Материал: Билеты по физиологии+формулы+показатели организма

Кобальт, обнаруживаемый в крови, также находится в белково-связанной форме и лишь частично как структурный компонент витамина В₁₂. Значительная часть селена в крови входит в состав активного центра фермента глутатионпероксидазы, а также связана с другими белками.

Различные соединения, растворенные в плазме и форменных элементах крови, создают в них осмотическое давление. Мембраны форменных элементов, стенок сосудов являются полупроницаемой. Все они хорошо пропускают воду, значительно хуже ионы и молекулы различных веществ. В норме осмотическое давление плазмы крови составляет около 7,5 атм (5700 мм рт. Ст., Или 762 кПа). Осмотическая активность плазмы составляет около 290 мосм / л. Величина осмотического давления определяется концентрацией растворенных молекул, а не их размерами. Большая часть (примерно 99,5%) ионов плазмы - неорганические ионы. От их концентрации и зависит величина осмотического давления. На белки плазмы приходится лишь 0,03-0,04 атм (25-ЗО мм рт. Ст.) Давления. Но давление, созданный белками, играет важную роль в регулировании распределения воды между плазмой и тканями. Поэтому эту часть давления выделяют отдельно, называя его онкотическим давлением. Участие онкотического давления в регулировании обмена воды обусловлена тем, что стенки сосудов (капилляров) в большинстве органов непроницаемы для белков. В тканевой жидкости свободных белков мало, поэтому существует градиент их концентрации по обе стороны стенки капилляра. В крови же и межклеточной жидкости количество неорганчних молекул, как правило, одинакова. Благодаря высокому онкотического давления в крови содержится вода. Осмотическое и онкотическое давление обеспечивает водный обмен между средами организма. Они влияют также на обмен воды между плазмой крови и форменными элементами. При нарушении осмотического или онкотического давления в плазме могут изменяться функция клеток крови и продолжительность их жизни. Так, при снижении осмотического давления плазмы вода будет поступать в клетки крови, при достижении предела растяжимости приведет к разрыву их оболочки - осмотического гемолиза. Напротив, повышение осмотического давления плазмы вызывает выход воды из клеток, потерю упругости, сморщивание их. Это также негативно сказывается на жизнедеятельности клеток и может привести к разрушению их макрофагами тканей.

63. Белки плазмы крови, их состав и физиологическое значение. Онкотическое давление крови и его значение для водного баланса тканей и образования мочи.

Белки плазмы могут быть подразделены на две фракции, отличающиеся по своим физико-химическим свойствам:

Ø сывороточные альбумины

Ø сывороточные глобулины

Методом электрофореза белки плазмы крови можно разделить на 5 фракций:

 Альбумины 55-65%

 α1 – глобулины 2-4%

 α2 – глобулины 6-12%;

 β- глобулины 8-12% 

 γ-глобулины 12-22%

Методом иммуноэлектрофореза можно разделить белки плазмы крови более чем на 30 фракций.

Содержание белка снижается при заболеваниях печени, сопровождающихся нарушением её белоксинтезирующих функций (циррозы, хронические гепатиты). Падает содержание и при повышении проницаемости сосудов клубочка нефрона (нефротический синдром).

Физиологическая роль БПК –общее содержание белков плазмы определяет коллоидно-осмотическое, или онкотическое, давление плазмы. Обладая свойством кислоты и основания, белки плазмы способны выявлять буферные свойства при поступлении в кровь кислот и оснований. Белки плазмы крови принимают непосредственное участие в белковом обмене всего организма. Белки плазмы интенсивно образуются и, очевидно, столь же быстро потребляются. Наряду с некоторыми другими факторами, белки плазмы крови играют существенную защитную роль при внедрении в организм инфекционного начала. Невосприимчивость организма к инфекционным заболеваниям (иммунитет), в особенности приобретаемая в результате перенесенной болезни или проведенных прививок, в ряде случаев зависит от образования особых защитных или иммунных тел белковой природы, поступающих в плазму крови. Во всех случаях, когда в организм попадает чужеродный белок (антиген), в организме образуются так называемые антитела — вещества тоже белковой природы. Местом образования их является ретикуло-эндотелиальная и лимфоидная ткань. В одних случаях эти вещества обезвреживают ядовитые вещества (токсины), выделяемые микроорганизмами (антитоксины). В других случаях в сыворотке крови образуются вещества, или склеивающие микробы (агглютинины), или растворяющие их (л и з и н ы), или осаждающие чужеродные для организма белки (и р е ц и п и т и н ы).

