вне кровеносных сосудов) жидкостями; последние включают, в частности,
межклеточную жидкость, и через нее осуществляется связь с клетками и их
содержимым. Таким образом плазма контактирует с почками, печенью и другими
органами и тем самым поддерживает постоянство внутренней среды организма,
т.е. гомеостаз.
Основные компоненты плазмы и их концентрации приведены в табл. 1. Среди
растворенных в плазме веществ – низкомолекулярные органические соединения
(мочевина, мочевая кислота, аминокислоты и т.д.); большие и очень сложные
по структуре молекулы белков; частично ионизированные неорганические соли.
К числу наиболее важных катионов (положительно заряженных ионов) относятся
катионы натрия (Na+), калия (K+), кальция (Ca2+) и магния (Mg2+); к числу
важнейших анионов (отрицательно заряженных ионов) – хлорид-анионы (Cl–),
бикарбонат (HCO3–) и фосфат (HPO42– или H2PO4–). Основные белковые
компоненты плазмы – альбумин, глобулины и фибриноген.
|Таблица 1. КОМПОНЕНТЫ ПЛАЗМЫ |
|(в миллиграммах на 100 миллилитров) |
|Натрий |310–340 |
|Калий |14–20 |
|Кальций |9–11 |
|Фосфор |3–4,5 |
|Хлорид-ионы |350–375 |
|Глюкоза |60–100 |
|Мочевина |10–20 |
|Мочевая кислота |3–6 |
|Холестерин |150–280 |
|Белки плазмы |6000–8000 |
|Альбумин |3500–4500 |
|Глобулин |1500–3000 |
|Фибриноген |200–600 |
|Диоксид углерода (объем в миллилитрах, с|55–65 |
|поправкой на температуру и давление, в | |
|расчете на 100 миллилитров плазмы) | |
Белки плазмы
. Из всех белков в наибольшей концентрации в плазме присутствует альбумин,
синтезируемый в печени. Он необходим для поддержания осмотического
равновесия, обеспечивающего нормальное распределение жидкости между
кровеносными сосудами и экстраваскулярным пространством.При голодании или
недостаточном поступлении белков с пищей содержание альбумина в плазме
падает, что может привести к повышенному накоплению воды в тканях (отек).
Это состояние, связанное с белковой недостаточностью, называется голодным
отеком.
В плазме присутствуют глобулины нескольких типов, или классов, важнейшие из
которых обозначаются греческими буквами ? (альфа), ? (бета) и ? (гамма), а
соответствующие белки – ?1, ?2, ?, ?1 и ?2. После разделения глобулинов
(методом электрофореза) антитела обнаруживаются лишь во фракциях ?1, ?2 и
?. Хотя антитела часто называют гамма-глобулинами, тот факт, что некоторые
из них присутствуют и в ?-фракции, обусловил введение термина
«иммуноглобулин». В ?- и ?-фракциях содержится множество различных белков,
обеспечивающих транспорт в крови железа, витамина В12, стероидов и других
гормонов. В эту же группу белков входят и факторы коагуляции, которые
наряду с фибриногеном участвуют в процессе свертывания крови.
Основная функция фибриногена состоит в образовании кровяных сгустков
(тромбов). В процессе свертывания крови, будь то in vivo (в живом
организме) или in vitro (вне организма), фибриноген превращается в фибрин,
который и составляет основу кровяного сгустка; не содержащая фибриногена
плазма, обычно имеющая вид прозрачной жидкости бледно-желтого цвета,
называется сывороткой крови.
Эритроциты.
Красные кровяные клетки, или эритроциты, представляют собой круглые диски
диаметром 7,2–7,9 мкм и средней толщиной 2 мкм (мкм = микрон = 1/106 м). В
1 мм3 крови содержится 5–6 млн. эритроцитов. Они составляют 44–48% общего
объема крови.
Эритроциты имеют форму двояковогнутого диска, т.е. плоские стороны диска
как бы сжаты, что делает его похожим на пончик без дырки. В зрелых
эритроцитах нет ядер. Они содержат главным образом гемоглобин, концентрация
которого во внутриклеточной водной среде ок. 34%. [В пересчете на сухой вес
содержание гемоглобина в эритроцитах – 95%; в расчете на 100 мл крови
содержание гемоглобина составляет в норме 12–16 г (12–16 г%), причем у
мужчин оно несколько выше, чем у женщин.] Кроме гемоглобина эритроциты
содержат растворенные неорганические ионы (преимущественно К+) и различные
ферменты. Две вогнутые стороны обеспечивают эритроциту оптимальную площадь
поверхности, через которую может происходить обмен газами: диоксидом
углерода и кислородом. Таким образом, форма клеток во многом определяет
эффективность протекания физиологических процессов. У человека площадь
поверхностей, через которые совершается газообмен, составляет в среднем
3820 м2, что в 2000 раз превышает поверхность тела.
