Якою тканиною утворена кров. Кров як різновид сполучної тканини

Сім'я та стосунки 08.04.2024
Сім'я та стосунки

Багато людей навіть не підозрюють про те, що кров відноситься до сполучної тканини. Більшість вважає, що ця рідина є сумішшю безлічі елементів і не більше того. Однак, це далеко не так. Кров - це має червоний колір і постійно перебуває в русі. Ця рідина виконує в нашому організмі важливі та досить складні функції. Циркулює кров за системою кровообігу постійно. Завдяки цьому вона переносить всі необхідні для обмінних процесів газоподібні компоненти і розчинені речовини. Але чому кров відносять до тканин? Вона ж рідка.

Склад крові

Щоб зрозуміти, до якої тканини належить кров і чому, слід розглянути як її основні функції, а й будову. Що це таке? Кров являє собою тканину, що складається з клітин та плазми. При цьому кожен з елементів виконує певні функції і має власні властивості.

Плазма є практично прозорою рідиною, яка має трохи жовтуватий відтінок. Цей компонент становить більшу частину всього об'єму крові в організмі людини. У плазмі міститься три основні типи формених елементів:

  1. Тромбоцити - кров'яні пластинки, які мають овальну або сферичну форму.
  2. Лейкоцити – білі клітини.
  3. Еритроцити - клітини червоного кольору, які надають крові характерного відтінку, завдяки високому вмісту гемоглобіну.

Не всі знають, скільки цієї рідини міститься у нашому організмі. За системою кровоносної людини постійно циркулює приблизно 4-5 літрів крові. У цьому 55 % всього обсягу займає плазма, інші відсотки припадають на формені елементи, у тому числі більшу частину становлять саме еритроцити - 90 %.

Колір крові

Отже, до якої тканини належить кров, більш менш зрозуміло. Ось тільки не всі знають, що ця рідина може мати різні відтінки. Наприклад, кров, яка тече артеріями, спочатку потрапляє в серце з легенів, а потім розносить по всьому організму кисень. Вона має яскраво-червоний колір. Після того як по тканинах буде розподілений елемент О 2 кров надходить назад до серця по венах. Тут ця рідина стає вже темнішою.

Властивості крові

До якого типу тканини належить кров і які властивості має? Насамперед слід сказати, що це не просто рідина. Це субстанція, в'язкість якої залежить від відсоткового вмісту у ній еритроцитів та білків. Подібні властивості впливають швидкість пересування, і навіть на кров'яний тиск. Саме рухом компонентів складу та щільністю субстанції обумовлена ​​плинність тканини. Окремі клітини крові рухаються по-різному. Вони здатні переміщатися як окремо, а й невеликими групами, наприклад це стосується еритроцитів. Ці формені елементи здатні рухатися у центрі судин як «стопок», які зовні нагадують складені монети. Звичайно, еритроцити можуть переміщатися і поодинці. Що стосується білих клітин, то вони зазвичай тримаються вздовж стінок судин і лише по одній.

Що таке плазма?

Щоб зрозуміти, до якої тканини належить кров, слід розглянути її складові. Що таке плазма? Даний компонент крові є рідиною світло-жовтого кольору. Вона практично прозора. Її відтінок обумовлений наявністю у її складі забарвлених частинок та жовчного пігменту. Плазма приблизно на 90% складається із води. Решту об'єму займають розчинені в рідині мінерали та органічні речовини. Слід зазначити, що її склад не постійний. Відсотковий вміст тих самих компонентів може змінюватися. Ці показники залежать від того, яку їжу вживала людина, скільки солей у ній було і скільки води. Склад речовин у плазмі наступний:

  1. 1% – мінерали, серед яких калій, магній, залізо, кальцій, катіони натрію, йод, сірка, фосфор, аніони хлору.
  2. Органічні речовини, серед яких близько 2 % сечової, молочної та інших кислот, амінокислот та жирів, 7 % білків та приблизно 0,1 % глюкози.

Склад плазми

Білки, що входять до складу плазми, беруть активну участь в обміні води, а також у її розподілі між кров'ю та тканинною рідиною. Звичайно, це не всі функції цих компонентів. Завдяки білкам кров стає більш в'язкою. Крім цього, деякі компоненти є антитілами, які знешкоджують в організмі чужорідні агенти. Особлива роль приділяється фібриногену - розчинному білку. Ця речовина бере участь у процесах Під дією певних світлових факторів він перетворюється на фібрин, який не розчиняється.

Кров відноситься до типу тканин, що виконують особливі функції в організмі людини. Її склад унікальний. Плазма містить ще й гормони, що виробляються залозами внутрішньої секреції. До складу цього компонента крові також входять речовини, які необхідні нормального функціонування нашого організму. Як правило, це біоактивні елементи.

Варто зазначити, що плазма, в якій немає фібриногену, називається зазвичай

Еритроцити

Щоб зрозуміти, до якої тканини належить кров і чому, слід ретельніше розглянути не лише її склад, але й те, які функції виконують певні компоненти. А їх не так уже й багато. Найбільше у крові міститься еритроцитів. Ці компоненти становлять від 44 до 48% всього обсягу. Еритроцити є клітинами, що мають форму дисків, двояковогнутих в центрі. Діаметр їх становить приблизно 75 мкм. Така форма еритроцитів підвищує ефективність усіх фізіологічних процесів. Завдяки увігнутості клітини мають більшу площу. Цей фактор є дуже важливим для кращого обміну газами. Слід зазначити, що зрілі еритроцити немає ядер. Основна ж функція даних клітин крові - перенесення з легень до інших тканин такої важливої ​​речовини, як кисень. Цей факт дозволяє стверджувати, що кров відноситься до тканини, що виконує транспортні функції.

Основні властивості еритроцитів

Назва еритроцитів у перекладі з грецької означає «червоний». Своїм відтінком клітини завдячують білку гемоглобіну. Ця речовина має дуже складну будову і здатна зв'язуватися з киснем. У складі гемоглобіну було виявлено кілька основних частин: білкова – глобулін, та небілкова, яка містить залізо. Остання речовина дозволяє приєднувати кисень до клітин.

Утворюються еритроцити, зазвичай, у кістковому мозку. Повне дозрівання настає через п'ять днів. - трохи більше 120 діб. Дані клітини руйнуються в печінці та селезінці. При цьому гемоглобін розпадається на глобулін та небілкові складові. Спостерігається також визволення іонів заліза. Вони повертаються в кістковий мозок та використовуються при повторному створенні клітин крові. Після звільнення заліза небілкова складова гемоглобіну перетворюється на білірубін - жовчний пігмент, який надходить разом із жовчю в травний тракт. Зниження в крові людини рівня еритроцитів, як правило, призводить до розвитку недокрів'я, або анемії.

Лейкоцити

Кров відноситься до тканин внутрішнього середовища. Крім плазми та еритроцитів, у її складі є ще й лейкоцити. Ці клітини абсолютно безбарвні. Вони захищають організм від шкідливих агентів. При цьому білі тільця поділяють на незернисті – агранулоцити, та зернисті – гранулоцити. До останніх відносять еозинофіли, базофіли, нейтрофіли. Вони відрізняються за реакціями на певні барвники. До зернистих відносяться лімфоцити та моноцити. Вони мають у цитоплазмі гранули, а також ядро, що складається із сегментів.

Гранулоцити захищають організм від мікроорганізмів. Ці компоненти здатні накопичуватися в осередках інфекцій і залишати судини. Головна функція моноцитів – поглинання шкідливих агентів, а лімфоцитів – вироблення інтерферону та антитіл, а також знищення ракових клітин.

Тромбоцити

Входять також і тромбоцити. Це невеликі безбарвні та без'ядерні платівки, які, по суті, є фрагментами клітин, що знаходяться в кістковому мозку, – мегакаріоцитів. За формою тромбоцити можуть бути паличкоподібними, сферичними та овальними. Їхня тривалість життя становить не більше 10 днів. Основна функція тромбоцитів – це участь у процесах, пов'язаних із зсіданням крові. Ці здатні виділяти речовини, які беруть участь у певних реакціях, що запускаються при пошкодженні стінок судин. При цьому фібриноген поступово перетворюється на нитки нерозчинного фібрину. Вони заплутуються клітини крові, й у результаті утворюється тромб.

Основні функції крові

Кров, лімфа відносяться до тканини, яка не тільки розносить кисень та інші корисні компоненти по органах, а й виконує ще кілька основних функцій. У тому, що ці рідини важливі для людини, ніхто не сумнівається. Але далеко не всі знають, навіщо потрібна кров.

Ця тканина виконує кілька важливих функцій:

  1. Кров відноситься до тканини, яка захищає організм людини від різних ушкоджень та інфекцій. У разі головну роль грають лейкоцити: моноцити і нейтрофіли. Вони прямують до уражених ділянок і накопичуються саме в цьому місці. Основна їх функція – фагоцитоз, іншими словами – поглинання мікроорганізмів. При цьому моноцити відносяться до макрофагів, а нейтрофіли - до мікрофагів. Що стосується інших різновидів лейкоцитів, наприклад, лімфоцитів, то вони виробляють антитіла, які борються зі шкідливими агентами. Крім цього, дані клітини крові беруть участь у видаленні мертвих та пошкоджених тканин з організму.
  2. Також не слід забувати, що кров відноситься до тканини, яка виконує транспортні функції. Ці властивості дуже важливі для організму. Адже кровопостачання впливає практично на всі процеси, наприклад, на дихання і травлення. Клітини рідкої тканини розносять по організму кисень і виводять вуглекислий газ, кінцеві продукти та органічні речовини, що транспортують біоактивні елементи та гормони.

Особлива функція крові

Кров відноситься до тканини, яка регулює температуру. Ця рідина необхідна для нормального функціонування всіх органів. Саме кров дозволяє підтримувати постійну температуру. При цьому в нормі цей показник коливається у досить вузькому діапазоні – приблизно 37 °С.

Сукупність клітин та міжклітинної речовини, подібних за походженням, будовою та виконуваними функціями, називають тканиною. В організмі людини виділяють 4 основні групи тканин: епітеліальну, сполучну, м'язову, нервову.

Епітеліальна тканина(епітелій) утворює шар клітин, з яких складаються покриви тіла та слизові оболонки всіх внутрішніх органів та порожнин організму та деякі залози. Через епітеліальну тканину відбувається обмін речовин між організмом та навколишнім середовищем. В епітеліальній тканині клітини дуже близько прилягають одна до одної, міжклітинної речовини мало.

Таким чином створюється перешкода для проникнення мікробів, шкідливих речовин і надійний захист тканин, що лежать під епітелієм. У зв'язку з тим, що епітелій постійно піддається різноманітним зовнішнім впливам, його клітини гинуть у великих кількостях та замінюються на нові. Зміна клітин відбувається завдяки здатності епітеліальних клітин та швидкому.

Розрізняють кілька видів епітелію – шкірний, кишковий, дихальний.

До похідних шкірного епітелію відносяться нігті та волосся. Кишковий епітелій односкладовий. Він утворює залози. Це, наприклад, підшлункова залоза, печінка, слинні, потові залози та ін ферменти, що виділяються залозами розщеплюють поживні речовини. Продукти розщеплення поживних речовин всмоктуються кишковим епітелієм та потрапляють у кровоносні судини. Дихальні шляхи вистелені миготливим епітелієм. Його клітини мають звернені назовні рухливі вії. З їх допомогою видаляються з організму тверді частинки, що потрапили з повітрям.

Сполучна тканина. Особливість сполучної тканини – це сильний розвиток міжклітинної речовини.

Основними функціями сполучної тканини є поживна та опорна. До сполучної тканини належать кров, лімфа, хрящова, кісткова, жирова тканини. Кров і лімфа складаються з рідкої міжклітинної речовини і плаваючих у ній клітин крові. Ці тканини забезпечують зв'язок між організмами, переносячи різні гази та речовини. Волокниста і сполучна тканина складається з клітин, пов'язаних між собою міжклітинною речовиною у вигляді волокон. Волокна можуть лежати щільно та пухко. Волокниста сполучна тканина є у всіх органах. На пухку схожа і жирова тканина. Вона багата на клітини, які наповнені жиром.

У хрящової тканиниклітини великі, міжклітинна речовина пружна, щільна, містить еластичні та інші волокна. Хрящової тканини багато у суглобах, між тілами хребців.

Кісткова тканинаскладається з кісткових пластин, усередині яких лежать клітини. Клітини пов'язані один з одним численними тонкими відростками. Кісткова тканина відрізняється твердістю.

М'язова тканина. Ця тканина утворена м'язовими. У тому цитоплазмі знаходяться найтонші нитки, здатні до скорочення. Виділяють гладку та поперечно-смугасту м'язову тканину.

Поперечно-смугаста тканина називається тому, що її волокна мають поперечну смугастість, що представляє собою чергування світлих і темних ділянок. Гладка м'язова тканина входить до складу стінок внутрішніх органів (шлунок, кишки, сечовий міхур, кровоносні судини). Поперечно-смугаста м'язова тканина поділяється на скелетну та серцеву. Скелетна м'язова тканина складається з волокон витягнутої форми, що досягають у довжину 10-12 см. Серцева м'язова тканина, як і скелетна, має поперечну смугастість. Однак, на відміну від кістякового м'яза, тут є спеціальні ділянки, де м'язові волокна щільно стуляються. Завдяки такій будові скорочення одного волокна швидко передається сусіднім. Це забезпечує одночасність скорочення великих ділянок серцевого м'яза. Скорочення м'язів має значення. Скорочення скелетних м'язів забезпечує рух тіла у просторі і переміщення одних частин стосовно іншим. За рахунок гладких м'язів відбувається скорочення внутрішніх органів та зміна діаметра кровоносних судин.

Нервова тканина. Структурною одиницею нервової тканини є нервова клітина – нейрон.

Нейрон складається з тіла та відростків. Тіло нейрона може бути різної форми - овальної, зірчастої, багатокутної. Нейрон має одне ядро, що розташовується, як правило, у центрі клітини. Більшість нейронів мають короткі, товсті, сильно відгалужені поблизу тіла відростки і довгі (до 1,5 м), і тонкі, і розгалужені тільки на самому кінці відростки. Довгі відростки нервових клітин утворюють нервові волокна. Основними властивостями нейрона є здатність збуджуватися та здатність проводити це збудження по нервових волокнах. У нервовій тканині ці властивості особливо добре виражені, хоча характерні для м'язів і залоз. Порушення віддається нейрону і може передаватися пов'язаним з ним іншим нейронам або м'язу, викликаючи її скорочення. Значення нервової тканини, що утворює нервову систему, величезне. Нервова тканина як входить до складу організму як його частина, а й забезпечує об'єднання функцій решти частин організму.