Сывороточные альбумины являются белками, имеющими частицы почти шарообразной формы с небольшим молекулярным весом 68 000. Около 40% альбуминов находится в крови, остальное 60% – в межклеточной жидкости. Эти белки хорошо растворимы в воде и не выпадают в осадок даже в том случае, если путем диализа или электродиализа из раствора целиком удаляются электролиты. При прибавлении электролитов альбумины высаливаются с трудом. Альбумины не осаждаются при половинном насыщении сернокислым аммонием, только при полном насыщении. Содержание альбуминов в плазме крови человека составляет 4—5%. Альбумины удерживают в растворенном состоянии некоторые липоиды и тем самым способствуют их переносу кровью. Они создают 80% онкотического давления плазмы крови. Осуществляют питательную функцию, являются резервом аминокислот для синтеза белков, транспортируют холестерин, жирные кислоты, билирубин, соли желчных кислот, тяжелых металлов, лекарственных препаратов (антибиотиков, сульфаниламидов, барбитуратов, сердечных гликозидов), катионы Са2+, Си 2+, Zn2+, прогестерон, тироксин, трийодтиронин Синтезируются в печени. Нормальное содержание – 37-55 г/л сыворотки крови. Снижение содержания наблюдается при нефротическим синдроме, заболеваниях печени, связанных с нарушением её белоксинтезирующей функции (цирроз), ожоги, сепсис.

Сывороточные глобулины представляют группу белков с меньшей степенью дисперсности и с неодинаковым молекулярным весом. Молекулярный вес их большой около 100 000. В совершенно чистой воде глобулины нерастворимы. Поэтому при диализе они выпадают в осадок. Глобулины высаливаются уже при половинном насыщении сернокислым аммонием. Количество глобулинов в плазме крови человека составляет примерно 2.5%. Синтезируются в печени, костном мозге, селезенке, лимфатических узлах.

Онкотическое давление — часть осмотического давления, обусловленная белками. 80 % онкотического давления создают аль­бумины.

Онкотическое давление не пре­вышает 30 мм рт. ст., т.е. составляет 1/200 часть осмотического давления.

Используется несколько показателей осмотического давления:

Единицы давления атм. Или мм рт.ст.

Осмотическая активность плазмы[Б68] – концентрации кинетически (осмотически) активных частиц в единице объёма. Чаще всего используется единица миллиосмоль на литр – мосмоль/л.

1 осмоль = 6,23 ´ 1023 частиц

Нормальная осмотическая активность плазмы = 285-310 мосмоль/л.

Мосмоль = ммоль

В практике часто используются понятия осмолярности – ммоль/л и осмоляльности ммоль/кг (литр и кг растворителя)

Чем больше онкотическое давление, тем больше воды удерживается в сосудистом русле и тем меньше ее переходит в ткани и наоборот. Онкотическое давление влияет на образование тканевой жидкости, лимфы, мочи и всасывание воды в кишечнике. Поэтому кровезамещающие растворы должны содержать в своем составе коллоидные вещества, способные удерживать воду .

При снижении концентрации белка в плазме развиваются отеки, так как вода перестает удерживаться в сосудистом русле и переходит в ткани.

Онкотическое давление играет более важную роль в регуляции водного обмена, чем осмотическое. Почему? Ведь оно в 200 раз меньше осмотического. Дело в том, что Градиент концентрация электролитов (которые обуславливают осмотическое давление) по обе стороны биологических барьеров

В клинической и научной практике широко используются такие понятия как изотонические, гипотонические и гиперто­нические растворы. Изотонические растворы имеют суммарную концентрацию ионов, не превышающую 285-310 ммоль/л. Это может быть 0,85 % раствор хлористого натрия (его часто назы­вают "физиологическим" раствором, хотя это не полностью отражает ситуацию), 1,1 % раствор хлористого калия, 1,3 % раствор бикарбоната натрия, 5,5 % раствор глюкозы и т.д. Гипотонические растворы имеют меньшую концентрацию ионов - менее 285 ммоль/л, а гипертонические, наоборот, большую выше 310 ммоль/л.