В организме плода примитивные красные кровяные клетки вначале образуются в
печени, селезенке и тимусе. С пятого месяца внутриутробного развития в
костном мозге постепенно начинается эритропоэз – образование полноценных
эритроцитов. В исключительных обстоятельствах (например, при замещении
нормального костного мозга раковой тканью) взрослый организм может вновь
переключиться на образование эритроцитов в печени и селезенке. Однако в
нормальных условиях эритропоэз у взрослого человека идет лишь в плоских
костях (ребрах, грудине, костях таза, черепа и позвоночника).
Эритроциты развиваются из клеток-предшественников, источником которых
служат т.н. стволовые клетки. На ранних стадиях формирования эритроцитов (в
клетках, еще находящихся в костном мозге) четко выявляется клеточное ядро.
По мере созревания в клетке накапливается гемоглобин, образующийся в ходе
ферментативных реакций. Перед тем как попасть в кровоток, клетка утрачивает
ядро – за счет экструзии (выдавливания) или разрушения клеточными
ферментами. При значительных кровопотерях эритроциты образуются быстрее,
чем в норме, и в этом случае в кровоток могут попадать незрелые формы,
содержащие ядро; очевидно, это происходит из-за того, что клетки слишком
быстро покидают костный мозг. Срок созревания эритроцитов в костном мозге –
от момента появления самой юной клетки, узнаваемой как предшественник
эритроцита, и до ее полного созревания – составляет 4–5 дней. Срок жизни
зрелого эритроцита в периферической крови – в среднем 120 дней. Однако при
некоторых аномалиях самих этих клеток, целом ряде болезней или под
воздействием определенных лекарственных препаратов время жизни эритроцитов
может сократиться.
Бульшая часть эритроцитов разрушается в печени и селезенке; при этом
гемоглобин высвобождается и распадается на составляющие его гем и глобин.
Дальнейшая судьба глобина не прослеживалась; что же касается гема, то из
него высвобождаются (и возвращаются в костный мозг) ионы железа. Утрачивая
железо, гем превращается в билирубин – красно-коричневый желчный пигмент.
После незначительных модификаций, происходящих в печени, билирубин в
составе желчи выводится через желчный пузырь в пищеварительный тракт. По
содержанию в кале конечного продукта его превращений можно рассчитать
скорость разрушения эритроцитов. В среднем во взрослом организме ежедневно
разрушается и вновь образуется 200 млрд. эритроцитов, что составляет
примерно 0,8% общего их числа (25 трлн.).
Гемоглобин.
Основная функция эритроцита – транспорт кислорода из легких к тканям
организма. Ключевую роль в этом процессе играет гемоглобин – органический
пигмент красного цвета, состоящий из гема (соединения порфирина с железом)
и белка глобина. Гемоглобин отличается высоким сродством к кислороду, за
счет чего кровь способна переносить гораздо больше кислорода, чем обычный
водный раствор. Степень связывания кислорода с гемоглобином зависит прежде
всего от концентрации кислорода, растворенного в плазме. В легких, где
кислорода много, он диффундирует из легочных альвеол через стенки
кровеносных сосудов и водную среду плазмы и попадает в эритроциты; там он
связывается с гемоглобином – образуется оксигемоглобин. В тканях, где
концентрация кислорода невелика, молекулы кислорода отделяются от
гемоглобина и проникают в ткани за счет диффузии. Недостаточность
эритроцитов или гемоглобина приводит к снижению транспорта кислорода и тем
самым к нарушению биологических процессов в тканях.
У человека различают гемоглобин плода (тип F, от fetus – плод) и гемоглобин
взрослых (тип A, от adult – взрослый). Известно много генетических
вариантов гемоглобина, образование которых приводит к аномалиям эритроцитов
или их функции. Среди них наиболее известен гемоглобин S, обусловливающий
серповидноклеточную анемию.
Лейкоциты.
Белые клетки периферической крови, или лейкоциты, делят на два класса в
зависимости от наличия или отсутствия в их цитоплазме особых гранул.
Клетки, не содержащие гранул (агранулоциты), – это лимфоциты и моноциты; их
ядра имеют преимущественно правильную круглую форму. Клетки со
специфическими гранулами (гранулоциты) характеризуются, как правило,
наличием ядер неправильной формы со множеством долей и потому называются
полиморфноядерными лейкоцитами. Их разделяют на три разновидности:
нейтрофилы, базофилы и эозинофилы. Они отличаются друг от друга по картине
окрашивания гранул различными красителями.
У здорового человека в 1 мм3 крови содержится от 4000 до 10 000 лейкоцитов
(в среднем около 6000), что составляет 0,5–1% объема крови. Соотношение
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6