Кров- це різновид сполучної тканини, що складається з рідкої міжклітинної речовини складного складу та зважених у ній клітин - формених елементів крові: еритроцитів (червоних кров'яних клітин), лейкоцитів (білих кров'яних клітин) та тромбоцитів (кров'яних пластинок) (рис.). 1 мм3 крові містить 4,5-5 млн. еритроцитів, 5-8 тис. лейкоцитів, 200-400 тис. тромбоцитів.

При осадженні клітин крові у присутності протизгортаючих речовин виходить надосадова рідина, яка називається плазмою. Плазма є опалесцентною рідиною, що містить всі позаклітинні компоненти крові. [показати] .

Найбільше в плазмі іонів натрію та хлору, тому при великих втратах для підтримки роботи серця у вени вводять ізотонічний розчин, що містить 0,85% хлористого натрію.

Червоний колір крові надають еритроцити, що містять червоний дихальний пігмент - гемоглобін, що приєднує кисень у легенях та віддає його у тканинах. Кров, насичену киснем, називають артеріальною, а збіднену киснем – венозною.

Обсяг крові у нормі становить середньому чоловіки 5200 мл, в жінок - 3900 мл, чи 7-8% маси тіла. Плазма становить 55% об'єму крові, а формені елементи - 44% від загального об'єму крові, тоді як інших клітин припадає лише близько 1%.

Якщо дати крові звернутися і потім відокремити потік, виходить сироватка крові. Сироватка - це та сама плазма, позбавлена ​​фібриногену, який увійшов до складу згустку крові.

За фізико-хімічними властивостями кров є в'язкою рідиною. В'язкість та щільність крові залежать від відносного вмісту клітин крові та білків плазми. У нормі відносна щільність цільної крові 1,050-1,064, плазми – 1,024-1,030, клітин – 1,080-1,097. В'язкість крові в 4-5 разів вища за в'язкість води. В'язкість має значення у підтримці артеріального тиску постійному рівні.

Кров, здійснюючи в організмі транспорт хімічних речовин, поєднує біохімічні процеси, які у різних клітинах і міжклітинних просторах у єдину систему. Такий тісний взаємозв'язок крові з усіма тканинами організму дозволяє підтримувати відносно постійний хімічний склад крові за рахунок потужних регулюючих механізмів (ЦНС, гормональна системи та ін.), які забезпечують чіткий взаємозв'язок у роботі таких важливих для життєдіяльності органів і тканин, як печінка, нирки, легені та серцево -судинна система. Усі випадкові коливання у складі крові у здоровому організмі швидко вирівнюються.

При багатьох патологічних процесах відзначаються більш менш різкі зрушення в хімічному складі крові, які сигналізують про порушення в стані здоров'я людини, дозволяють стежити за розвитком патологічного процесу і судити про ефективність терапевтичних заходів.

[показати]
Форменні елементи Будова клітини Місце освіти Тривалість функціонування Місце відмирання Зміст 1 мм 3 крові Функції
ЕритроцитиЧервоні без'ядерні клітини крові двояковогнутої форми, що містять білок - гемоглобінЧервоний кістковий мозок3-4 місСелезінка. Гемоглобін руйнується у печінці4,5-5 млн.Перенесення O 2 з легких у тканини та CO 2 з тканин у легені
ЛейкоцитиБілі кров'яні клітини амебоподібні, що мають ядроЧервоний кістковий мозок, селезінка, лімфатичні вузли3-5 днівПечінка, селезінка, а також місця, де триває запальний процес6-8 тис.Захист організму від хвороботворних бактерій шляхом фагоцитозу. Виробляють антитіла, створюючи імунітет
ТромбоцитиКров'яні без'ядерні тільцяЧервоний кістковий мозок5-7 днівСелезінка300-400 тис.Беруть участь у згортанні крові при пошкодженні кровоносної судини, сприяючи перетворенню білка фібриногену на фібрин - волокнистий кров'яний потік

Еритроцити, або червоні кров'яні тільця, - це дрібні (7-8 мкм у діаметрі) без'ядерні клітини, що мають форму двояковогнутого диска. Відсутність ядра дозволяє еритроциту вміщувати велику кількість гемоглобіну, а форма сприяє збільшенню його поверхні. У 1 мм3 крові налічується 4-5 млн еритроцитів. Кількість еритроцитів у крові непостійна. Воно збільшується при підйомі у висоту, великих втрат води і т.д.

Еритроцити протягом усього життя людини утворюються з ядерних клітин у червоному кістковому мозку губчастої речовини кістки. У процесі дозрівання вони втрачають ядро ​​і надходять у кров. Тривалість життя еритроцитів людини становить близько 120 днів, потім у печінці та селезінці вони руйнуються і з гемоглобіну утворюється пігмент жовчі.

Функція еритроцитів полягає у перенесенні кисню та частково вуглекислого газу. Цю функцію еритроцити виконують завдяки наявності гемоглобіну.

Гемоглобін - червоний залізовмісний пігмент, що складається із залізопорфіринової групи (гема) та білка глобіну. У 100 мл крові людини міститься у середньому 14 г гемоглобіну. У легеневих капілярах гемоглобін, з'єднуючись з киснем, утворює неміцну сполуку - окислений гемоглобін (оксигемоглобін) за рахунок двовалентного заліза гему. У капілярах тканин гемоглобін віддає свій кисень і перетворюється на відновлений гемоглобін темнішого кольору, тому венозна кров, що відтікає від тканин, має темно-червоний колір, а артеріальна, багата на кисень - червона.

З капілярів тканин гемоглобін переносить до легень вуглекислий газ [показати] .

Вуглекислий газ, що утворюється в тканинах, надходить в еритроцити і, взаємодіючи з гемоглобіном, перетворюється на солі вугільної кислоти – бікарбонати. Це перетворення відбувається на кілька етапів. Оксигемоглобін в еритроцитах артеріальної крові знаходиться у вигляді калієвої солі - KHbO 2 . У капілярах тканин оксигемоглобін віддає свій кисень і втрачає властивості кислоти; одночасно в еритроцит із тканин через плазму крові дифундує вуглекислий газ і за допомогою наявного там ферменту - вугільної ангідрази - з'єднується з водою, утворюючи вугільну кислоту - H 2 CO 3 . Остання як кислота сильніша, ніж відновлений гемоглобін, реагує з його калієвою сіллю, обмінюючись із нею катіонами:

KHbO 2 → KHb + O 2; СО 2 + Н 2 О → Н + · НСО - 3;
KHb + Н + · НСО - 3 → Н · Нb + K + · НСО - 3;

Бікарбонат калію, що утворився в результаті реакції, дисоціює і його аніон завдяки високій концентрації в еритроциті і проникності мембрани еритроциту до нього дифундує з клітини в плазму. Нестача аніонів в еритроциті, що виникає при цьому, компенсується іонами хлору, які з плазми дифундують всередину еритроцитів. При цьому в плазмі утворюється дисоційована натрієва сіль бікарбонату, а в еритроциті така ж дисоційована сіль хлористого калію:

Зазначимо, що мембрана еритроциту є непроникною для катіонів К і Nа і що дифузія НСО — 3 з еритроциту йде лише до вирівнювання концентрації його в еритроциті та плазмі.

У капілярах легень ці процеси йдуть у зворотному напрямку:

Н · Нb + Про 2 → Н · Нb0 2;
Н · НbО 2 + К · НСО 3 → Н · НСО 3 + К · НbО 2 .

Вугільна кислота, що утворилася, тим же ферментом розщеплюється до Н 2 Про і СО 2 , але в міру зменшення в еритроциті вмісту НСО 3 в нього дифундують ці аніони з плазми, а відповідна кількість аніонів Сl виходить з еритроциту в плазму. Отже, кисень крові пов'язаний із гемоглобіном, а вуглекислий газ перебуває у вигляді двовуглекислих солей.

У 100 мл артеріальної крові міститься 20 мл кисню та 40-50 мл вуглекислого газу, венозної - 12 мл кисню та 45-55 мл вуглекислого газу. Тільки дуже невелика частина цих газів безпосередньо розчинена у плазмі крові. Основна маса газів крові, як видно з викладеного, знаходиться у хімічно пов'язаному вигляді. При зменшеній кількості еритроцитів у крові або гемоглобіну в еритроцитах у людини розвивається недокрів'я: кров погано насичується киснем, тому органи та тканини одержують недостатню кількість його (гіпоксія).

Лейкоцити, або білі кров'яні тільця- безбарвні клітини крові діаметром 8-30 мкм, непостійної форми, що мають ядро; Нормальна кількість лейкоцитів у крові – 6-8 тис. в 1 мм 3 . Лейкоцити утворюються у червоному кістковому мозку, печінці, селезінці, лімфатичних вузлах; тривалість їхнього життя може коливатися від кількох годин (нейтрофіли) до 100-200 і більше діб (лімфоцити). Руйнюються вони також у селезінці.

За будовою лейкоцити поділяють на кілька [посилання доступне зареєстрованим користувачам, які мають на форумі 15 повідомлень], кожна з яких виконує певні функції. Відсоткове співвідношення цих груп лейкоцитів у крові називають лейкоцитарною формулою.

Основна функція лейкоцитів – захист організму від бактерій, чужорідних білків, сторонніх тіл. [показати] .

По поглядам захист організму, тобто. його несприйнятливість до різних факторів, які несуть генетично чужорідну інформацію забезпечується імунітетом, представленим різноманітними клітинами: лейкоцитами, лімфоцитами, макрофагами і т.д., завдяки яким чужорідні клітини, що потрапили в організм, або складні органічні речовини, що відрізняються від клітин і речовин організму знищуються .

Імунітет підтримує генетичну сталість організму в онтогенезі. При розподілі клітин внаслідок мутацій в організмі нерідко утворюються клітини із зміненим геномом, щоб ці клітини-мутанти в ході подальшого поділу не призвели до порушень розвитку органів та тканин, вони знищуються імунними системами організму. Крім того, імунітет проявляється в несприйнятливості організму до пересаджених органів та тканин від інших організмів.

Перше наукове пояснення природи імунітету дав І. І. Мечников, який дійшов висновку, що імунітет забезпечується завдяки фагоцитарним властивостям лейкоцитів. Пізніше було встановлено, що, крім фагоцитозу (клітинний імунітет), велике значення для імунітету має здатність лейкоцитів, виробляти захисні речовини - антитіла, що є розчинними білковими речовинами - імуноглобулінами (гуморальний імунітет), що виробляються у відповідь на появу в організмі чужорідних білків. У плазмі крові антитіла склеюють чужорідні білки чи розщеплюють їх. Антитіла, що знешкоджують мікробні отрути (токсини), називають антитоксинами.

Всі антитіла специфічні: вони активні лише по відношенню до певних мікробів або їх токсинів. Якщо в організмі людини є специфічні антитіла, він стає несприйнятливим до певних інфекційних захворювань.

Розрізняють імунітет уроджений та набутий. Перший забезпечує несприйнятливість до того чи іншого інфекційного захворювання з народження і успадковується від батьків, причому імунні тіла можуть проникати через плаценту з судин материнського організму в судини ембріона чи новонароджені отримують їх із материнським молоком.

Придбаний імунітет з'являється після перенесення будь-якого інфекційного захворювання, коли у відповідь на потрапляння чужорідних білків даного мікроорганізму у плазмі утворюються антитіла. І тут виникає природний, набутий імунітет.

Імунітет можна виробити штучно, якщо ввести в організм людини ослаблені або вбиті збудники будь-якої хвороби (наприклад, щеплення віспи). Цей імунітет виникає не відразу. Для його прояву потрібен час для вироблення організмом антитіл проти введеного ослабленого мікроорганізму. Такий імунітет зазвичай дотримується років і називається активним.

Перше у світі щеплення – проти віспи – здійснив англійський лікар Е. Дженнер.

Імунітет, який набуває шляхом введення в організм імунної сироватки з крові тварин або людини, називають пасивним (наприклад, протикорова сироватка). Він проявляється відразу після введення сироватки, зберігається 4-6 тижнів, а потім антитіла поступово руйнуються, імунітет слабшає, і для його підтримки необхідно повторне введення імунної сироватки.

Здатність лейкоцитів до самостійного пересування за допомогою псевдоніжок дозволяє їм, здійснюючи амебоїдні рухи, проникати через стінки капілярів у міжклітинні простори. Вони чутливі до хімічного складу речовин, що виділяються мікробами або клітинами організму, що розпалися, і пересуваються у напрямку до цих речовин або клітин, що розпалися. Вступивши з ними в контакт, лейкоцити своїми хибноніжками обволікають їх і втягують усередину клітини, де за участю ферментів вони розщеплюються (внутрішньоклітинне травлення). У процесі взаємодії з сторонніми тілами багато лейкоцитів гинуть. При цьому навколо чужорідного тіла накопичуються продукти розпаду та утворюється гній.

Це було відкрито І. І. Мечниковым. Лейкоцити, що захоплюють різні мікроорганізми та перетравлюють їх, І. І. Мечников назвав фагоцитами, а саме явище поглинання та перетравлення - фагоцитозом. Фагоцитоз – захисна реакція організму.

Мечников Ілля Ілліч(1845-1916) – російський біолог-еволюціоніст. Один із основоположників порівняльної ембріології, порівняльної патології, мікробіології.

Запропонував оригінальну теорію походження багатоклітинних тварин, яку названо теорією фагоцителли (паренхімели). Відкрив явище фагоцитозу. Розробляв проблеми імунітету.

Заснував в Одесі спільно з Н. Ф. Гамалією першу в Росії бактеріологічну станцію (нині НДІ ім. І. І. Мечникова). Удостоєний премій: двох ім. К.М. Бера з ембріології та Нобелівської за відкриття явища фагоцитозу. Останні роки життя присвятив вивченню проблеми довголіття.

Фагоцитарна здатність лейкоцитів є надзвичайно важливою, оскільки захищає організм від інфекції. Але в певних випадках ця властивість лейкоцитів може бути шкідливою, наприклад, при пересадці органів. Лейкоцити реагують на пересаджені органи як і, як і хвороботворні мікроорганізми, - фагоцитують, руйнують їх. Щоб уникнути небажаної реакції лейкоцитів, фагоцитоз пригнічують особливими речовинами.

