Фізіологія крові Кров - червона рідина Відсоток крові у масі тіла 5-8% об’єму крові
Фізіологія крові Кров - червона рідина Частка крові у масі тіла: 5-8% Об’єм крові (дорослі): 4-6 л Функції: 1. Транспортна функція (дихальні гази, поживні речовини, гормони) 2. Захисна функція 3. Захист від крововтрати 4. Харчова функція 5. Ph -регуляція (рН крові: 7,4) 6. Осмоляльність (290 мосмоль/кг) (часток на кг розчинника) 7. Терморегуляція Дослідження крові на його компоненти, один з найпоширеніших діагностичних заходів у медицині, також дозволяє зрозуміти можливі функціональні порушення ті тканини, до яких в іншому випадку важко отримати доступ для прямого аналізу. Склад: 1. Вода плазми крові + розчинені речовини: (90%) -неорганічні речовини -органічні речовини 2. Клітини крові Еритроцити (еритроцити) Лейкоцити (білі кров'яні клітини) Тромбоцити (тромбоцити крові) 1
Частка води у вазі тіла: у новонароджених приблизно 70%, у дорослих приблизно 60%. Відносний вміст води в організмі залежить від жирових відкладень та статі. Вміст води та ваговий відсоток деяких тканин Жирові кістки Шкірні м’язи Внутрішні органи Вміст води 10-30% 22% 72% 76% 68-83% Відсотковий вміст води 10% 16% 18% 42% 14% Середньодобовий водний баланс дорослих Виділення води (л) Поглинання води (л) Легкі та шкіра (Perspiratio insensibilis) Секреція поту (Perspiratio sensibilis) Кал (фекалії) Сеча 0,9 0,2 0,1 1,2 1,2 Питна їжа Окислювальна вода на г вуглеводів на г жиру на г білка 1,2 0,9 0, 3 0,60 мл води 1,09 мл води 0,44 мл води Всього 2,4 2,4 Ентеральна реабсорбція води: 10 л/добу! Питний харчовий секрет із слинних залоз, шлунку, кишечника, жовчного міхура, підшлункової залози: 2/3 в тонкому кишечнику, залишки в товстій кишці (1% залишається в калі) 2
факультативна сечовина креатинін сечова кислота амоній облигат Мінімальна потреба у воді дорослих: приблизно 1,4 л/день Perspiratio insensibilis: 0,9 л/день екскреція сечових речовин: 0,5 л/день загальна кількість рідини в організмі (відсіки) внутрішньоклітинної рідини тіла (приблизно 2/3) Позаклітинна рідина Позаклітинна рідина (приблизно 1/3) - Плазма крові (внутрішньосудинний простір) - Інтерстиціальна рідина (клітин - крім клітин крові - безпосередньо оточуючий простір рідини) - Трансклітинна рідина (заповнені рідиною простори, закриті епітелієм) Проміжки в плеврі, очеревині, Перикардіальні камери очей Спинномозкові лікворні простори 3
Розмір просторів рідини можна виміряти - дренаж (за експериментальних обставин) - метод розведення індикатора: m = c V m 1 = m 2 c 1 V 1 = c 2 V 2 mc 1 V 1 m 1 V = V c 2 = = c 2 c 2 Рівномірний розподіл! Рідина всього тіла - важка вода (D 2 O), тритій Позаклітинна рідина - інулін Об’єм плазми Еванс синій, позначені білки плазми Розрахунки об’ємів, які неможливо виміряти безпосередньо Внутрішньоклітинна рідина = Рідина всього тіла - Позаклітинна рідина Кількісний склад крові
Гематокрит: Частка клітин крові (еритроцитів) в об’ємі крові. 0,40-0,54 40-54% (для чоловіків) 0,37-0,47 37-47% (для жінок) пухка шерсть за визначенням Wintrobe Гематокрит Метод мікрогематокриту Метод центрифугування Плазма Кров'яні клітини a = Гематокрит Концентрації електролітів: Na + K + Ca 2+ Mg 2+ Cl - HCO 3 - фосфат ммоль/л 138-151 3,4-5,2 2,4-2,8 0,8-1,1 101-111 21-28,5 1,0-1,4 органічні речовини в плазмі людини: білок глюкоза залишкові речовини азоту сечовина амінокислоти сечова кислота креатинін жири тригліцериди жирні кислоти стероїди фосфоліпіди холестерин органічні кислоти 60-80 г/л 4,2 5,9 ммоль/л 15-30 ммоль/л 2,5 10,3 ммоль/л 3-5 ммоль/л 150-400 мкмоль/л 70-140 мкмоль/л 4,5-10 г/л 0,6-2,4 ммоль/л 0,3- 0,9 ммоль/л 4-6,5 ммоль/л 2-3 ммоль/л 3,6-5,17 ммоль/л 4-6 ммоль/л залишковий азот (залишковий N) Речовини: -азотвмісна екскреція білка- амінокислоти пуринового обміну 5
