка, а максимальную потребность – кора головного мозга, миокард и скелетные мышцы, где коэффициент утилизации О2 колеблется от 0,4 до 0,6, а в миокарде до 0,7. При крайне интенсивной физической работе коэффициент утилизации О2 мышцами и миокардом может возрастать до 0,9.
Обмен дыхательных газов в тканях происходит в процессе свободной и облегченной диффузии. При этом О2 переносится по градиенту напряжения газа из эритроцитов и плазмы крови в окружающие ткани.
Одновременно происходит диффузия СО2 из тканей в кровь. На выход О2 из крови в ткани влияет диссоциация оксигемоглобина в эритроцитах, что обеспечивает так называемую облегченную диффузию О2. Интенсивность диффузионного потока О2 и СО2 определяется градиентом их напряжения между кровью и тканями, а также площадью газообмена, плотностью капилляров, распределением кровотока в микроциркуляторном русле. Интенсивность окислительных процессов в тканях определяется величиной критического напряжения О2 в митохондриях, которое в условиях нормы должно превосходить 0,1-1 мм рт. ст.
Соответствие доставки О2 к органам и тканям, возросшим потребностям в оксигенации обеспечивается на клеточном, органном уровнях за счет образования метаболитов изнашивания, а также при участии нервных, гормональных и гуморальных влияний.
Транспорт СО2
Основная масса углекислого газа (СО2) образуется в организме как конечный продукт различных метаболических реакций и транспортируется к легким с кровью. Вдыхаемый воздух содержит лишь незначительное количество СО2.
Транспорт СО2 кровью осуществляется в 3-х состояниях: в виде аниона бикарбоната, в растворенной форме и в виде карбаминовых соединений.
СО2 хорошо растворяется в плазме крови и в артериальной крови, около 5% от общей двуокиси углерода содержится в крови в растворенной форме.
Анион бикарбоната составляет около 90% от общего содержания СО2 в артериальной крови: СО2+Н2О – Н++НСО-3.
Эта реакция медленно протекает в плазме крови, но чрезвычайно интенсивно происходит в эритроцитах при участии фермента карбоангидразы. Мембрана эритроцита относительно непроницаема для Н+, как и вообще для катионов, но в тоже время, проницаема для ионов НСО-3, выход которых из эритроцитов в плазму обеспечивается притоком Cl- из плазмы в эритроциты. Часть Н+ забуферивается гемоглобином с образованием восстановленного гемоглобина.
Третьей формой транспорта СО2 кровью являются карбаминовые соединения, образованные взаимодействием СО2 с концевыми группами белков крови преимущественно с гемоглобином (корбогемоглобин):
Hb NH2 + CO2 – Hb NH COOH > Hb NH COO + Н+
Карбаминовые соединения составляют около 5% от общего количества СО2, транспортируемого кровью.
В оксигенированной артериальной крови напряжение СО2 составляет 40 мм. рт. ст., а в венозной крови Рv СО2 равно 46 мм. рт. ст.
Связывание гемоглобина с окисью углерода
Угарный газ (СО) – окись углерода обладает значительно большим сродством к гемоглобину, чем О2, с последующим образованием карбоксигемоглобина. СО входит в состав бытового газа, а также выделяется при работе двигателей внутреннего сгорания. При концентрации СО во вдыхаемом воздухе всего в количестве 7*10- 4 около 50% гемоглобина превращается в карбоксигемоглобин. В норме в крови содержится около 1% HbCO, у курильщиков – 3% . В крови водителей такси концентрация карбоксигемоглобина достигает 20%. Карбоксигемоглобин диссоциирует с отдачей О2 в 200 раз медленней оксигемоглобина и в то же время препятствует его диссоциации в тканях.
Источник – ЛЕКЦИЯ 4 ФИЗИОЛОГИЯ ТРАНСПОРТА ГАЗОВ КРОВЬЮ И КИСЛОРОДНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТКАНЕЙ – Научное обозрение. Медицинские науки (научный журнал) (science-medicine.ru)
Плазма крови
Статья профессионального репетитора по биологии Т. М. Кулаковой
Кровь – это промежуточная внутренняя среда организма, это жидкая соединительная ткань. Кровь состоит из плазмы и форменных элементов.
Состав крови — это 60 % плазмы и 40 % форменных элементов.
Плазма крови состоит из воды, органических веществ (белки, глюкоза, лейкоциты, витамины, гормоны), минеральных солей и продуктов распада.
Форменные элементы — это эритроциты и тромбоциты
Плазма крови – это жидкая часть крови. Она содержит 90% воды и 10% сухого вещества, главным образом белков и солей.
В плазме содержатся небелковые азотсодержащие соединения: аминокислоты, полипептиды, всасывающиеся в пищеварительном тракте, содержится растворимый белок – фибриноген.