Тромбоцити, або кров'яні платівки- безбарвні клітини розміром 2-4 мкм, кількість яких становить 200-400 тис. в 1 мм 3 крові. Утворюються вони у кістковому мозку. Тромбоцити дуже тендітні, легко руйнуються при пошкодженні кровоносних судин або при зіткненні крові з повітрям. При цьому з них виділяється особлива речовина тромбопластин, що сприяє згортанню крові.

Білки плазми крові

З 9-10% сухого залишку плазми крові частку білків доводиться 6,5-8,5%. Використовуючи метод висолювання нейтральними солями, білки плазми можна розділити на три групи: альбуміни, глобуліни, фібриноген. Нормальний вміст альбумінів у плазмі становить 40-50 г/л, глобулінів - 20-30 г/л, фібриногену - 2-4 г/л. Плазма крові, позбавлена ​​фібриногену, називається сироваткою.

Синтез білків плазми крові здійснюється переважно в клітинах печінки та ретикулоендотеліальної системи. Фізіологічна роль білків плазми багатогранна.

  1. Білки підтримують колоїдно-осмотичний (онкотичний) тиск і постійний об'єм крові. Вміст білків у плазмі значно вищий, ніж у тканинній рідині. Білки, будучи колоїдами, зв'язують воду та затримують її, не дозволяючи виходити з русла крові. Незважаючи на те, що онкотичний тиск становить лише невелику частину (близько 0,5%) загального осмотичного тиску, саме він обумовлює переважання осмотичного тиску крові над тиском осмотичного тканинної рідини. Відомо, що в артеріальній частині капілярів внаслідок гідростатичного тиску безбілкова рідина крові проникає у тканинний простір. Це відбувається до певного моменту - "поворотного", коли падаючий гідростатичний тиск стає рівним колоїдно-осмотичному. Після "поворотного" моменту у венозній частині капілярів відбувається зворотний потік рідини з тканини, тому що тепер гідростатичний тиск менший, ніж колоїдно-осмотичний. За інших умов внаслідок гідростатичного тиску в кровоносній системі вода просочувалася б у тканини, що викликало б набряк різних органів та підшкірної клітковини.
  2. Білки плазми беруть активну участь у згортанні крові. Ряд білків плазми, зокрема фібриноген, є основними компонентами системи згортання крові.
  3. Білки плазми певною мірою визначають в'язкість крові, яка, як уже зазначалося, у 4-5 разів вища за в'язкість води і відіграє важливу роль у підтримці гемодинамічних відносин у кровоносній системі.
  4. Білки плазми беруть участь у підтримці постійного рН крові, оскільки складають одну з найважливіших буферних систем крові.
  5. Важлива також транспортна функція білків плазми крові: з'єднуючись із низкою речовин (холестерин, білірубін, та інших.), і навіть з лікарськими засобами (пеніцилін, саліцилати та інших.), вони переносять в тканину.
  6. Білки плазми відіграють важливу роль у процесах імунітету (особливо це стосується імуноглобулінів).
  7. В результаті утворення з білками рлазми недіалізованих сполук підтримується рівень катіонів у крові. Наприклад, 40-50% кальцію сироватки пов'язано з білками, значна частина заліза, магнію, міді та інших елементів також пов'язана з білками сироватки.
  8. Нарешті, білки плазми можуть служити резервом амінокислот.

Сучасні фізико-хімічні методи дослідження дозволили відкрити та описати близько 100 різних білкових компонентів плазми крові. При цьому особливого значення набуло електрофоретичного поділу білків плазми (сироватки) крові. [показати] .

У сироватці крові здорової людини при електрофорезі на папері можна виявити п'ять фракцій: альбуміни, α 1 , α 2 , β- та γ-глобуліни (рис. 125). Методом електрофорезу в агаровому гелі у сироватці крові виявляється до 7-8 фракцій, а при електрофорезі у крохмальному або поліакриламідному гелі – до 16-17 фракцій.

Слід пам'ятати, що термінологія білкових фракцій, одержуваних за різних видів електрофорезу, остаточно не встановилася. При зміні умов електрофорезу, а також при електрофорезі в різних середовищах (наприклад, крохмальному або поліакриламідному гелі) швидкість міграції і, отже, порядок білкових зон можуть змінюватися.

Ще більше білкових фракцій (близько 30) можна отримати, застосовуючи метод імуноелектрофорезу. Імуноелектрофорез є своєрідною комбінацією електрофоретичного та імунологічного методів аналізу білків. Іншими словами, термін "імуноелектрофорез" передбачає проведення електрофорезу та реакції преципітації в одному середовищі, тобто безпосередньо на гелевому блоці. За даного методу за допомогою серологічної реакції преципітації досягається значне підвищення аналітичної чутливості електрофоретичного методу. На рис. 126 представлена ​​типова імуноелектрофореграма білків сироватки крові людини.

Характеристика основних білкових фракцій

  • Альбуміни [показати] .

    Перед альбумінів припадає більше половини (55-60%) білків плазми крові людини. Молекулярна маса альбумінів близько 70 000. Сироваткові альбуміни порівняно швидко оновлюються (період напіврозпаду альбумінів людини дорівнює 7 дням).

    Завдяки високій гідрофільності, особливо у зв'язку з відносно невеликим розміром молекул та значною концентрацією у сироватці, альбуміни відіграють важливу роль у підтримці колоїдно-осмотичного тиску крові. Відомо, що концентрація альбумінів у сироватці нижче 30 г/л спричиняє значні зміни онкотичного тиску крові, що призводить до виникнення набряків. Альбуміни виконують важливу функцію транспортування багатьох біологічно активних речовин (зокрема, гормонів). Вони здатні зв'язуватися із холестерином, жовчними пігментами. Значна частина кальцію у сироватці також пов'язана з альбумінами.

    При електрофорезі в крохмальному гелі фракція альбумінів у деяких людей іноді ділиться на дві (альбумін А і альбумін В), тобто у таких людей є два незалежні генетичні локуси, що контролюють синтез альбумінів. Додаткова фракція (альбумін В) відрізняється від звичайного альбуміну сироваткового тим, що молекули цього білка містять два залишки дикарбонових амінокислот або більше, що заміщають в поліпептидному ланцюгу звичайного альбуміну залишки тирозину або цистину. Існують інші рідкісні варіанти альбуміну (альбумін Рідінг, альбумін Джент, альбумін Маки). Спадкування поліморфізму альбумінів відбувається за аутосомним кодомінантним типом і спостерігається в кількох поколіннях.

    Крім спадкового поліморфізму альбумінів, зустрічається минуща бісальбумінемія, яка в деяких випадках може бути прийнята за вроджену. Описано появу швидкого компонента альбуміну у хворих, які отримували великі дози пеніциліну. Після відміни пеніциліну цей швидкий компонент альбуміну незабаром зникав із крові. Існує припущення, що підвищення електрофоретичної рухливості фракції альбумін – антибіотик пов'язане зі збільшенням негативного заряду комплексу за рахунок СООН-груп пеніциліну.

  • Глобуліни [показати] .

    Сироваткові глобуліни при висоленні нейтральними солями можна розділити на дві фракції - еуглобуліни та псевдоглобуліни. Вважають, що фракція еуглобулінів в основному складається з γ-глобулінів, а фракція псевдоглобулінів включає α-, β- та γ-глобуліни.

    α-, β- та γ-глобуліни - це гетерогенні фракції, які при електрофорезі, особливо в крохмальному або поліакриламідному гелі, здатні розділятися на ряд підфракцій. Відомо, що α- та β-глобулінові фракції містять ліпопротеїди та глікопротеїди. Серед компонентів α- та β-глобулінів є також білки, пов'язані з металами. Більшість антитіл, що містяться в сироватці, знаходиться у фракції γ-глобулінів. Зменшення вмісту білків цієї фракції різко знижує захисні сили організму.

У клінічній практиці зустрічаються стани, що характеризуються зміною як загальної кількості білків плазми, так і відсоткового співвідношення окремих білкових фракцій.


Як зазначалося, α- та β-глобулінові фракції білків сироватки крові містять ліпопротеїди та глікопротеїди. До складу вуглеводної частини глікопротеїдів крові входять в основному такі моносахариди та їх похідні: галактоза, манноза, фукоза, рамноза, глюкозамін, галактозамін, нейрамінова кислота та її похідні (сіалові кислоти). Співвідношення цих вуглеводних компонентів в окремих глікопротеїдів сироватки по-різному.

Найчастіше у здійсненні зв'язку між білковою та вуглеводною частинами молекули глікопротеїдів беруть участь аспарагінова кислота (її карбоксил) та глюкозамін. Дещо рідше зустрічається зв'язок між гідроксилом треоніну або серину та гексозамінами або гексозами.

Нейрамінова кислота та її похідні (сіалові кислоти) - найбільш лабільні та активні компоненти глікопротеїдів. Вони займають кінцеве положення у вуглеводному ланцюжку молекули глікопротечдів і багато в чому визначають властивості даного глікопротеїду.

Глікопротеїди є майже у всіх білкових фракціях сироватки крові. При електрофорезі на папері глікопротеїди у більшій кількості виявляються в α 1 - і 2 -фракціях глобулінів. Глікопротеїди, пов'язані з α-глобуліновими фракціями, містять мало фукози; водночас глікопротеїди, що виявляються у складі β- та особливо γ-глобулінових фракцій, містять фукозу у значній кількості.

Підвищений вміст глікопротеїдів у плазмі або сироватці крові спостерігається при туберкульозі, плевритах, пневмоніях, гострому ревматизмі, гломерулонефритах, нефротичному синдромі, діабеті, інфаркті міокарда, подагрі, а також при гострому та хронічному лейкозі, мікокарді, мікокарді, мікокардії, мікокарді, мікокарді, мікокарді, мікокарді, мікокарді, мікокарді, мікокарді. У хворих на ревматизм збільшення вмісту глікопротеїдів у сироватці відповідає тяжкості захворювання. Це пояснюється, на думку ряду дослідників, деполімеризації при ревматизмі основної речовини сполучної тканини, що призводить до надходження глікопротеїдів у кров.

Плазмові ліпопротеїди- це складні комплексні сполуки, що мають характерну будову: усередині ліпопротеїдної частинки знаходиться жирова крапля (ядро), що містить неполярні ліпіди (тригліцериди, естерифікований холестерин). Жирова крапля оточена оболонкою, до складу якої входять фосфоліпіди, білок та вільний холестерин. Основна функція плазмових ліпопротеїдів – транспорт ліпідів в організмі.

У плазмі крові людини виявлено кілька класів ліпопротеїдів.

  • α-ліпопротеїди, або ліпопротеїди високої щільності (ЛПЗЩ). При електрофорез на папері вони мігрують спільно з α-глобулінами. ЛПВЩ багаті білком і фосфоліпідами, постійно перебувають у плазмі крові здорових людей у ​​концентрації 1,25-4,25 г/л у чоловіків та 2,5-6,5 г/л у жінок.
  • β-ліпопротеїди, або ліпопротеїди низької щільності (ЛПНЩ). Відповідають за електрофоретичною рухливістю β-глобулінів. Вони є найбагатшим холестерином класом ліпопротеїдів. Рівень ЛПНЩ у плазмі крові здорових становить 3,0-4,5 г/л.
  • пре-β-ліпопротеїди, або ліпопротеїди дуже низької щільності (ЛПДНЩ). Розташовані на ліпо-протеїнограмі між α- та β-ліпопротеїдами (електрофорез на папері), служать головною транспортною формою ендогенних тригліцеридів.
  • Хіломікрони (ХМ). Вони не переміщаються при електрофорезі ні до катода, ні до анода і залишаються на старті (місце нанесення досліджуваного зразка плазми або сироватки). Утворюються у стінці кишечника у процесі всмоктування екзогенних тригліцеридів та холестерину. Спочатку ХМ надходять у грудну лімфатичну протоку, а з нього - у струм крові. ХМ є головною транспортною формою екзогенних тригліцеридів. Плазма крові здорових людей, які не їли протягом 12-14 год, не містить ХМ.

Вважають, що основним місцем утворення плазмових пре-β-ліпопротеїдів та α-ліпопротеїдів є печінка, а вже з пре-β-ліпопротеїдів у плазмі крові при дії на них ліпопротеїдліпази утворюються β-ліпопротеїди.

Слід зауважити, що електрофорез ліпопротеїдів можна проводити як на папері, так і в агаровому, крохмальному та поліакриламідному гелі, целюлози ацетаті. При виборі методу електрофорезу основним критерієм є чітке одержання чотирьох типів ліпопротеїдів. Найбільш перспективний нині електрофорез ліпопротеїдів у поліакриламідному гелі. У цьому випадку фракція пре-β-ліпопротеїдів виявляється між ХМ та β-ліпопротеїдами.

При ряді захворювань ліпопротеїдний спектр сироватки може змінюватися.

За існуючою класифікацією гіперліпопротеїдемій встановлено наступні п'ять типів відхилення від спектру ліпопротеїдного спектру. [показати] .

  • Тип I – гіперхіломікронемія. Основні зміни в ліпопротеїнограмі зводяться до наступного: високий вміст ХМ, нормальний або трохи підвищений вміст пре-β-ліпопротеїдів. Різке підвищення рівня тригліцеридів у сироватці крові. Клінічно цей стан проявляється ксантоматоз.
  • Тип II - гіпо-β-ліпопротеїдемія. Цей тип ділять на два підтипи:
    • IIа, що характеризується високим вмістом у крові p-ліпопротеїдів (ЛПНЩ),
    • IIб, який відрізняється високим вмістом одночасно двох класів ліпопротеїдів - β-ліпопротеїдів (ЛПНЩ) і пре-β-ліпопротеїдів (ЛПДНЩ).

    При II типі відзначається високий, а деяких випадках дуже високий вміст холестерину в плазмі крові. Зміст тригліцеридів у крові може бути або нормальним (IIа тип), або підвищеним (IIб тип). Тип II клінічно проявляється атеросклеротичні порушення, нерідко розвивається ішемічна хвороба серця.