Эритроциты, как известно, в изотоническом растворе не изменяют свой объем, в гипертоническом - умень­шают его, а в гипотоническом - увеличивают пропорционально степени гипотонии, вплоть до разрыва эритроцита (гемолиза). Явление осмотического гемолиза эритроцитов используется в клинической и научной практике с целью определения качест­венных характеристик эритроцитов (метод определения осмоти­ческой резистентности эритроцитов).

64.Основные физико-химические константы крови, их физиологическое значение. Механизмы поддержания изоосмии, изогидрии (рН), изоионии. Кровезамещающие растворы.

Основные физико-химические константы крови:

Реакция крови поддерживается на постоянном уровне.

Изогидрия – постоянство рН, обусловленное действием буферных систем и физиологическим контролем.

В норме кислотно-основной баланс поддерживается тремя механизмами:

• Буферные системы

• Респираторный контроль CO₂

• Почечная компенсация

Буферные системы организма устраняют сдвиги рН:

• бикарбонатная,

• фосфатная,

• белковая,

• гемоглобиновая.

Физиологические механизмы восстанавливают и буферную ёмкость.

Ацидоз– избыточное содержание анионов кислот.

• Компенсированный ацидоз – закисление без сдвига рН.

• Некомпенсированный ацидоз – сдвиг рН в кислую сторону (при рН<6,8-смерть).

Изоосмия — изотония (от Изо… и греческого osmós — толчок, tónos — напряжение) — это относительное постоянство осмотического давления в жидких средах и тканяхорганизмаОрганизм (от средне-векового латинского organizo — устраиваю, сообщаю стройный вид) — живое существо, обладающее совокупностью свойств, отличающих его от неживой материи. Большинство организмов имеет клеточное строение. Формирование целостного организма — процесс, состоящий из дифференцировки структур (клеток, тканей, органов) и функций и их интеграции как в онтогенезе, так и в филогенезе., обусловленное поддержанием на данном уровне концентраций содержащихся в них веществ: электролитов, белковБелки — природные высокомолекулярные органические соединения. В зависимости от формы белковой молекулы различают фибриллярные и глобулярные белки, особую группу составляют сложные белки, в состав которых помимо аминокислот входят углеводы, нуклеиновые кислоты и тд. и т. д.

Изосомия — одна из важнейших физиологическихФизиологический, физиологическое состояние — т.е. такое, при котором не наблюдается отклонений от нормальной работы систем и органов. констант организма, обеспечиваемых механизмами саморегуляции (см. гомеостаз). Отклонение осмотического давления от нормального физиологического уровня ≈ 0,76 — 0,81 Мн/м² (7,6 — 8,1 ат) влечёт за собой нарушение обменных процессов между кровью и тканевой жидкостью.

ИЗОИОНИЯ относит,  постоянство ионного состава внутр. среды организма. Одиа из важных физиологии,  констант, поддерживаемых на определённом уровне механизмами саморегуляции .

65. Понятия гомеостаза. Процесс свертывания крови и его фазы. Свертывающая и противосвертывающая системы крови, как главные аппараты функциональный системы поддержания жидкого состояния крови.

Гомеостаз(ис) – это состояние внутреннего динамического равновесия природной системы, поддерживаемое регулярным возобновлением основных ее структур, вещественно-энергетического состава и постоянной функциональной саморегуляцией ее компонентов.

Гомеостаз характерен и необходим для всех природных систем. Однако чаще термин «гомеостаз» употребляется для структурного (организменного) уровня организации.

Каждый биологический объект находится в постоянном взаимодействии с окружающей средой. В течение небольших промежутков времени рассмотрения состояние биологического объекта можно считать стационарным, т.е. характеризующимся постоянством внутренней среды организма и устойчивостью основных физиологических функций. Такое состояние биологического объекта называется гомеостазом.