В крови находятся продукты обмена веществ (мочевина, мочевая кислота), которые должны быть удалены из организма. Концентрация солей в плазме равна содержанию солей в клетках крови. Плазма крови в основном содержит 0,9% NaCl. Постоянство солевого состава обеспечивает нормальное строение и функцию клеток.
В тестах ЕГЭ часто встречаются вопросы о растворах: физиологическом (раствор, концентрация соли NaCl равна 0,9%), гипертоническом (концентрация соли NaCl выше 0,9%) и гипотоническом (концентрация соли NaCl ниже 0,9%).
Например, такой вопрос:
Введение больших доз лекарственных препаратов сопровождается их разбавлением физиологическим раствором (0,9% раствором NaCl). Поясните, почему.

А если поместить клетки крови в раствор, водный потенциал которого выше, чем содержимого клетки, (т.е. концентрация соли в растворе ниже 0,9% NaCl), эритроциты начинают набухать, потому что вода устремляется в клетки. В этом случае эритроциты набухают, и их оболочка разрывается.
Сформулируем ответ на вопрос:
1. Концентрация солей в плазме крови соответствует концентрации физиологического раствора 0,9 % NaCl, что не вызывает гибели клеток крови;
2. Введение больших доз лекарственных препаратов без разбавления будет сопровождаться изменением солевого состава крови и вызовет гибель клеток.
Помним, что при написании ответа на вопрос допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысл.
Для эрудиции: при разрушении оболочки эритроцитов гемоглобин выходит в плазму крови, которая окрашивается при этом в красный цвет и становится прозрачной. Такая кровь называется лаковой кровью.
Подготовка к ЕГЭ по биологии и поступлению в медицинский вуз.
Благодарим за то, что пользуйтесь нашими статьями.
Информация на странице «Плазма крови» подготовлена нашими редакторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к экзаменам.
Чтобы успешно сдать необходимые и поступить в ВУЗ или техникум нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими материалами из разделов нашего сайта.
Публикация обновлена:
09.03.2023
Кровь с древних времен имела огромное значение для человека.
Воины пили кровь своих врагов, думая, что с ней перейдет сила проигравшего.
Красный цвет, как цвет крови, означает жизненную силу и уверенность.
Такое внимание к красному цвету основано на фактах: если человек терял много крови, он чувствовал слабость и упадок сил.
А потеря трети крови ведет к гибели организма.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Кровь составляет до 8% массы тела, у новорожденных- до 15%.
Во взрослом человеке содержится 4,5-5 литров крови.
Кровь, циркулирующая в сосудах, называется периферическая, при этом часть крови содержится в резервных органах (печень, селезенка, кожа)— депонированная.
Плотность крови чуть больше плотности воды и зависит от нескольких факторов:
- количества эритроцитов
- гемоглобина
- белков в плазме крови
Плотность увеличивается при сгущении крови (обезвоживание, физические нагрузки) и снижается при притоке жидкости из тканей после кровопотери.
У женщин плотность ниже, так как у них меньшее количество эритроцитов.
Вязкость крови в 3- 5 раз выше вязкости воды.
Вязкость крови также зависит от количества эритроцитов.
Кровь состоит из
- плазмы (до 61%)
- форменных элементов (40%)
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Кровь у человека красного цвета из-за большого количества красных кровяных клеток, содержащих атомы железа.
Эритроциты- это красные кровяные клетки, лишенные ядра, имеющие форму двояковогнутого диска, размером 7- 8 мкм.
Эритроциты живут 120 дней.
Клетки крови (эритроциты и лейкоциты) образуются в красном костном мозге, а разрушаются в селезенке, печени, макрофагах.
Функции эритроцитов:
- дыхательная- за счет гемоглобина (перенос О2 и СО2)
- питательная- могут транспортировать аминокислоты и др. вещества
- защитная- способны связывать токсины
- ферментативная- содержат ферменты
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
В норме количество эритроцитов в 1 мл крови:
- у мужчин 4,1- 4,9 млн
- у женщин 3,9 млн
- у новорожденных до 6 млн
- у пожилых менее 4 млн
Повышение количества эритроцитов в крови называется эритроцитоз.
Виды эритроцитоза:
- физиологический (в норме)- у новорожденных, жителей горных районов, после еды и физической нагрузки
- патологический- при нарушениях кроветворения, эритремиях (гемобластозах- опухолевых заболеваниях крови)
Снижение количества эритроцитов в крови называется эритропения.
Она может быть после кровопотери, нарушения образования эритроцитов (железодефицитная, В12 дефицитная, фолиеводефицитная анемии) и повышенном разрушении эритроцитов (гемолизе).
Гемоглобин- дыхательный пигмент красного цвета, находящийся в эритроцитах.