  • Тип III - "флотуюча" гіперліпопротеїдемія або дис-β-ліпопротеїдемія. У сироватці крові з'являються ліпопротеїди з надзвичайно високим вмістом холестерину та високою електрофоретичною рухливістю ("патологічні", або "флотуючі", β-ліпопротеїди). Вони накопичуються в крові внаслідок порушення перетворення пре-β-ліпопротеїдів на β-ліпопротеїди. Цей тип гіперліпопротеїдемії часто поєднується з різними проявами атеросклерозу, у тому числі з ішемічною хворобою серця та ураженням судин ніг.
  • Тип IV - гіперпре-β-ліпопротеїдемія. Підвищення рівня пре-β-ліпопротеїдів, нормальний вміст β-ліпопротеїдів, відсутність ХМ. Збільшення рівня тригліцеридів при нормальному або трохи підвищеному рівні холестерину. Клінічно цей тип поєднується з діабетом, ожирінням, ішемічною хворобою серця.
  • Тип V - гіперпре-β-ліпопротеїдемія та хіломікронемія. Спостерігається підвищення рівня пре-β-ліпопротеїдів, наявність ХМ. Клінічно проявляється ксантоматозом, іноді поєднується із прихованим діабетом. Ішемічної хвороби серця при цьому типі гіперліпопротеїдемії немає.

Окремі найбільш вивчені та цікаві у клінічному відношенні білки плазми

  • Гаптоглобін [показати] .

    Гаптоглобінвходить до складу α 2 -глобулінової фракції. Цей білок має здатність поєднуватися з гемоглобіном. Гаптоглобін-гемоглобіновий комплекс, що утворився, може поглинатися ретикулоендотеліальною системою, тим самим попереджається втрата заліза, що входить до складу гемоглобіну як при фізіологічному, так і при патологічному його звільненні з еритроцитів.

    Методом електрофорезу виявлено три групи гаптоглобінів, які були позначені як Нр1-1, Нр2-1 та Нр2-2. Встановлено, що є зв'язок між успадкуванням типів гаптоглобінів та резус-антитілами.

  • Інгібітори трипсину [показати] .

    Відомо, що при електрофорезі білків плазми крові в зоні α 1 і α 2 -глобулінів рухаються білки, здатні інгібувати трипсин та інші протеолітичні ферменти. У нормі вміст цих білків 2,0-2,5 г/л, але при запальних процесах в організмі, при вагітності та інших станів вміст білків - інгібіторів протеолітичних ферментів збільшується.

  • Трансферін [показати] .

    Трансферінвідноситься до β-глобулінів і має здатність з'єднуватися із залізом. Його комплекс із залізом пофарбований у помаранчевий колір. У залізотрансфериновому комплексі залізо знаходиться у тривалентній формі. Концентрація трансферину в сироватці становить близько 2,9 г/л. У нормі лише 1/3 трансферину насичена залізом. Отже, є певний резерв трансферину, здатного зв'язати залізо. Трансферин у різних людей може належати до різних типів. Виявлено 19 типів трансферину, що різняться за величиною заряду білкової молекули, її амінокислотним складом та числом молекул сіалових кислот, пов'язаних з білком. Виявлення різних типів трансферину пов'язують зі спадковістю.

  • Церулоплазмін [показати] .

    Цей білок має блакитний колір, обумовлений наявністю в його складі 0,32% міді. Церулоплазмін є оксидазою аскорбінової кислоти, адреналіну, діоксифенілаланіну та деяких інших сполук. При гепатолентикулярній дегенерації (хвороба Вільсона-Коновалова) вміст церулоплазміну в сироватці значно знижується, що є важливим діагностичним тестом.

    За допомогою ензимилектрофорезу встановлено наявність чотирьох ізоферментів церулоплазміну. У нормі у сироватці крові дорослих людей виявляються два ізоферменти, які помітно розрізняються за своєю рухливістю при електрофорезі в ацетатному буфері при pH 5,5. У сироватці новонароджених дітей також було виявлено дві фракції, але ці фракції мають більшу електрофоретичну рухливість, ніж ізоферменти церулоплазміну дорослої людини. Слід зауважити, що за своєю електрофоретичною рухливістю ізоферментний спектр церулоплазміну в сироватці крові при хворобі Вільсона-Коновалова схожий на ізоферментний спектр новонароджених дітей.

  • С-реактивний білок [показати] .

    Цей білок отримав свою назву в результаті здатності вступати в реакцію преципітації з С-полісахарид пневмококів. С-реактивний білок у сироватці крові здорового організму відсутня, але виявляється при багатьох патологічних станах, що супроводжуються запаленням та некрозом тканин.

    З'являється С-реактивний білок в гострий період захворювання, тому іноді називають білком "гострої фази". З переходом у хронічну фазу захворювання С-реактивний білок зникає з крові та знову з'являється при загостренні процесу. При електрофорез білок переміщається спільно з α 2 -глобулінами.

  • Кріоглобулін [показати] .

    Кріоглобуліну сироватці крові здорових людей також відсутня і у ній з'являється при патологічних станах. Відмінна властивість цього білка - здатність випадати в осад або желатинуватись при зниженні температури нижче 37°С. При електрофорезі кріоглобулін найчастіше пересувається спільно з γ-глобулінами. Кріоглобулін можна виявити у сироватці крові при мієломі, нефрозі, цирозі печінки, ревматизмі, лімфосаркомі, лейкозах та інших захворюваннях.

  • Інтерферон [показати] .

    Інтерферон- специфічний білок, що синтезується у клітинах організму внаслідок впливу вірусів. У свою чергу, цей білок має здатність пригнічувати розмноження вірусу в клітинах, але не руйнує вже наявні вірусні частинки. Інтерферон, що утворився в клітинах, легко виходить у кров'яне русло і звідти знову проникає в тканини і клітини. Інтерферон має видову специфічність, хоча і не абсолютну. Наприклад, інтерферон мавпи пригнічує розмноження вірусу у культурі клітин людини. Захисна дія інтерферону значною мірою залежить від співвідношення між швидкостями поширення вірусу та інтерферону в крові та тканинах.

  • Імуноглобуліни [показати] .

    До недавнього часу було відомо чотири основні класи імуноглобулінів, що входять до фракції у-глобулінів: IgG, IgM, IgA та IgD. В останні роки було відкрито п'ятий клас імуноглобулінів – IgE. Імуноглобуліни практично мають єдиний план будови; вони складаються з двох важких поліпептидних ланцюгів Н (мол. м. 50 000-75000) та двох легких ланцюгів L (мол. м. ~ 23 000), з'єднаних трьома дисульфідними містками. При цьому імуноглобуліни людини можуть містити два типи ланцюгів L (К або λ). Крім того, кожен клас імуноглобулінів має свій тип важких ланцюгів Н: IgG - γ-ланцюг, IgA - α-ланцюг, IgM - μ-ланцюг, IgD - σ-ланцюг та IgE - ε-ланцюг, які відрізняються за амінокислотним складом. IgA і IgM - олігомери, тобто чотириланцюжкова структура в них повторюється кілька разів.


    Кожен тип імуноглобулінів може специфічно взаємодіяти з певним антигеном. Термін "імуноглобуліни" має відношення не тільки до нормальних класів антитіл, але і до більшого числа так званих патологічних білків, наприклад мієломних білків, посилений синтез яких відбувається при множинні мієломи. Як зазначалося, в крові при цьому захворюванні мієломні білки накопичуються у відносно високих концентраціях, у сечі виявляється білок Бенс-Джонса. Виявилося, що білок Бенс-Джонса складається з L-ланцюгів, які, мабуть, синтезуються в організмі хворого в надмірній кількості порівняно з Н-ланцюгами і тому виводяться із сечею. С-кінцева половина поліпептидного ланцюга молекул білків Бенс-Джонса (фактично L-ланцюгів) у всіх хворих на мієломну хворобу має одну і ту ж послідовність, а N-кінцева половина (107 амінокислотних залишків) L-ланцюгів має різну первинну структуру. Дослідження Н-ланцюгів мієломних білків плазми крові також виявило важливу закономірність: N-кінцеві фрагменти цих ланцюгів у різних хворих мають неоднакову первинну структуру, тоді як решта ланцюга залишається незмінною. Зроблено висновок: варіабельні ділянки L- і Н-ланцюгів імуноглобулінів є місцем специфічного зв'язування антигенів.

    При багатьох патологічних процесах вміст імуноглобулінів у сироватці крові суттєво змінюється. Так, при хронічному агресивному гепатиті відзначається підвищення IgG, при алкогольному цирозі – IgA та при первинному біліарному цирозі-IgM. Показано, що концентрація IgE у сироватці крові збільшується при бронхіальній астмі, неспецифічній екземі, аскаридозі та деяких інших захворюваннях. Важливо відзначити, що у дітей, у яких спостерігається дефіцит IgA, частіше зустрічаються інфекційні захворювання. Можна припустити, що це є наслідком недостатності синтезу певної частини антитіл.

    Система комплементу

    Система комплементу сироватки крові людини включає 11 білків з молекулярною масою від 79 000 до 400 000. Каскадний механізм їх активації запускається під час реакції (взаємодії) антигену з антитілом:

    У результаті впливу комплементу спостерігаються руйнація клітин шляхом їх лізису, і навіть активація лейкоцитів і поглинання ними чужорідних клітин у результаті фагоцитозу.

    За послідовністю функціонування білки системи комплементу сироватки крові людини можуть бути поділені на три групи:

    1. "дізнаюча група", що включає три білки і зв'язує антитіло на поверхні клітини-мішені (цей процес супроводжується виділенням двох пептидів);
    2. обидва пептиди на іншій ділянці поверхні клітини-мішені взаємодіють з трьома білками "активуючої групи" системи комплементу, при цьому також відбувається утворення двох пептидів;
    3. виділені знову пептиди сприяють утворенню групи білків "мембранної атаки", що складається з 5 білків системи комплементу, кооперативно взаємодіють один з одним на третій ділянці поверхні клітини-мішені. Зв'язування білків групи "мембранної атаки" з поверхнею клітини руйнує її шляхом утворення наскрізних каналів у мембрані.

    Ферменти плазми (сироватки) крові

    Ферменти, які виявляються в нормі в плазмі або сироватці крові, можна, щоправда, дещо умовно розділити на три групи:

    • Секреторні – синтезуючись у печінці, у нормі виділяються в плазму крові, де грають певну фізіологічну роль. Типовими представниками цієї групи є ферменти, що у процесі згортання крові (див. з. 639). До цієї ж групи відноситься сироваткова холінестераза.
    • Індикаторні (клітинні) ферменти виконують у тканинах певні внутрішньоклітинні функції. Одні з них зосереджені головним чином в цитоплазмі клітини (лактатдегідрогеназа, альдолаза), інші - в мітохондріях (глутаматдегідрогеназа), треті - в лізосомах (β-глюкуронідаза, кисла фосфатаза) і т. д. Велика частина індика слідових кількостях. При ураженні тих чи інших тканин активність багатьох індикаторних ферментів різко зростає у сироватці крові.
    • Екскреторні ферменти синтезуються головним чином печінці (лейцинаминопептидаза, лужна фосфатаза та інших.). Ці ферменти у фізіологічних умовах переважно виділяються з жовчю. Ще не повністю з'ясовано механізми, що регулюють надходження цих ферментів до жовчних капілярів. При багатьох патологічних процесах виділення зазначених ферментів з жовчю порушується та активність екскреторних ферментів у плазмі крові підвищується.

    Особливий інтерес для клініки представляє дослідження активності індикаторних ферментів у сироватці крові, оскільки за появою в плазмі або сироватці крові ряду тканинних ферментів у незвичайних кількостях можна судити про функціональний стан та захворювання різних органів (наприклад, печінки, серцевої та скелетної мускулатури).

    Так, з погляду діагностичної цінності дослідження активності ферментів у сироватці крові при гострому інфаркті міокарда можна порівняти із введеним кілька десятків років тому електрокардіографічним методом діагностики. Визначення активності ферментів при інфаркті міокарда доцільно у тих випадках, коли перебіг захворювання та дані електрокардіографії нетипові. При гострому інфаркті міокарда особливо важливо досліджувати активність креатинкінази, аспартатамінотрансферази, лактатдегідрогенази та гідроксибутиратдегідрогенази.

    При захворюваннях печінки, зокрема при вірусному гепатиті (хвороба Боткіна), у сироватці крові значно змінюється активність аланін- та аспартатамінотрансфераз, сорбітдегідрогенази, глутаматдегідрогенази та деяких інших ферментів, а також з'являється активність гістидази, уроканінази. Більшість ферментів, що містяться в печінці, є і в інших органах і тканинах. Однак існують ферменти, які більш менш специфічні для печінкової тканини. Органоспецифічними ферментами для печінки вважаються: гістидаза, уроканіназа, кетозо-1-фосфатальдолаза, сорбітдегідрогеназа; орнітинкарбамоїлтрансферазу і дещо меншою мірою глутаматдегідрогеназу. Зміни, активність цих ферментів у сироватці крові свідчать про ураження саме печінкової тканини.

    Останнім десятиліттям особливо важливим лабораторним тестом стало дослідження активності ізоферментів у сироватці крові, зокрема ізоферментів лактатдегідрогенази.

    Відомо, що в серцевому м'язі найбільшу активність мають ізоферменти ЛДГ 1 і ЛДГ 2 , а в тканині печінки - ЛДГ 4 і ЛДГ 5 . Встановлено, що у хворих на гострий інфаркт міокарда в сироватці крові різко підвищується активність ізоферментів ЛДГ 1 і частково ЛДГ 2 . Ізоферментний спектр лактатдегідрогенази у сироватці крові при інфаркті міокарда нагадує ізоферментний спектр серцевого м'яза. Навпаки, при паренхіматозному гепатиті в сироватці значно зростає активність ізоферментів ЛДГ 5 і ЛДГ 4 і зменшується активність ЛДГ 1 і ЛДГ 2 .

    Діагностичне значення має також дослідження активності ізоферментів креатинкінази у сироватці крові. Існує принаймні три ізоферменти креатинкінази: ВР, ММ та МБ. У мозковій тканині переважно присутній ізофермент ВР, у скелетній мускулатурі - ММ-форма. Серце містить переважно ММ-форму, і навіть МВ-форму.

    Ізоферменти креатинкінази особливо важливо досліджувати при гострому інфаркті міокарда, оскільки MB-форма у значній кількості міститься практично лише у серцевому м'язі. Тому підвищення активності MB-форми у сироватці крові свідчить про ураження саме серцевого м'яза. Очевидно, зростання активності ферментів у сироватці крові при багатьох патологічних процесах пояснюється принаймні двома причинами: 1) виходом у кров'яне русло ферментів з пошкоджених ділянок органів або тканин на тлі біосинтезу, що триває, у пошкоджених тканинах і 2) одночасним різким підвищенням каталітичної активності тканинних ферментів, що переходять у кров.