Білки плазми Суміш близько 100 різних білків. Печінка (+ ендотелій, лейкоцити) їх синтезує. Функції: гормони транспортної функції захищені від швидкої деградації та виведення (циркулююча форма зберігання) генерація колоїдного осмотичного тиску (25 мм рт. Ст.) Буферна функція захист від крововтрати захисна функція харчова функція фракціонування білків плазми ультрацентрифуга: питома вага молекул визначає швидкість седиментації. Електрофорез: міграція розчинених, електрично заряджених частинок в електричному полі прямої напруги. Імуноелектрофорез: коли білковий антиген зустрічається із сироватковим антитілом, відбувається осадження (імунологічна реакція). Електрофорез Альбумін (60%) α 1 -Глобуліни α 2 -Глобуліни β-Глобуліни Фібриноген γ-Глобуліни 6
2016.10.18. Білкові фракції плазми крові людини Ліпопротеїни: транспорт ліпідів Класи ліпопротеїдів Хіломікрони ЛПОНЩ (ліпопротеїни дуже низької щільності) ЛПНЩ (ліпопротеїди низької щільності) ЛПВЩ (ліпопротеїни високої щільності) білок (%) 1,5-2,5 5-10 20-25 40 -55 ліпідів (%) 97-99 90-95 75-80 45-60 хіломікронів та ЛПНЩ: багатий триацилгліцеринами. Вони забезпечують транспорт цих ліпідів (від тонкої кишки до периферичної крові/від печінки до периферії) ЛПНЩ: містить найбільшу кількість холестерину та ефірів холестерину, транспортує холестерин по судинах до клітин організму (артеріосклеротичні зміни в артеріальній стінці!) ЛПВЩ: повернення транспорту надлишку Холестерин в печінці 7
Клітини крові Кількість клітин крові (на мкл крові) Лейкоцити 6000-8000 Гранулоцити Нейтрофіли Еозинофіли Базофіли Лімфоцити Моноцити Еритроцити Жінки: 4,3-4,7 х 10 6 Чоловіки: 4,8-5,2 х 10 6 Тромбоцити 150 000-300 000 диференціальних показників крові (%) 60-80 1-5 0-1 20-30 2-6 клітин крові мають обмежену тривалість життя: кілька годин (нейтрофільні гранулоцити) кілька місяців (еритроцити) багато років (деякі лімфоцити) 2 000 000 еритроцитів/с виробляється! Кровотворні тканини у плода: селезінка та печінка у дорослих: в червоному кістковому мозку (1,5 кг) епіфізи довгих трубчастих кісток ребра грудини 8
Розвиток та диференціація клітин крові Плурипотентні стовбурові клітини: самовідтворення Диференціація Гемопоетичні фактори росту: ІЛ: інтерлейкіни SCF: фактор стовбурових клітин CSF: колонієстимулюючий фактор Epo: еритропоетин TPO: тромбопоетин андрогени гормони росту гормони щитовидної залози? КУО = колонієутворююча одиниця 4-6 днів ЕРО: ретикулоцити еритропоетину Ретикулоцити - це остання попередня стадія зрілих еритроцитів, вільних від внутрішньоклітинних структур. Нормальна кількість ретикулоцитів: 0,5-1% еритроцитів. Кожне збільшення еритропоезу призводить до збільшення, а кожне зменшення - до зменшення кількості ретикулоцитів. 9
Диференціація: Еритропоетин (глікопротеїн, 34000 Да) Виробництво: перитубулярні клітини нирок (90%), печінки (10%). Еритропоетин стимулює клітини-попередники в кістковому мозку. Андрогени, тироксин та гормон росту посилюють дію еритропоетину. Подальші фактори: Fe 2 +, вітамін B 12, фолієва кислота, індукований HIF-гіпоксією фактор (фактор транскрипції) Еритропоетинові фактори ангіогенезу, трансферрин стовбурові клітини проерітробласт еритропоетин еритроцити Подача кисню 1. Об'єм крові 2. Кількість еритроцитів 3. Концентрація гемоглобіну 6. Повільний кровотік 5. 10 захворювання легенів