Синтезируется в красном костном мозге, разрушается в селезенке, печени, в макрофагах.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Гемоглобин состоит из белка- глобина и 4-х молекул гема.
Гем- небелковая часть гемоглобина, которая содержит атом железа.
Гемоглобин легко может образовывать соединения с кислородом (O2)- оксигемоглобин и углекислым газом (CO2)- карбогемоглобин, а затем легко отдавать их тканям или окружающей среде.
Одна молекула гемоглобина может присоединять 4 молекулы кислорода.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Гемоглобин образует нерушимое соединение с угарным газом (СО), которое называется карбоксигемоглобин. При этом эритроциты теряют возможность переносить кислород. У человека наступает нехватка кислорода в тканях мозга и, как следствие, потеря сознания.
Подобные необратимые соединения гемоглобин образует с нитратами- метгемоглобин, после чего у человека наступает отравление.
Норма количества гемоглобина в крови у мужчин до 132- 164 г/л, у женщин 115- 145 г/л.
Гемоглобин снижается при анемиях (железодефицитной и гемолитической), после кровопотери, а повышается при сгущении крови.
Миоглобин- мышечный гемоглобин, который играет большую роль в снабжении кислородом скелетных мышц.
Функции гемоглобина схожи с функциями эритроцитов, но еще гемоглобин участвует в поддержании рН крови, исполняя буферную функцию.
Дополнительная информация:
Гемолиз- это разрушение эритроцитов с выходом гемоглобина наружу.
Виды гемолиза:
- механический гемолиз может возникнуть при встряхивании пробирки с кровью
- химический гемолиз кислотами, щелочами
- осмотический гемолиз происходит в гипотоническом растворе, осмотическое давление которого ниже, чем в крови. В таких растворах вода проникает в эритроциты, при этом они набухают и разрушаются
- биологический гемолиз возникает при переливании несовместимой группы крови или при укусах змей (яд обладает гемолитическим эффектом)
Гемолизированная кровь называется «лаковая», по цвету ярко-красная, так как гемоглобин переходит в кровь.
Гемолизированная кровь непригодна для анализов.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Самые главные защитники нашего организма обитают в крови и совсем незаметны.
Однако их роль в жизни человеческого тела огромна.
Лейкоциты- это шаровидные бесцветные или белые клетки крови, содержащие протоплазму (ядро и цитоплазма) и другие типичные для клеток органоиды.
Лейкоциты создают иммунную защиту организма, захватывая с помощью фагоцитоза чужеродные частицы или бактерии.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Свойства лейкоцитов:
- амебовидная подвижность
- диапедез- способность проходить сквозь стенку сосудов в ткани
- хемотаксис-реакция на химические вещества и движение в тканях к очагу воспаления
- способность к фагоцитозу- поглощению чужеродных частиц
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
В крови у здоровых людей в состоянии покоя количество лейкоцитов колеблется от 3,8- 9,8 тыс. в 1 мл.
Увеличение количества лейкоцитов в крови называется лейкоцитоз.
Виды лейкоцитоза:
- физиологический лейкоцитоз (в норме)- после еды и физической нагрузки
- патологический лейкоцитоз— возникает при инфекционных, воспалительных, гнойных процессах, лейкозах
Снижение количества лейкоцитов в крови называется лейкопения. Оно может быть при лучевой болезни, истощении, алейкемическом лейкозе.
Процентное соотношение видов лейкоцитов между собой называется лейкоцитарная формула.
Некоторые лейкоциты способны захватывать и переваривать чужеродные микроорганизмы с помощью фагоцитоза, а другие могут вырабатывать антитела.
Поэтому лейкоциты подразделяют на 2 группы:
- гранулоциты— клетки, имеющие крупные сегментированные ядра и специфическую зернистость цитоплазмы, среди них выделяют нейтрофилы, эозинофилы и базофилы
- агранулоциты— клетки, не имеющие специфической зернистости и содержащие простое несегментированное ядро, к ним относятся лимфоциты и моноциты
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Нейтрофилы способны устанавливать ДНК-ловушки (специальные сети из ядерного материала), в которых запутываются бактерии, вирусы, паразиты и погибают, но также выделяют антибиотические белки, которые защищают организм от грибков и бактерий.
Эозинофилы регулируют аллергические реакции. Их количество возрастает при аллергиях, а также в случаях заражения паразитическими червями (гельминтами).
Базофилы самые крупные клетки среди гранулоцитов.
Они принимают активное участие в развитии мгновенных аллергических реакций (анафилактического шока).
Благодаря базофилам яды блокируются в тканях и не распространяются по всему телу.
Базофилы участвуют в свертываемости крови и мобилизуют остальные клетки к очагу воспаления.
Так лейкоциты атакуют вирус:
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Лимфоциты— главные клетки иммунной системы, которые занимаются выработкой антител, взаимодействуют с клетками-жертвами и регулируют деятельность других клеток.