    Можливо, що різке підвищення активності ферментів при поломці механізмів внутрішньоклітинної регуляції обміну речовин пов'язане з припиненням дії відповідних інгібіторів ферментів, зміною під впливом різних факторів вторинної, третинної та четвертинної структур макромолекул ферментів, що визначає їхню каталітичну активність.

    Небілкові азотисті компоненти крові

    Вміст небілкового азоту в цілісній крові та плазмі майже однаково і становить у крові 15-25 ммоль/л. Небілковий азот крові включає азот сечовини (50% від загальної кількості небілкового азоту), амінокислот (25%), ерготіонеїну - з'єднання, що входить до складу еритроцитів (8%), сечової кислоти (4%), креатину (5%), креатиніну ( 2,5%), аміаку та індикану (0,5%) та інших небілкових речовин, що містять азот (поліпептиди, нуклеотиди, нуклеозиди, глутатіон, білірубін, холін, гістамін та ін.). Таким чином, до складу небілкового азоту крові входить головним чином азот кінцевих продуктів обміну простих та складних білків.

    Небілковий азот крові називають також залишковим азотом, тобто що залишається у фільтраті після осадження білків. У здорової людини коливання у вмісті небілкового, або залишкового, азоту крові незначні і в основному залежать від кількості білків, що надходять з їжею. При низці патологічних станів рівень небілкового азоту у крові підвищується. Цей стан має назву азотемії. Азотемія залежно від причин, що її викликали, підрозділяється на ретенційну і продукційну. Ретенційна азотемія настає внаслідок недостатнього виділення із сечею азотовмісних продуктів при нормальному надходженні їх у кров'яне русло. Вона у свою чергу може бути нирковою та позанирковою.

    При нирковій ретенційній азотемії концентрація залишкового азоту у крові збільшується внаслідок ослаблення очисної (екскреторної) функції нирок. Різке підвищення вмісту залишкового азоту при ретенційній нирковій азотемії відбувається переважно з допомогою сечовини. У цих випадках на азот сечовини припадає 90% небілкового азоту крові замість 50% у нормі. Позаниркова ретенційна азотемія може виникнути внаслідок тяжкої недостатності кровообігу, зниження артеріального тиску та зменшення ниркового кровотоку. Нерідко позаниркова ретенційна азотемія є результатом перешкоди відтоку сечі після її утворення в нирці.

    Таблиця 46. Вміст вільних амінокислот у плазмі людини
    Амінокислоти Зміст, мкмоль/л
    Аланін360-630
    Аргінін92-172
    Аспарагін50-150
    Аспарагінова кислота150-400
    Валін188-274
    Глутамінова кислота54-175
    Глутамін514-568
    Гліцин100-400
    Гістідін110-135
    Ізолейцин122-153
    Лейцин130-252
    Лізін144-363
    Метіонін20-34
    Орнітін30-100
    Пролін50-200
    Серін110
    Треонін160-176
    Триптофан49
    Тирозін78-83
    Фенілаланін85-115
    Цитрулін10-50
    Цістін84-125

    Продукційна азотемія спостерігається при надмірному надходженні азотовмісних продуктів у кров, як наслідок посиленого розпаду тканинних білків. Нерідко спостерігаються азотемія змішаного типу.

    Як зазначалося, за кількістю головним кінцевим продуктом обміну білків в організмі є сечовина. Вважають, що сечовина в 18 разів менш токсична, ніж інші азотисті речовини. При гострій нирковій недостатності концентрація сечовини у крові сягає 50-83 ммоль/л (норма 3,3-6,6 ммоль/л). Наростання вмісту сечовини в крові до 16,6-20,0 ммоль/л (з розрахунку на азот сечовини [Значення вмісту азоту сечовини приблизно в 2 рази, а точніше у 2,14 рази менше числа, що виражає концентрацію сечовини.]) є ознакою порушення функції нирок середньої тяжкості, до 33,3 ммоль/л – тяжким та понад 50 ммоль/л – дуже тяжким порушенням з несприятливим прогнозом. Іноді визначають спеціальний коефіцієнт або, точніше, відношення азоту сечовини крові до залишкового азоту крові, виражене у відсотках: (Азот сечовини / Залишковий азот) X 100

    У нормі коефіцієнт нижче 48%. При нирковій недостатності ця цифра підвищується і може сягати 90%, а при порушенні сечовиноутворюючої функції печінки коефіцієнт знижується (нижче 45%).

    До важливих безбілкових азотистих речовин крові відноситься також сечова кислота. Нагадаємо, що у людини сечова кислота є кінцевим продуктом обміну пуринових основ. У нормі концентрація сечової кислоти в цілісній крові становить 0,18-0,24 ммоль/л (у сироватці крові - близько 0,29 ммоль/л). Підвищення вмісту сечової кислоти в крові (гіперурикемія) – головний симптом подагри. При подагрі рівень сечової кислоти в сироватці зростає до 0,47-0,89 ммоль/л і навіть до 1,1 ммоль/л; До складу залишкового азоту входить також азот амінокислот та поліпептидів.

    У крові постійно міститься кілька вільних амінокислот. Частина їх екзогенного походження, т. е. потрапляє у кров із шлунково-кишкового тракту, інша частина амінокислот утворюється внаслідок розпаду білків тканин. Майже п'яту частину амінокислот, що містяться в плазмі, складають глутамінова кислота і глутамін (табл. 46). Звичайно, в крові є і аспарагінова кислота, і аспарагін, і цистеїн, і багато інших амінокислот, що входять до складу природних білків. Вміст вільних амінокислот у сироватці та плазмі крові практично однаковий, але відрізняється від рівня їх в еритроцитах. У нормі відношення концентрації азоту амінокислот в еритроцитах до вмісту азоту амінокислот у плазмі коливається від 1,52 до 1,82. Це ставлення (коефіцієнт) відрізняється великою сталістю, і лише за деяких захворюваннях спостерігається його відхилення від норми.

    Сумарне визначення рівня поліпептидів у крові виробляють порівняно рідко. Однак слід пам'ятати, що багато поліпептидів крові є біологічно активними сполуками і їх визначення представляє великий клінічний інтерес. До таких сполук, зокрема, відносяться кініни.

    Кініни та кінінова система крові

    Кініни іноді називають кінін-гормонами, або місцевими гормонами. Вони виробляються над специфічних залозах внутрішньої секреції, а звільняються з неактивних попередників, постійно присутніх у міжтканинної рідини низки тканин й у плазмі крові. Кініни характеризуються широким спектром біологічної дії. Головним чином ця дія спрямована на гладку мускулатуру судин та капілярну мембрану; гіпотензивна дія – один з основних проявів біологічної активності кінінів.

    Найважливішими кінінами плазми є брадикінін, каллідін і метіоніл-лізил-брадикінін. Фактично вони утворюють кінінову систему, що забезпечує регуляцію місцевого та загального кровотоку та проникність судинної стінки.

    Повністю встановлено структуру цих кінінів. Брадикінін – поліпептид з 9 амінокислот, каллідін (лізил-брадикінін) – поліпептид з 10 амінокислот.

    У плазмі крові вміст кінінів зазвичай дуже мало (наприклад, брадикініну 1-18 нмоль/л). Субстрат, з якого звільняються кініни, отримав назву кініногену. У плазмі існує кілька кініногенів (не менше трьох). Кініногени - це білки, пов'язані в плазмі крові з α 2 -глобулінової фракцією. Місцем синтезу кініногенів є печінка.

    Утворення (відщеплення) кінінів з кініногенів відбувається за участю специфічних ферментів – кініногеназ, які отримали назву калікреїнів (див. схему). Калікреїни є протеїназами типу трипсину, вони розривають пептидні зв'язки, в освіті яких беруть участь НООС-групи аргініну або лізину; протеоліз білків у широкому понятті не властивий цим ферментам.

    Існують калікреїни плазми крові та калікреїни тканин. Одним з інгібіторів калікреїнів є виділений з легких та слинної залози бика полівалентний інгібітор, відомий під назвою "трасилол". Він також є інгібітором трипсину і знаходить лікувальне застосування при гострих панкреатитах.

    Частина брадикініну може утворитися з калідину внаслідок відщеплення лізину за участю амінопептидаз.

    У плазмі крові та тканинах калікреїни знаходяться переважно у вигляді своїх попередників – калікреїногенів. Доведено, що у плазмі прямо активатором калікреиногену є фактор Хагемана (див. с. 641).

    Кініни відрізняються короткочасною дією в організмі, вони швидко інактивуються. Це пояснюється високою активністю кініназ - ферментів, що інактивують кініни. Кінінази знайдені у плазмі крові та майже у всіх тканинах. Саме висока активність кініназ плазми крові та тканин визначає місцевий характер дії кінінів.

    Як зазначалося, фізіологічна роль кінінової системи зводиться головним чином регуляції гемодинамики. Брадикінін є найсильнішим судинорозширювальною речовиною. Кініни діють безпосередньо на гладку мускулатуру судин, викликаючи її розслаблення. Вони активно впливають і проникність капілярів. Брадикінін у цьому відношенні в 10-15 разів активніший за гістамін.

    Є відомості, що брадикінін, посилюючи судинну проникність, сприяє розвитку атеросклерозу. Встановлено тісний зв'язок кінінової системи з патогенезом запалення. Можливо, що кінінова система відіграє важливу роль у патогенезі ревматизму, а лікувальний ефект саліцилатів пояснюється гальмуванням утворення брадикініну. Судинні порушення, характерні для шоку, також, ймовірно, пов'язані зі зсувами в кініновій системі. Відома участь кінінів і в патогенезі гострого панкреатиту.

    Цікавою особливістю кінінів є їхня бронхоконстрикторна дія. Показано, що в крові страждаючих на астму різко знижена активність кініназ, що створює сприятливі умови для прояву дії брадикініну. Безсумнівно, що дослідження вивчення ролі кінінової системи при бронхіальній астмі дуже перспективні.

    Безазотисті органічні компоненти крові

    До групи безазотистих органічних речовин крові входять вуглеводи, жири, ліпоїди, органічні кислоти та деякі інші речовини. Всі ці сполуки є продуктами проміжного обміну вуглеводів і жирів, або відіграють роль поживних речовин. Основні дані, що характеризують вміст у крові різних безазотистих органічних речовин, представлені у табл. 43. У клініці велике значення надають кількісному визначенню цих компонентів у крові.

    Електролітний склад плазми крові

    Відомо, що загальний вміст води в організмі людини становить 60-65% маси тіла, тобто приблизно 40-45 л (якщо маса тіла 70 кг); 2/3 загальної кількості води посідає внутрішньоклітинну рідину, 1/3 - на позаклітинну рідину. Частина позаклітинної води знаходиться в судинному руслі (5% від маси тіла), велика ж частина - поза судинним руслом - це проміжна (інтерстиціальна), або тканинна рідина (15% від маси тіла). Крім того, розрізняють "вільну воду", що становить основу внутрішньо-і позаклітинної рідин, і воду, пов'язану з колоїдами ("пов'язана вода").

    Розподіл електролітів у рідких середовищах організму дуже специфічний за своїм кількісним та якісним складом.

    З катіонів плазми натрій займає провідне місце і становить 93% від їх кількості. Серед аніонів слід виділити насамперед хлор, далі бікарбонат. Сума аніонів та катіонів практично однакова, тобто вся система електронейтральна.

    Таб. 47. Співвідношення концентрацій водневих і гідроксильних іонів і величини рН (Mitchell, 1975)
    H+ Розмір pH OH -
    10 0 або 1,00,0 10 -14 або 0,00000000000001
    10 -1 або 0,11,0 10 -13 або 0,0000000000001
    10 -2 або 0,012,0 10 -12 або 0,000000000001
    10 -3 або 0,0013,0 10 -11 або 0,00000000001
    10 -4 або 0,00014,0 10 -10 або 0,0000000001
    10 -5 або 0,000015,0 10 -9 або 0,000000001
    10 -6 або 0,0000016,0 10 -8 або 0,00000001
    10 -7 або 0,00000017,0 10 -7 або 0,0000001
    10 -8 або 0,000000018,0 10 -6 або 0,000001
    10 -9 або 0,0000000019,0 10 -5 або 0,00001
    10 -10 або 0,000000000110,0 10 -4 або 0,0001
    10 -11 або 0,0000000000111,0 10 -3 або 0,001
    10 -12 або 0,00000000000112,0 10 -2 або 0,01
    10 -13 або 0,000000000000113,0 10 -1 або 0,1
    10 -14 або 0,0000000000000114,0 10 0 або 1,0
    • Натрій [показати] .

      Натрій – основний осмотично активний іон позаклітинного простору. У плазмі крові концентрація Na + приблизно у 8 разів вища (132-150 ммоль/л), ніж у еритроцитах (17-20 ммоль/л).

      При гіпернатріємії, як правило, розвивається синдром, пов'язаний із гіпергідратацією організму. Накопичення натрію в плазмі крові спостерігається при особливому захворюванні нирок, так званому паренхіматозному нефриті, у хворих із вродженою серцевою недостатністю, при первинному та вторинному гіперальдостеронізмі.

      Гіпонатріємія супроводжується дегідратацією організму. Корекція натрієвого обміну здійснюється запровадженням розчинів натрію хлориду з розрахунком дефіциту його у позаклітинному просторі та клітині.

    • Калій [показати] .

      Концентрація К+ у плазмі коливається від 3,8 до 5,4 ммоль/л; в еритроцитах його приблизно 20 разів більше (до 115 ммоль/л). Рівень калію в клітинах значно вищий, ніж у позаклітинному просторі, тому при захворюваннях, що супроводжуються посиленим розпадом клітин або гемолізом, вміст калію в сироватці крові збільшується.

      Гіперкаліємія спостерігається при гострій нирковій недостатності та гіпофункції кори надниркових залоз. Недолік альдостерону призводить до посилення виділення із сечею натрію та води та затримки в організмі калію.

      Навпаки, при посиленій продукції альдостерону корою надниркових залоз виникає гіпокаліємія. При цьому збільшується виділення калію із сечею, що поєднується із затримкою натрію в тканинах. Гіпокаліємія, що розвивається, викликає тяжкі порушення роботи серця, про що свідчать дані ЕКГ. Зниження вмісту калію в сироватці спостерігається іноді при введенні великих доз гормонів кори надниркових залоз з лікувальною метою.