Гомеостаз – это способность биологического объекта к авторегуляции при изменении условий окружающей его среды.

Свертывание крови– это сложный ферментативный, цепной (каскадный), матричный процесс, сущность которого состоит в переходе растворимого белка фибриногена в нерастворимый белок фибрин. Процесс называется каскадным, так как в ходе свертывания идет последовательная цепная активация факторов свертывания крови. Процесс является матричным, так как активация факторов гемокоагуляци происходит на матрице. Матрицей служат фосфолипиды мембран разрушенных тромбоцитов и обломки клеток тканей.

Процесс свертывания крови происходит в три фазы.

Сущность первой фазы состоит в активации X-фактора свертывания крови и образовании протромбиназы. Протромбиназа– это сложный комплекс, состоящий из активного X-фактора плазмы крови, активного V-фактора плазмы крови и третьего тромбоцитарного фактора. Активация X-фактора происходит двумя способами. Деление основано на источнике матриц, на которых происходит каскад ферментативных процессов. Привнешнеммеханизме активации источником матриц является тканевый тромбопластин (фосфолипидные осколки клеточных мембран поврежденных тканей), при внутреннем– обнаженные коллагеновые волокна, фосфолипидные осколки клеточных мембран форменных элементов крови.

Сущность второй фазы – образование активного протеолитического фермента тромбина из неактивного предшественника протромбина под влиянием протромбиназы. Для осуществления этой фазы необходимы ионы Ca.

Сущность третьей фазы – переход растворимого белка плазмы крови фибриногена в нерастворимый фибрин. Эта фаза осуществляется три 3 стадии.

1. Протеолитическая. Тромбин обладает эстеразной активность и расщепляет фибриноген с образованием фибринмономеров. Катализатором этой стадии являются ионы Ca, II и IX протромбиновые факторы.

2. Физико-химическая, или полимеризационная, стадия. В ее основе лежит спонтанный самосборочный процесс, приводящий к агрегации фибрин-мономеров, который идет по принципу «бок в бок» или «конец в конец». Самосборка осуществляется путем формирования продольных и поперечных связей между фибринмономерами с образованием фибрин-полимера (фибрина-S) Волокна фибрина-S легко лизируются не только под влиянием плазмина, но и комплексных соединений, которые не обладают фибринолитической активностью.

3. Ферментативная.Происходит стабилизация фибрина в присутствии активного XIII фактора плазмы крови. Фибрин-S переходит в фибрин-I (нерастворимый фибрин). Фибрин-I прикрепляется к сосудистой стенке, образует сеть, где запутываются форменные элементы крови (эритроциты) и образуется красный кровяной тромб, который закрывает просвет поврежденного сосуда. В дальнейшем наблюдается ретракция кровяного тромба – нити фибрина сокращаются, тромб уплотняется, уменьшается в размерах, из него выдавливается сыворотка, богатая ферментом тромбином. Под влиянием тромбина фибриноген вновь переходит в фибрин, за счет этого тромб увеличивается в размерах, что способствует лучшей остановке кровотечения. Процессу ретракции тромба способствует тромбостенин – контрактивный белок кровяных пластинок и фибриноген плазмы крови. С течением времени тромб подвергается фибринолизу (или растворению). Ускорение процессов свертывания крови называется гиперкоагуляцией, а замедление – гипокоагуляцией.

  Противосвертывающая система крови.  

      Еще в 1904 году известный немецкий ученый - коагулолог  Моравиц  впервые   высказал  предположение  о наличие в организме  противосвертывающей системы,   которая сохраняет кровь в жидком  состоянии,  а  также о том что свертывающая и антисвертывающая  системы,  находятся в состоянии динамического  равновесия.

      Позже  эти  предположения  подтвердились в лаборатории,  возглавляемой  профессором Кудряшовым. В 30-е годы был получен тромбин, который  вводился  крысам с целью вызвать свертывание крови  в сосудах. Оказалось, что кровь в этом  случае вообще перестала свертываться.   Значит,  тромбин  активизировал какую-то  систему,  которая препятствует  свертыванию крови в сосудах. На основании  этого   наблюдения ,   Кудряшов  пришел  также к  выводу о наличии  противосвертывающей системы. 