В организме человека 25- 40% всех лейкоцитов крови составляют лимфоциты, у детей доля этих клеток равна 50%.
По выполняемым функциям можно выделить 3 вида лимфоцитов:
- В- клетки (8- 20 %) распознают чужеродные структуры (антигены) и вырабатывают специфические антитела (белковые молекулы плазмы крови), направленные против чужеродных внешних элементов
- Т- лимфоциты (65- 80%) выполняют функцию регуляции иммунитета. Среди них выделяют 1) Т-хелперы, они активируют Т- киллеры, В-лимфоциты и моноциты посредством выработки цитокинов; 2) Т-киллеры, главной задачей которых является уничтожение поврежденных клеток организма; 3) Т- супрессоры или регулляторы, они обеспечивают регуляцию иммунного ответа.
- NK- лимфоциты (5- 20%) осуществляют контроль над качеством клеток организма; при этом NK- лимфоциты способны разрушать клетки, которые по своим свойствам отличаются от нормальных клеток, например, раковые клетки
Моноциты— крупные зрелые одноядерные клетки диаметром 18- 20 мкм с ядром в центре и множеством лизосом.
Моноциты- наиболее активные фагоциты периферической крови.
Помимо крови клетки всегда присутствуют в лимфатических узлах, альвеолах легких, печени, селезенке и костном мозге.
В крови моноциты живут всего 2- 3 дня, затем они погибают через апоптоз или становятся макрофагами в различных органах, то есть пожирают чужеродные частицы и бактерии.
Моноциты способны выделять цитокины (белковые молекулы), которые дают информацию другим клеткам о чужеродных агентах.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Исследование количества и соотношения лейкоцитов является важным этапом в диагностике заболеваний.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
В крови также присутствуют небольшие пластинки, которые, как маленькие лейкопластыри, заклеивают раны и повреждения.
Тромбоциты- это небольшие (2- 4 мкм) безъядерные плоские бесцветные клетки крови, образующиеся из фрагментов цитоплазмы мегакариоцитов (гигантские клетки костного мозга).
Отличительной особенностью тромбоцитов является их способность к активации, то есть переходу к другому состоянию. Например, они могут расширяться и увеличивать площадь поверхности, закупоривая рану.
Стимулом активации может служить практически любое возмущение окружающей среды, вплоть до простого механического напряжения.
Основная функция тромбоцитов- это участие в свертывании крови. Они создают первичную пробку на повреждении и предоставляют свою поверхность клеток для реакций свертывания крови с помощью белков плазмы.
Уменьшение количества тромбоцитов в крови может приводить к кровотечениям.
Увеличение же их количества ведет к формированию сгустков крови (тромбов), которые могут перекрывать кровеносные сосуды и приводить к таким патологическим состояниям, как инсульт, инфаркт миокарда, легочная эмболия или закупоривание кровеносных сосудов в других органах тела.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Плазма крови — межклеточная среда крови, мутная желтовато- белого цвета.
Разделяют кровь на плазму и форменные элементы с помощью центрифугирования.
Пробирки с кровью помещают в центрифугу и раскручивают до определенной частоты в течение 5 минут.
Форменные элементы оседают на дно, а плазма остается сверху в пробирке.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
Плазма состоит из
- воды (90% от веса плазмы)
- белков, растворенных в воде (7- 8% от веса плазмы)
- прочих органических и минеральных соединений (2- 3% от веса плазмы)
Основными белками плазмы являются:
- альбумины (55- 65%)
- α1- глобулины (2- 4%)
- α2-глобулины (6- 12%)
- β-глобулины (8- 12%)
- γ-глобулины (2- 4%)
- фибриноген (0,2- 0,4%)
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
В плазме крови растворены также другие вещества:
- глюкоза
- липиды
- гормоны
- витамины
- ферменты
- промежуточные и конечные продукты обмена веществ
- неорганические вещества
Белок альбумин образуется в печени и выполняет функцию транспорта веществ по организму.
С помощью альбумина транспортируются микроэлементы и лекарственные препараты.
Также альбумин участвует в обмене веществ, запасает аминокислоты и участвует в синтезе белка.
Низкое содержание альбумина увеличивает шансы детей заболеть желтухой.
α, β, γ- глобулины также выполняют транспортные функции и служат антителами.
При снижении уровня глобулинов у человека снижается иммунитет и он может заболеть.
Фибриноген- это белок участвующий в свертываемости крови наравне с тромбоцитами.
Ионы натрия и хлора поддерживают кислотно-щелочное равновесие крови.
Основная функция плазмы состоит в перемещении кровяных клеток и питательных веществ.
Плазма может проникать через стенки сосудом, поэтому она связывает кровь, тканевую жидкость и лимфу между собой.
Эта информация доступна зарегистрированным пользователям