    • Кальцій [показати] .

      В еритроцитах виявляються сліди кальцію, тоді як у плазмі його вміст становить 2,25-2,80 ммоль/л.

      Розрізняють кілька фракцій кальцію: іонізований кальцій, кальцій неіонізований, але здатний до діалізу, і недіалізується (недифундуючий), пов'язаний з білками кальцій.

      Кальцій бере активну участь у процесах нервово-м'язової збудливості як антагоніст К+, м'язового скорочення, зсідання крові, утворює структурну основу кісткового скелета, впливає на проникність клітинних мембран тощо.

      Виразне підвищення рівня кальцію у плазмі крові спостерігається при розвитку пухлин у кістках, гіперплазії або аденомі навколощитовидних залоз. Кальцій у цих випадках у плазму надходить із кісток, які стають ламкими.

      Важливе діагностичне значення має визначення кальцію при гіпокальціємії. Стан гіпокальціємії спостерігається при гіпопаратиреозі. Випадання функції прищитоподібних залоз призводить до різкого зниження вмісту іонізованого кальцію в крові, що може супроводжуватися судомними нападами (тетанія). Зниження концентрації кальцію в плазмі відзначають також при рахіті, спру, механічній жовтяниці, нефрозах та гломерулонефритах.

    • Магній [показати] .

      Це переважно внутрішньоклітинний двовалентний іон, що міститься в організмі в кількості 15 ммоль на 1 кг маси тіла; концентрація магнію у плазмі 0,8-1,5 ммоль/л, в еритроцитах 2,4-2,8 ммоль/л. У м'язовій тканині магнію у 10 разів більше, ніж у плазмі крові. Рівень магнію в плазмі навіть за значних його втрат тривалий час може залишатися стабільним, поповнюючись з м'язового депо.

    • Фосфор [показати] .

      У клініці для дослідження крові розрізняють такі фракції фосфору: загальний фосфат, кислоторозчинний фосфат, ліпоїдний фосфат і неорганічний фосфат. Для клінічних цілей найчастіше користуються визначенням неорганічного фосфату в плазмі (сироватці) крові.

      Гіпофосфатемія (зниження вмісту фосфору у плазмі) особливо характерна для рахіту. Дуже важливо, що зниження рівня неорганічного фосфату в плазмі відзначається на ранніх стадіях розвитку рахіту, коли клінічні симптоми недостатньо виражені. Гіпофосфатемія спостерігається також при введенні інсуліну, гіперпаратиреозі, остеомаляції, спру та деяких інших захворюваннях.

    • Залізо [показати] .

      У цілісній крові залізо міститься в основному в еритроцитах (- 18,5 ммоль/л), у плазмі концентрація його становить у середньому 0,02 ммоль/л. Щодня в процесі розпаду гемоглобіну еритроцитів у селезінці та печінці звільняється близько 25 мг заліза і стільки ж споживається при синтезі гемоглобіну у клітинах кровотворних тканин. У кістковому мозку (основна еритропоетична тканина людини) є лабільний запас заліза, що перевищує в 5 разів добову потребу в залізі. Значно більший запас заліза в печінці та селезінці (близько 1000 мг, тобто 40-добовий запас). Підвищення вмісту заліза в плазмі спостерігається при ослабленні синтезу гемоглобіну або посиленому розпаді еритроцитів.

      При анемії різного походження потреба у залозі та всмоктування їх у кишечнику різко зростають. Відомо, що у кишечнику залізо всмоктується у дванадцятипалій кишці у формі двовалентного заліза (Fe 2+). У клітинах слизової оболонки кишечника залізо з'єднується з білком апоферитином та утворюється феритин. Припускають, що кількість заліза, що надходить з кишечника в кров, залежить від вмісту апоферитину в стінках кишечника. Подальший транспорт заліза з кишечника до кровотворних органів здійснюється у формі комплексу з білком плазми трансферрином. Залізо у цьому комплексі знаходиться у тривалентній формі. У кістковому мозку, печінці та селезінці залізо депонується у формі феритину – своєрідного резерву легкомобілізованого заліза. Крім того, надлишок заліза може відкладатися у тканинах у вигляді добре відомого морфологам метаболічно інертного гемосидерину.

      Нестача заліза в організмі може спричинити порушення останнього етапу синтезу гема – перетворення протопорфірину IX на гем. Як наслідок цього розвивається анемія, що супроводжується збільшенням вмісту порфіринів, зокрема протопорфірину IX, в еритроцитах.

      Мінеральні речовини, які виявляються в тканинах, у тому числі і в крові, у дуже невеликих кількостях (10 -6 -10 -12 %) отримали назву мікроелементів. До них відносяться йод, мідь, цинк, кобальт, селен та ін. Вважають, що більшість мікроелементів у крові перебуває у пов'язаному з білками стані. Так, мідь плазми входить до складу церулоплазміну, цинк еритроцитів повністю належить карбоангідразі (вугільна ангідраза), 65-76% йоду крові знаходиться в органічно пов'язаній формі - у вигляді тироксину. У крові тироксин міститься головним чином пов'язаної з білками формі. Він комплексується переважно зі глобуліном, що специфічно зв'язує його, який розташовується при електрофорезі сироваткових білків між двома фракціями α-глобуліну. Тому тироксинзв'язуючий білок носить назву інтеральфаглобуліну. Кобальт, який виявляється в крові, також знаходиться в білковозв'язаній формі і лише частково як структурний компонент вітаміну B 12 . Значна частина селену в крові входить до складу активного центру ферменту глутатіонпероксидази, а також пов'язана з іншими білками.

    Кислотно-основний стан

    Кислотно-основним станом називається співвідношення концентрації водневих та гідроксильних іонів у біологічних середовищах.

    Враховуючи складність використання при практичних розрахунках величин порядку 0,0000001, що приблизно відбивають концентрацію іонів водню, Зеренсон (1909) запропонував застосовувати негативні десяткові логарифми концентрації іонів водню. Цей показник названий pH за першими буквами латинських слів puissance (potenz, power) hygrogen - "сила водню". Співвідношення концентрацій кислих та основних іонів, що відповідають різним значенням pH, наведені у табл. 47.

    Встановлено, що станом норми відповідає лише певний діапазон коливань pH крові – з 7,37 до 7,44 із середньою величиною 7,40. (В інших біологічних рідинах і клітинах pH може відрізнятися від pH крові. Наприклад, в еритроцитах pH становить 7,19±0,02, відрізняючись від pH крові на 0,2.)

    Як не малі здаються нам межі фізіологічних коливань pH, проте, якщо їх виразити в мілімолях на 1 л (ммоль/л), то виявиться, що ці коливання відносно суттєві - від 36 до 44 мільйонних часток мілімоля на 1 л, т.е. е. становлять приблизно 12% від середньої концентрації. Значніші зміни pH крові у бік підвищення або зниження концентрації водневих іонів пов'язані з патологічними станами.

    Регуляторними системами, що безпосередньо забезпечують постійність pH крові, є буферні системи крові та тканин, діяльність легень та видільна функція нирок.

    Буферні системи крові

    Буферними властивостями, тобто здатністю протидіяти зміні pH при внесенні в систему кислот або основ, мають суміші, що складаються із слабкої кислоти та її солі з сильною основою або слабкої основи із сіллю сильної кислоти.

    Найважливішими буферними системами крові є:

    • [показати] .

      Бікарбонатна буферна система- потужна і, мабуть, керована система позаклітинної рідини і крові. Перед бікарбонатного буфера припадає близько 10% всієї буферної ємності крові. Бікарбонатна система складається з вуглекислоти (Н 2 3 ) і бікарбонатів (NaHCO 3 - у позаклітинних рідинах і КНСО 3 - всередині клітин). Концентрацію водневих іонів у розчині можна виразити через константу дисоціації вугільної кислоти та логарифм концентрації недисоційованих молекул Н 2 СO 3 та іонів НСО 3 - . Ця формула відома як рівняння Гендерсона – Гессельбаха:

      Оскільки справжня концентрація Н 2 СO 3 незначна і знаходиться в прямій залежності від концентрації розчиненої СO 2 зручніше користуватися варіантом рівняння Гендерсона-Гессельбаха, що містить "здається" константу дисоціації Н 2 С0 3 (K 1), що враховує загальну концентрацію СO 2 в розчин. (Молярна концентрація Н 2 СО 3 порівняно з концентрацією СО 2 у плазмі крові дуже низька. При РCO 2 = 53,3 гПа (40 мм рт. ст.) на 1 молекулу Н 2 СО 3 припадає приблизно 500 молекул СО 2 .)

      Тоді замість концентрації Н 2 3 може бути підставлена ​​концентрація 2 :

      Іншими словами, при pH 7,4 співвідношення між фізично розчиненою в плазмі вуглекислотою і кількістю вуглекислоти, пов'язаної у формі бікарбонату натрію, дорівнює 1:20.

      Механізм буферної дії цієї системи полягає в тому, що при виділенні в кров великих кількостей кислих продуктів водневі іони з'єднуються з аніонами бікарбонату, що призводить до утворення вугільної кислоти, що слабодисоціює.

      Крім того, надлишок вуглекислоти відразу ж розкладається на воду і вуглекислий газ, який видаляється через легені внаслідок їхньої гіпервентиляції. Таким чином, незважаючи на деяке зниження концентрації бікарбонату в крові, нормальне співвідношення між концентрацією Н 2 3 і бікарбонату (1:20) зберігається. Це забезпечує можливість утримання рН крові у межах норми.

      Якщо в крові збільшується кількість основних іонів, то вони, з'єднуючись зі слабкою вугільною кислотою, утворюють аніони бікарбонату і воду. Для збереження нормального співвідношення основних компонентів буферної системи в цьому випадку підключаються фізіологічні механізми регуляції кислотноосновного стану: відбувається затримка в плазмі крові деякої кількості 2 в результаті гіповентиляції легень, а нирки при цьому починають виділяти в більшій, ніж зазвичай кількості основні солі (наприклад, Na 2 HP0 4). Все це сприяє збереженню нормального співвідношення між концентрацією вільної вуглекислоти та бікарбонату у крові.

    • Фосфатна буферна система [показати] .

      Фосфатна буферна системастановить лише 1% буферної ємності крові. Однак у тканинах ця система є однією з основних. Роль кислоти у цій системі виконує одноосновний фосфат (NaH 2 PO 4):

      NaH 2 PO 4 -> Na + + H 2 PO 4 - (H 2 PO 4 - -> Н + + HPO 4 2-),


      а роль солі - двоосновний фосфат (Na 2 HP0 4):

      Na 2 HP0 4 -> 2Na + + НРО 4 2-(HPO 4 2- + Н + -> Н 2 РO 4 -).

      Для фосфатної буферної системи справедливо наступне рівняння:

      При pH 7,4 співвідношення молярних концентрацій одноосновного та двоосновного фосфатів дорівнює 1:4.

      Буферна дія фосфатної системи заснована на можливості зв'язування водневих іонів іонами НРО 4 2- з утворенням Н 2 РO 4 - (Н + + НРО 4 2- -> Н 2 РO 4 -), а також на взаємодії іонів ВІН - з іонами Н 2 РO 4 - (ВІН - + Н 4 РO 4 - -> НРО 4 2 - + Н 2 O).

      Фосфатний буфер у крові знаходиться в тісному зв'язку з бікарбонатною буферною системою.

    • Білкова буферна система [показати] .

      Білкова буферна система- Досить потужна буферна система плазми крові. Оскільки білки плазми містять достатню кількість кислих і основних радикалів, то буферні властивості пов'язані в основному з вмістом в поліпептидних ланцюгах залишків активно іонізованих амінокислот-моноамінодикарбонових і діаміномонокарбонових. При зсуві pH в лужну сторону (слід пам'ятати про изоэлектрической точці білка) дисоціація основних груп пригнічується і веде себе як кислота (НРr). Зв'язуючи основу, ця кислота дає сіль (NaPr). Для цієї буферної системи можна написати наступне рівняння:

      Зі збільшенням pH зростає кількість білків у формі солі, а при зменшенні зростає кількість білків плазми у формі кислоти.

    • [показати] .

      Гемоглобінова буферна система- Найпотужніша система крові. Вона в 9 разів потужніша за бікарбонатну: на її частку припадає 75% усієї буферної ємності крові. Участь гемоглобіну в регуляції pH крові пов'язана з його роллю у транспорті кисню та вуглекислоти. Константа дисоціації кислотних груп гемоглобіну змінюється залежно з його насичення киснем. При насиченні гемоглобіну киснем він стає сильнішою кислотою (ННbO 2 ) і збільшує віддачу розчину іонів водню. Якщо гемоглобін віддає кисень, він стає дуже слабкою органічною кислотою (ННb). Залежність pH крові від концентрацій ННb та КНb (або відповідно ННbO 2 і КНb0 2) можна виразити такими порівняннями:

      Системи гемоглобіну і оксигемоглобіну є системами, що взаємоперетворюються і існують як єдине ціле, буферні властивості гемоглобіну передусім обумовлені можливістю взаємодії кислореагуючих сполук з калієвою сіллю гемоглобіну з утворенням еквівалентної кількості відповідної калійної солі кислоти і вільного гемоглобіну:

      КНb + H 2 CO 3 -> КНСО 3 + ННb.

      Саме таким чином перетворення калійної солі гемоглобіну еритроцитів у вільний ННb з утворенням еквівалентної кількості бікарбонату забезпечує збереження pH крові в межах фізіологічно допустимих величин, незважаючи на надходження у венозну кров величезної кількості вуглекислоти та інших кислореагуючих продуктів обміну.

      Потрапляючи в капіляри легень, гемоглобін (ННb) перетворюється на оксигемоглобін (ННbО 2), що призводить до деякого підкислення крові, витіснення частини Н 2 3 з бікарбонатів і зниження лужного резерву крові.

      Лужний резерв крові - здатність крові зв'язувати ЗО 2 - досліджують тими способами, що і загальну СО 2 але в умовах врівноважування плазми крові при РCO 2 = 53,3 гПа (40 мм рт. ст.); визначають загальну кількість 2 і кількість фізично розчиненої 2 в досліджуваній плазмі. Віднімаючи з першої цифри другу, одержують величину, яка називається резервною лужністю крові. Вона виражається в об'ємних відсотках СО 2 (обсяг СО 2 у мілілітрах на 100 мл плазми). У нормі у людини резервна лужність становить 50-65 об.% СО 2 .