      Под противосвертывающей  системой  следует понимать совокупность органов и  тканей,  которые синтезируют и   утилизируют  группу  факторов,  обеспечивающих   жидкое состояние крови,  то  есть препятствующих свертыванию крови в сосудах. К  таким органам и тканям относятся  сосудистая система,  печень,  некоторые  клетки  крови и др.  Эти органы и ткани  вырабатывают  вещества,  которые  получили  на звание  ингибиторов свертывания крови  или  естественных антикоагулянтов.  Они  вырабатываются  в  организме  постоянно,   в  отличие от искусственных,  которые  вводятся при  лечении претромбических  состояний.

      Ингибиторы свертывания крови действуют по фазам.  Предполагается, что  механизм их действия заключается либо в  разрушении, либо в связывании факторов  свертывания крови.

      В 1 фазе в качестве антикоагулянтов  срабатывают:  гепарин  (универсальный  ингибитор) и антипротромбиназы.

      Во 2 фазе срабатывают  ингибиторы  тромбина:  фибриноген,  фибрин  с   продуктами  своего распада - полипептиды,   продукты  гидролиза тромбина,  претромбин 1 и II, гепарин и естественный  антитромбин  3,  который  относится к  группе глюкозоаминогликанов.

      При некоторых патологических состояниях,  например, заболевания сердечно -  сосудистой системы,  в организме  появляются  дополнительные ингибиторы.

      Наконец, имеет место ферментативный фибринолиз, ( фибринолитическая система)  протекающий в 3 фазы.  Так, если в организме  много  образуется фибрина или тромбина,  то моментально  включается  фибринолитическая  система  и  происходит   гидролиз  фибрина. Большое значение в  сохранении жидкого состояния крови  имеет неферментативный фибринолиз,  о  котором говорилось раньше.

      По Кудряшову  различают  две противосвертывающие системы:

     I-ая имеет гуморальную  природу.  Она  срабатывает  постоянно,  осуществляя   выброс  всех  уже  перечисленных  антикоагулянтов,  исключая гепарин. II-ая - аварийная противосвертывающая система,  которая обусловлена нервными механизмами,  связанными с  функциями  определенных нервных центров. Когда в  крови накапливается угрожающее  количество фибрина или тромбина,   происходит  раздражение   соответствующих  рецепторов,  что  через   нервные  центры активизирует противосвертывающую систему.

      Как свертывающая, так и противосвертывающая система регулируются. Давно  было замечено, что под влиянием нервной  системы,  а также некоторых веществ,   происходит либо гипер-,  либо гипокоагуляция.  Например, при сильном  болевом синдроме, имеющем место при  родах,  может развиваться тромбоз в  сосудах. Под  влиянием  стрессовых   напряжений  также могут образовываться  в  сосудах тромбы.

      Свертывающая и  антисвертывающая  системы  взаимосвязаны,  находятся под  контролем как нервных,  так и гуморальных   механизмов.

      Можно предположить,  что существует функциональная система, обеспечивающая  свертывание крови, которая состоит из  воспринимающего звена, представленного  специальными хеморецепторами,  заложенными в сосудистых рефлексогенных  зонах (дуга аорты  и синокаротидная зона),   которые улавливают факторы, обеспечивающие свертывание крови.  Второе звено  функциональной системы  - это механизмы  регуляции.  К ним относятся нервный  центр, получающий  информацию с рефлексогенных зон.  Большинство ученых  предполагает, что этот нервный центр, обеспечивающий регуляцию  свертывающей системы, находится в области гипоталамуса. Эксперименты над животными показывают,  что при раздражении  задней  части  гипоталамуса  имеет  место чаще гиперкоагуляция,  а при  раздражении  передней части -  гипокоагуляция.  Эти   наблюдения  доказывают  влияние  гипоталамуса на процесс свертывания  крови,  и наличие в нем соответствующих  центров.  Через   этот  нервный  центр  осуществляется контроль за синтезом  факторов,  обеспечивающих свертывание  крови .