    Отже, перелічені буферні системи крові відіграють важливу роль у регуляції кислотно-основного стану. Як зазначалося, у цьому процесі, крім буферних систем крові, активну участь беруть також система дихання та сечовидільна система.

    Порушення кислотно-основного стану

    При стані, коли компенсаторні механізми організму неспроможні запобігти зрушенню концентрації водневих іонів, настає розлад кислотно-основного стану. При цьому спостерігається два протилежні стани - ацидоз та алкалоз.

    Ацидоз характеризується концентрацією водневих іонів вище за нормальні межі. При цьому, звісно, ​​pH зменшується. Зниження величини pH нижче 6,8 спричиняє смерть.

    У тих випадках, коли концентрація водневих іонів зменшується (відповідно pH зростає), настає стан алкалозу. Межа сумісності з життям – pH 8,0. У клінік практично такі величини pH, як 6,8 та 8,0, не зустрічаються.

    Залежно від механізму розвитку розладів кислотно-основного стану виділяють респіраторний (газовий) і нереспіраторний (метаболічний) ацидоз або алкалоз.

    • ацидоз [показати] .

      Респіраторний (газовий) ацидозможе виникнути внаслідок зменшення хвилинного об'єму дихання (наприклад, при бронхіті, бронхіальній астмі, емфіземі легень, асфіксії механічного порядку тощо). Всі ці захворювання ведуть до гіповентиляції легень та гіперкапнії, тобто підвищення РСО 2 артеріальної крові. Природно, що ацидозу перешкоджають буферні системи крові, зокрема бікарбонатний буфер. Вміст бікарбонату зростає, тобто збільшується лужний резерв крові. Одночасно підвищується виведення із сечею вільних та пов'язаних у формі амонійних солей кислот.

      Нереспіраторний (метаболічний) ацидозобумовлений накопиченням у тканинах та крові органічних кислот. Цей вид ацидозу пов'язаний із порушенням обміну речовин. Нереспіраторний ацидоз можливий при діабеті (накопиченні кетонових тіл), голодуванні, лихоманці та інших захворюваннях. Надмірне накопичення водневих іонів у цих випадках спочатку компенсується за рахунок зниження лужного резерву крові. Зміст 2 в альвеолярному повітрі також зменшено, а легенева вентиляція прискорена. Кислотність сечі та концентрація аміаку в сечі збільшені.

    • алкалоз [показати] .

      Респіраторний (газовий) алкалозвиникає при різкому збільшенні дихальної функції легень (гіпервентиляція). Наприклад, при вдиханні чистого кисню, компенсаторної задишки, що супроводжує ряд захворювань, при знаходженні в розрядженій атмосфері та інших станах може спостерігатися респіраторний алкалоз.

      Внаслідок зниження вмісту вугільної кислоти в крові відбувається зсув у бікарбонатній буферній системі: частина бікарбонатів перетворюється на вугільну кислоту, тобто знижується резервна лужність крові. Слід зазначити також, що РCO 2 в альвеолярному повітрі зменшено, легенева вентиляція прискорена, сеча має низьку кислотність і вміст аміаку в сечі знижено.

      Нереспіраторний (метаболічний) алкалозрозвивається при втраті великої кількості кислотних еквівалентів (наприклад, неприборкане блювання та ін.) та всмоктуванні лужних еквівалентів кишкового соку, які не піддавалися нейтралізації кислим шлунковим соком, а також при накопиченні лужних еквівалентів у тканинах (наприклад, при тетанії) метаболічного ацидозу. При цьому збільшуються лужний резерв крові та РCO 2 в авельвеолярному повітрі. Легенева вентиляція уповільнена, кислотність сечі та вміст аміаку в ній знижені (табл. 48).

      Таблиця 48. Найпростіші показники оцінки кислотно-основного стану
      Зрушення (зміни) кислотно-основного стану Сеча, pH Плазма, НСО 2 - , ммоль/л Плазма, НСО 2 - , ммоль/л
      Норма6-7 25 0,625
      Респіраторний ацидоззниженопідвищенопідвищено
      Респіраторний алкалозпідвищенозниженознижено
      Метаболічний ацидоззниженозниженознижено
      Метаболічний алкалозпідвищенопідвищенопідвищено

    Насправді ізольовані форми респіраторних чи нереспіраторних розладів зустрічаються вкрай, рідко. Уточнити характер розладів та ступінь компенсації допомагає визначення комплексу показників кислотно-основного стану. Протягом останніх десятиліть для вивчення показників кислотно-основного стану широкого поширення набули чутливі електроди для прямого вимірювання pH та РCO2 крові. У клінічних умовах зручно користуватися приладами типу "Аструп" чи вітчизняними апаратами - АЗІВ, АКОР. За допомогою цих приладів та відповідних номограм можна визначати такі основні показники кислотно-основного стану:

    1. актуальний pH крові – негативний логарифм концентрації водневих іонів крові у фізіологічних умовах;
    2. актуальне РCO 2 цільної крові - парціальний тиск вуглекислоти (Н 2 СО 3 + СО 2) у крові у фізіологічних умовах;
    3. актуальний бікарбонат (АВ) – концентрація бікарбонату в плазмі крові у фізіологічних умовах;
    4. стадартний бікарбонат плазми крові (SB) - концентрація бікарбонату в плазмі крові, врівноваженою альвеолярним повітрям та при повному насиченні киснем;
    5. буферні основи цільної крові або плазми (ВВ)-показник потужності всієї буферної системи крові або плазми;
    6. нормальні буферні основи цільної крові (NBB)-буферні основи цільної крові при фізіологічних значеннях pH та РCO 2 альвеолярного повітря;
    7. надлишок основ (BE)-показник надлишку або нестачі буферних потужностей (ВР - NBB).

    Функції крові

    Кров забезпечує життєдіяльність організму та виконує такі важливі функції:

    • дихальну - постачає клітинам із органів дихання кисень і виносить від них діоксид вуглецю (вуглекислий газ);
    • поживну – розносить по організму поживні речовини, які в процесі травлення з кишечника надходять у кровоносні судини;
    • видільну - видаляє з органів продукти розпаду, що утворюються в клітинах внаслідок їхньої життєдіяльності;
    • регуляторну - переносить гормони, що регулюють обмін речовин та роботу різних органів, здійснює гуморальний зв'язок між органами;
    • захисну - мікроорганізми, що проникли в кров, поглинаються і знешкоджуються лейкоцитами, а отруйні продукти життєдіяльності мікроорганізмів нейтралізуються за участю спеціальних білків крові - антитіл.

      Всі ці функції часто поєднують загальною назвою - транспортна функція крові.

    • Крім того, кров підтримує сталість внутрішнього середовища організму – температуру, сольовий склад, реакцію середовища тощо.

    У кров надходять поживні речовини з кишечника, кисень з легенів, продукти обміну речовин із тканин. Однак плазма крові зберігає відносну сталість складу та фізико-хімічних властивостей. Постійність внутрішнього середовища організму – гомеостаз підтримується безперервною роботою органів травлення, дихання, виділення. Діяльність цих органів регулюється нервовою системою, що реагує на зміни зовнішнього середовища та забезпечує вирівнювання зрушень або порушень в організмі. У нирках кров звільняється від надлишку мінеральних солей, води та продуктів обміну речовин, у легенях – від вуглекислого газу. Якщо концентрація у крові якогось із речовин змінюється, то нервово-гормональні механізми, регулюючи діяльність низки систем, зменшують чи збільшують його виділення з організму.

    Деякі білки плазми відіграють важливу роль у системах згортання та протизсідання крові.

    Згортання крові- захисна реакція організму, що оберігає його від крововтрати. Люди, у яких кров не здатна згортатися, страждають на тяжке захворювання - гемофілію.

    Механізм зсідання крові дуже складний. Суть його полягає в освіті згустку крові - тромба, що закупорює раневу ділянку та зупиняє кровотечу. Тромб утворюється з розчинного білка фібриногену, який у процесі згортання крові перетворюється на нерозчинний білок фібрин. Перетворення розчинного фібриногену на нерозчинний фібрин відбувається під впливом тромбіну - активного білка-ферменту, а також ряду речовин, у тому числі тих, що виділяються при руйнуванні тромбоцитів.

    Запуск механізму зсідання крові відбувається при порізі, проколі, травмі, що призводить до пошкодження мембрани тромбоциту. Процес протікає кілька етапів.

    При руйнуванні тромбоцитів утворюється білок-фермент тромбопластин, який з'єднуючись з іонами кальцію, присутніми в плазмі, переводить неактивний білок-фермент плазми протромбін в активний тромбін.

    Крім кальцію, у процесі згортання крові беруть участь й інші фактори, наприклад, вітамін К, без якого порушується утворення протромбіну.

    Тромбін також є ферментом. Він і завершує утворення фібрину. Розчинний білок фібриноген перетворюється на нерозчинний фібрин і випадає осад у вигляді довгих ниток. З мережі цих ниток та кров'яних тілець, які затрималися в мережі, утворюється нерозчинний потік – тромб.

    Ці процеси відбуваються лише за наявності солей кальцію. Тому якщо з крові видалити кальцій, зв'язавши його хімічно (наприклад, лимоннокислим натрієм), така кров втрачає здатність згортатися. Цей метод використовують для запобігання згортанню крові при її консервуванні та переливанні.

    Внутрішнє середовище організму

    Кровоносні капіляри не підходять до кожної клітини, тому обмін речовин між клітинами та кров'ю, зв'язок між органами травлення, дихання, виділення тощо. здійснюється через внутрішнє середовище організму, що складається з крові, тканинної рідини та лімфи.

    Внутрішнє середовище склад Місцезнаходження Джерело та місце освіти Функції
    КровПлазма (50-60% об'єму крові): вода 90-92%, білки 7%, жири 0,8%, глюкоза 0,12%, сечовина 0,05%, мінеральні солі 0,9%Кровоносні судини: артерії, вени, капіляриЗа рахунок поглинання білків, жирів та вуглеводів, а також мінеральних солей їжі та водиВзаємозв'язок всіх органів організму загалом із зовнішнім середовищем; поживна (доставка поживних речовин), видільна (виведення продуктів дисиміляції, 2 з організму); захисна (імунітет, згортання); регуляторна (гуморальна)
    Форменні елементи (40-50% від об'єму крові): еритроцити, лейкоцити, тромбоцитиПлазма кровіЧервоний кістковий мозок, селезінка, лімфатичні вузли, лімфоїдна тканинаТранспортна (дихальна) - еритроцити транспортують Про 2 і частково CO 2; захисна – лейкоцити (фагоцити) знешкоджують хвороботворні мікроорганізми; тромбоцити забезпечують згортання крові
    Тканинна рідинаВода, розчинені в ній поживні органічні та неорганічні речовини, Про 2 , СО 2 продукти дисиміляції, що виділилися з клітинПроміжки між клітинами всіх тканин. Об'єм 20 л (у дорослої людини)За рахунок плазми крові та кінцевих продуктів дисиміляціїЄ проміжним середовищем між кров'ю та клітинами організму. Переносить із крові клітини органів O 2 , поживні речовини, мінеральні солі, гормони.

    Повертає у кров'яне русло через лімфу воду, продукти дисиміляції. Переносить в кров'яне русло СО 2, що виділився з клітин

    ЛімфаВода, розчинені у ній продукти розпаду органічних речовин Лімфатична система, що складається з лімфатичних капілярів, що закінчуються мішечками, і судин, що зливаються у дві протоки, які впадають у порожнисті вени кровоносної системи в області шиїЗа рахунок тканинної рідини, що всмокталася через мішечки на кінцях лімфатичних капілярівПовернення у кров'яне русло тканинної рідини. Фільтрування та знезараження тканинної рідини, що здійснюються в лімфатичних вузлах, де виробляються лімфоцити

    Рідка частина крові – плазма – проходить крізь стінки найтонших кровоносних судин – капілярів – і утворює міжклітинну, або тканинну, рідину. Ця рідина омиває всі клітини тіла, віддає їм поживні речовини та забирає продукти обміну речовин. В організмі людини тканинної рідини до 20 л вона утворює внутрішнє середовище організму. Більшість цієї рідини повертається в кровоносні капіляри, а менша, проникаючи в закриті з одного кінця лімфатичні капіляри, утворює лімфу.

    Колір лімфи жовтувато-солом'яний. Вона на 95% складається із води, містить білки, мінеральні солі, жири, глюкозу, а також лімфоцити (різновид лейкоцитів). Склад лімфи нагадує склад плазми, але білків тут менше, й у різних ділянках тіла має свої особливості. Наприклад, в області кишечника в ній багато жирових крапель, що надає їй білуватий колір. Лімфа по лімфатичних судинах збирається до грудної протоки і через неї потрапляє в кров.

    Поживні речовини і кисень з капілярів за законами дифузії спочатку надходять у тканинну рідину, та якщо з неї поглинаються клітинами. Таким чином здійснюється зв'язок між капілярами та клітинами. Діоксид вуглецю, вода та інші продукти обміну, що утворюються в клітинах, також за рахунок різниці концентрацій виділяються з клітин спочатку в тканинну рідину, а потім надходять до капілярів. Кров з артеріальної стає венозною і доставляє продукти розпаду до нирок, легень, шкіри, через які вони видаляються з організму.

Сполучна тканина складає до 50% маси людського організму. Це сполучна ланка між усіма тканинами організму. Розрізняють 3 види сполучної тканини:
- Власне сполучна тканина;
- хрящова сполучна тканина;
- кісткова сполучна тканина
Сполучна тканина може виконувати як самостійні функції, так і входити як прошарки в інші тканини.

ФУНКЦІЇ СПОЛУЧНОЇ ТКАНИНИ

1. Структурна
2. Забезпечення сталості тканинної проникності
3. Забезпечення водно-сольової рівноваги
4. Участь у імунному захисті організму

СКЛАД І БУДОВА СПОЛУЧНОЇ ТКАНИНИ

У сполучній тканині розрізняють: МІЖКЛІТИННА (ОСНОВНА) РЕЧОВИНА, КЛІТИННІ ЕЛЕМЕНТИ, ВОЛОКНИСТІ СТРУКТУРИ (колагенові волокна). Особливість: міжклітинних речовин набагато більше, ніж клітинних елементів.

МІЖКЛІТИННА (ОСНОВНА) РЕЧОВИНА

Кров- це різновид сполучної тканини, що складається з рідкої міжклітинної речовини складного складу - плазми н зважених у ній клітин - формених елементів крові: еритроцитів (червоних кров'яних клітин), лейкоцитів (білих кров'яних клітин) та тромбоцитів (кров'яних пластинок). У 1 мм3 крові міститься 4,5-5 млн. еритроцитів, 5-8 тис. лейкоцитів, 200-400 тис. тромбоцитів.

В організмі людини кількість крові становить у середньому 4,5-5 л або 1/13 маси її тіла. Плазма крові за обсягом становить 55-60%, а формові елементи 40-45%. Плазма крові є жовтуватою напівпрозорою рідиною. До її складу входить вода (90-92%), мінеральні та органічні речовини (8-10%), 7% білків. 0,7% жирів, 0.1% – глюкози, решта щільного залишку плазми – гормони, вітаміни, амінокислоти, продукти обміну речовин.

Еритроцити(червоні кров'яні тільця) – високоспеціалізовані клітини. Мають двояковогнуту форму. Людина в еритроцитах немає ядер. Еритроцити містяться у здорової людини в кількості 4,5 * 106 -5 * 106 в 1 мм 3 крові. Вони являють собою без'ядерні клітини, що формою нагадують двояковогнутий диск. У цитоплазмі еритроцитів міститься білкова речовина, що барвить - гемоглобінщо і обумовлює червоний колір крові. Найважливіша функція еритроцитів у тому, що є переносником кисню. Коли кров протікає через легені, гемоглобін еритроцитів поглинає кисень; потім насичена киснем (артеріальна) кров розноситься по всьому організму. В органах кисень відокремлюється від гемоглобіну та надходить у тканини. Гемоглобін бере участь також у перенесенні вуглекислоти з тканин у легені, де вона переходить із крові у повітря. Більшість вуглекислоти переноситься у складі плазми крові.

Кількість еритроцитів змінюється від зовнішніх факторів: м'язової роботи, емоцій, втрати рідини (концентрація еритроцитів збільшується).


Збільшення кількості еритроцитів - еритроцитоз.

Зменшення кількості еритроцитів - еритропенія.

Еритроцити утворюються в червоному кістковому мозку (близько 10 7 щомиті). Таке поповнення крові еритроцитами необхідне, оскільки тривалість життя не перевищує 120 днів. Руйнування старих еритроцитів відбувається у клітинах мононуклеарної фагоцитарної системи (селезінка, печінка та ін.).

Гемоглобін- барвний білковий пігмент, що виконує дихальну функцію, входить до складу еритроцитів. Гемоглобін складається з білкового глобуліну та заліза. Для його синтезу необхідний вітамін B 12 (який міститься в яловичині з кров'ю, аличе).

У нормі у крові міститься близько 140 г/л гемоглобіну: у чоловіків 130-155 г/л, у жінок 120-138 г/л.

Міоглобін(Аналог гемоглобіну) - кисень-зв'язуючий білок скелетних м'язів і м'язи серця - забезпечує м'язи киснем.

43.Особливості будови та функції нервової тканини.Нервова тканина - одна з тканин організму, що виконує функції сприйняття подразнень та проведення нервових імпульсів. Нервова тканина складається з нейронів(нервових клітин) та нейроглії(Міжклітинна речовина). Нервові клітини мають різну форму. Нервова клітина має деревоподібні відростки - дендрити, що передають подразнення від рецепторів до тіла клітини, і довгим відростком - аксоном, який закінчується на ефекторній клітині. Іноді аксон не покритий оболонкою мієліну.

Кожен нейрон складається із тіла, відростків; дендритів та аксона. Відповідно числу відростків розрізняють уніполярні (одновідросткові), біполярні (двохростчасті) і мультиполярні (багатовідростчасті) нейрони. Одні відростки проводять нервові імпульси до клітини (дендрити), інші – від клітини (аксони). За функціональною ознакою розрізняють аферентні (чутливі), асоціативні (вставні) та еферентні (рухові) нейрони. Тіло нейрона є його трофічним центром, порушення цілості якого веде клітину до загибелі. Тіло складається з ядра та цитоплазми (нейроплазми). У нейроплазмі, крім звичайних органел, містяться спеціальні органоїди - нейрофібрили та речовина Ніссля (тигроїд). Нейрофібрили - тонкі нитки, розташовані в різних напрямках та формують густу мережу; вони складаються з дуже тонких (70-200 А) протофібрил. Нейрофібрили служать підтримуючим кістяком нейрона. Тигроїд є глибками базофільного речовини, що розташовуються навколо ядра і заходять в основи дендритів. Тигроїд бере участь у процесах синтезу речовин, необхідних для підтримки структурної цілісності нейрона та його специфічного функціонування. Синтезовані речовини безперервно транспортуються з тіла нейрона до його відростків. Відростки нейрона називаються нервовими волокнами. Кожне волокно складається з осьового циліндра (аксона), усередині якого знаходяться аксоплазма, нейрофібрили, мітохондрії та синаптичні бульбашки. Залежно від будови оболонок, що огортають аксони, розрізняють м'якотні (мієлінові) та безм'якотні волокна. Безм'якотне волокно складається з 7-12 тонких аксонів, які проходять усередині тяжа, утвореного ланцюжком нейрогліальних клітин. Кожен аксон відокремлений від цитоплазми гліальної клітини її власною оболонкою. М'якотне волокно складається з одного більш товстого аксона, який, окрім гліальної обкладки, оповитий мієліновою оболонкою. Завдяки наявності м'якотної оболонки та її сегментованої будови значно збільшується швидкість проведення нервового імпульсу. Периферичні розгалуження волокон формують нервові закінчення. Залежно від функції ці закінчення поділяють на рецепторні (чутливі) та ефекіслоторні (рухові). Рецептори бувають інкапсульованими та неінкапсульованими. Перші відокремлені від інших тканин сполучнотканинними капсулами (тільця Фатера - Пачіні, Мейсснера, колби Краузе та ін), другі безпосередньо контактують з тканинами, що іннервуються. Ефективні закінчення утворюються розгалуженнями аксонів рухових клітин. На поперечносмугастих м'язових волокнах рухові волокна формують нервові закінчення - звані моторні бляшки. Закінчення аксонів одного нейрона на тілі та відростках іншого називаються інтернейрональним синапсом. Функції: опорна, трофічна. Розмежувальна, підтримка гомеостазунавколо нейронів, захисна, секреторна.

Глія ЦНС: макроглія та мікроглія.

Кров – це рідка сполучна тканина червоного кольору, яка постійно перебуває в русі і виконує багато складних і важливих для організму функцій. Вона постійно циркулює в системі кровообігу та переносить необхідні для обмінних процесів гази та розчинені в ній речовини.

Будова крові

Що таке кров? Це тканина, яка складається з плазми і що знаходяться в ній у вигляді суспензії особливих кров'яних клітин. Плазма – це прозора рідина жовтуватого кольору, що становить понад половину всього об'єму крові. . У ній знаходиться три основні види формених елементів:

  • еритроцити - червоні клітини, які надають крові червоний колір за рахунок гемоглобіну, що знаходиться в них;
  • лейкоцити – білі клітини;
  • Тромбоцити – кров'яні платівки.

Артеріальна кров, яка надходить з легенів у серце і потім розноситься до всіх органів, збагачена киснем і має яскраво-червоний колір. Після того, як кров віддасть кисень тканинам, вона по венах повертається до серця. Позбавлена ​​кисню, вона стає темнішою.

У кровоносній системі дорослу людину циркулює приблизно від 4 до 5 літрів крові. Приблизно 55% обсягу займає плазма, решта посідає формені елементи, у своїй більшу частину становлять еритроцити – понад 90%.

Кров – це в'язка субстанція. В'язкість залежить від кількості білків, що знаходяться в ній, і еритроцитів. Ця якість впливає на кров'яний тиск та швидкість руху. Щільністю крові та характером руху формених елементів зумовлена ​​її плинність. Клітини крові рухаються по-різному. Вони можуть переміщатися групами чи поодинці. Еритроцити можуть рухатися як окремо, і цілими «стопками», як складені монети, зазвичай, створюють потік у центрі судини. Білі клітини переміщаються поодинці і зазвичай тримаються біля стінок.

Плазма – рідка складова світло-жовтого кольору, що обумовлена ​​незначною кількістю жовчного пігменту та інших пофарбованих частинок. Приблизно на 90% вона складається з води та приблизно на 10% з органічних речовин та мінералів, розчинених у ній. Її склад не відрізняється сталістю та змінюється в залежності від прийнятої їжі, кількості води та солей. Склад розчинених у плазмі речовин наступний:

  • органічні – близько 0,1% глюкози, приблизно 7% білків та близько 2% жирів, амінокислот, молочної та сечової кислоти та інших;
  • мінерали становлять 1% (аніони хлору, фосфору, сірки, йоду та катіони натрію, кальцію, заліза, магнію, калію).

Білки плазми беруть участь в обміні води, розподіляють її між тканинною рідиною та кров'ю, надають крові в'язкість. Деякі з білків є антитілами та знешкоджують чужорідних агентів. Важлива роль приділяється розчинному білку фібриногену. Він бере участь у процесі, перетворюючись під дією згортаючих факторів на нерозчинний фібрин.

Крім цього, у плазмі є гормони, які виробляються залозами внутрішньої секреції та інші необхідні для діяльності систем організму біоактивні елементи.

Плазма, позбавлена ​​фібриногену, називається сироваткою крові. Докладніше про плазму можна почитати тут.

Еритроцити

Найчисленніші клітини крові, що становлять близько 44-48 % від її обсягу. Вони мають вигляд дисків, двояковогнутих у центрі, діаметром близько 7,5 мкм. Форма клітин забезпечує ефективність фізіологічних процесів. За рахунок увігнутості збільшується площа поверхні сторін еритроцитів, що важливо для обміну газами. Зрілі клітини містять ядер. Головна функція еритроцитів – доставка кисню з легенів до тканин організму.

Назва їх перекладається з грецької як «червоний». Своїм кольором еритроцити зобов'язані дуже складному за будовою гемоглобіну білку, який здатний зв'язуватися з киснем. У складі гемоглобіну – білкова частина, яка називається глобіном, та небілкова (гем), що містить залізо. Саме завдяки залізу гемоглобін може приєднувати молекули кисню.

Еритроцити утворюються у кістковому мозку. Термін повного дозрівання становить приблизно п'ять днів. Тривалість життя червоних кліток – близько 120 днів. Руйнування еритроцитів відбувається в селезінці та печінці. Гемоглобін розпадається на глобін та гем. Що відбувається з глобіном, невідомо, а з гема вивільняються іони заліза, повертаються в кістковий мозок та йдуть на виробництво нових еритроцитів. Гем без заліза перетворюється на жовчний пігмент білірубін, який з жовчю надходить у травний тракт.

Зниження рівня призводить до такого стану, як анемія, або недокрів'я.

Лейкоцити

Безбарвні клітини периферичної крові, що захищають організм від зовнішніх інфекцій та патологічно змінених власних клітин. Білі тільця діляться на зернисті (гранулоцити) та незернисті (агранулоцити). До перших належать нейтрофіли, базофіли, еозинофіли, які відрізняють за реакцією на різні барвники. До других – моноцити та лімфоцити. Зернисті лейкоцити мають гранули в цитоплазмі та ядро, що складається з сегментів. Агранулоцити позбавлені зернистості, їх ядро ​​зазвичай має правильну округлу форму.

Гранулоцити утворюються у кістковому мозку. Після дозрівання, коли утворюється зернистість та сегментоядерність, надходять у кров, де пересуваються вздовж стінок, здійснюючи амебоїдні рухи. Захищають організм переважно від бактерій, здатні залишати судини та накопичуватися в осередках інфекцій.

Моноцити – великі клітини, що утворюються у кістковому мозку, лімфовузлах, селезінці. Їхня головна функція – фагоцитоз. Лімфоцити – невеликі клітини, які поділяються на три види (В-, Т, 0-лімфоцити), кожен із яких виконує свою функцію. Ці клітини виробляють антитіла, інтерферони, фактори активації макрофагів, вбивають ракові клітини.

Тромбоцити

Невеликі без'ядерні безбарвні пластинки, які є фрагментами клітин мегакаріоцитів, що знаходяться в кістковому мозку. Вони можуть мати овальну, сферичну, паличкоподібну форму. Тривалість життя – близько десяти днів. Головна функція – участь у процесі згортання крові. Тромбоцити виділяють речовини, що беруть участь у ланцюзі реакцій, які запускаються при пошкодженні кров'яної судини. В результаті білок фібриноген перетворюється на нерозчинні нитки фібрину, в яких заплутуються елементи крові та утворюється тромб.

Функції крові

У тому, що кров необхідна організму, навряд хто сумнівається, а ось навіщо вона потрібна, відповісти, можливо, зможуть не всі. Ця рідка тканина виконує кілька функцій, серед яких:

  1. Захисна. Головну роль у захисті організму від інфекцій та ушкоджень відіграють лейкоцити, а саме нейтрофіли та моноцити. Вони спрямовуються і накопичуються у місці ушкодження. Головна їх призначення – фагоцитоз, тобто поглинання мікроорганізмів. Нейтрофіли відносяться до мікрофагів, а моноцити – до макрофагів. Інші – лімфоцити – виробляють проти шкідливих агентів антитіла. Крім цього, лейкоцити беруть участь у видаленні з організму пошкоджених та мертвих тканин.
  2. Транспортні. Кровопостачання впливає практично на всі процеси, що відбуваються в організмі, у тому числі найважливіші – дихання та травлення. За допомогою крові здійснюється перенесення кисню від легень до тканин та вуглекислого газу від тканин до легень, органічних речовин від кишечника до клітин, кінцевих продуктів, які потім виводяться нирками, транспортування гормонів та інших біоактивних речовин.
  3. Регуляція температури. Кров потрібна людині підтримки постійної температури тіла, норма якої у дуже вузькому діапазоні – близько 37°C.

Висновок

Кров – це одна з тканин організму, що має певний склад і виконує низку найважливіших функцій. Для нормальної життєдіяльності необхідно, щоб усі компоненти перебували у крові оптимальному співвідношенні. Зміни у складі крові, виявлені під час аналізу, дають змогу виявити патологію на ранньому етапі.



Рекомендуємо почитати

Вгору