Proprietățile fizico-chimice ale sângelui

1. Reacția sângelui. Reacția activă a sângelui este determinată de concentrația ionilor de hidrogen și hidroxil sale. În mod normal, sângele are o reacție ușor alcalină (pH 7,36-7,45, în medie 7,4 ± 0,05). Reacția sanguină este o valoare constantă. Aceasta este o condiție indispensabilă pentru procesele normale ale vieții. O schimbare a pH-ului de 0,3-0,4 unități duce la consecințe grave pentru organism. Limitele vieții se află în intervalul de pH al sângelui 7,0-7,8. Corpul are valoarea pH-ului sanguin la un nivel constant datorită funcționării sistemului funcțional special în care spațiul principal este dat în substanțele chimice din sânge mai disponibile, care neutralizează o parte substanțială a sângelui care intră în acizi și baze, împiedica deplasarea pH-ului la partea acidă sau alcalină. Schimbarea pH-ului la partea acidă se numește acidoză. în alcaloză alcalină.







Pentru substanțele care intră constant în sânge și pot modifica pH-ul, includ acidul lactic, acidul carbonic și alte produse metabolice, substanțele care vin cu alimente etc.

În sânge, există patru tampoane -bikarbonatnaya (acid carbonic / bicarbonat), hemoglobina (hemoglobina / oxihemoglobină), proteine ​​(proteine ​​proteine ​​/ alcaline acide) și fosfat (fosfat primar / fosfat secundar) DETALIU funcționarea lor este studiată în cursul chimiei fizice și coloidal.

Toate sistemele tampon de sânge, luate împreună, creează în sânge așa-numita rezerva alcalină. Este capabil să lege produsele acide care intră în sânge. Rezervarea alcalină a plasmei sanguine într-un corp sănătos este mai mult sau mai puțin constantă. Acesta poate fi redus prin consumul excesiv sau prin formarea de acizi în organism (de exemplu, cu o muncă intensă a mușchilor, când se formează o mulțime de acizi lactici și carbonici). Dacă această scădere a rezervei alcaline nu a condus la o schimbare reală a pH-ului sângelui, această condiție se numește acidoză compensată. Cu acidoză necompensată, rezervele alcaline sunt consumate complet, ceea ce duce la scăderea pH-ului (de exemplu, acesta este cazul comăi diabetice).

Când acidoza este asociată cu ingerarea metaboliților acide sau a altor produse în sânge, aceasta se numește metabolizare sau non-gaz. Când acidoza are loc atunci când organismul acumulează în principal dioxid de carbon - se numește gaz. Cu aportul excesiv de produse din sânge de schimb alcalin (mai frecvent cu alimente, deoarece produsele metabolismului sunt în principal acide), rezervele alcaline de plasmă cresc (alcaloză compensată). Acesta poate crește, de exemplu, cu hiperventilație crescută a plămânilor, atunci când există o eliminare excesivă a dioxidului de carbon din organism (alcaloză gazoasă). Alcaloza necompensată este extrem de rară.

Funcțională a menține pH-ul sistemului sanguin (FSrN) include un număr de organe anatomice, neuniforme complex care permite de a realiza foarte important organism rezultat util - furnizarea de sange constant si pH-ul tisular. Apariția substanțelor sanguine metaboliților acide sau alcaline neutralizate imediat sisteme tampon corespunzătoare și simultan chemoreceptorii specifice încorporate în pereții vaselor de sânge și țesuturi, CNS primește semnale cu privire la originea trecerii în sânge (dacă într-adevăr a avut loc) reacții. În zonele intermediare și alungite ale creierului există centre care reglează constanța reacției sanguine. De acolo pe nervi aferente și canalele umorali intra comenzi către organele executive ale perturbațiilor capabile corectate de homeostaziei. Astfel de organisme includ toate organele excretoare (rinichi, piele, plămâni), care emit din corpul ei înșiși alimentele și produsele din reacțiile lor cu sistemele tampon acide. In plus, activitatea FSrN participa organe gastro-intestinale, care poate fi atât un loc de separare a alimentelor acide și locul din care a absorbit substanțele necesare pentru a le neutraliza. În cele din urmă, între organele executive FSrN aplică ficat, unde detoxifierea produse potențial dăunătoare, cum ar fi acidul și alcaline. Trebuie remarcat faptul că, în plus față de aceste organe interne, și nu există FSrN link extern - comportamentală, atunci când o persoană care caută în mod intenționat substanțele de mediu care îi lipsește ( „Vreau acrii!“) Pentru a menține homeostazia. Diagrama acestui FS este prezentată în diagramă.

3. Proprietățile osmotice ale sângelui. Osmoza se numește penetrarea moleculelor de solvent în soluție prin separarea membranei semipermeabile prin care soluți nu a fost testat. Osmoza se efectuează, de asemenea, în cazul în care o astfel de partiție separă soluții cu concentrații diferite. În acest caz, solventul se deplasează prin membrană către soluție cu o concentrație mai mare până când aceste concentrații sunt egale. Măsura forțelor osmotice este presiunea osmotică (OD). Acesta este egal cu o astfel de presiune hidrostatică, care a aplicat la soluția de mai sus în ea pentru a opri pătrunderea moleculelor de solvent. Această valoare nu este determinată de natura chimică a substanței, iar numărul de particule dizolvate. Este direct proporțională cu concentrația molară a substanței. Soluția unică-molară are o OD de 22,4 atm. deoarece presiunea osmotică determinată de presiune, care poate asigura un volum egal de solut sub formă de gaz (1GM gaz ocupă volum de 22,4 litri. În cazul în care cantitatea de gaz introdus într-un vas de 1 litru, se va pune presiune pe perete, cu o forță de 22,4 atm. ).

Presiunea osmotică nu trebuie considerată ca o proprietate a unei substanțe dizolvate, a unui solvent sau a unei soluții, ci ca o proprietate a unui sistem constând dintr-o soluție, o substanță dizolvată și o membrană semipermeabilă care o separă.

Sângele este doar un astfel de sistem. Rolul septului semipermeabil în acest sistem este jucat de plicurile de celule sanguine și de pereții vaselor de sânge, solventul fiind apa, în care substanțele minerale și organice sunt într-o formă dizolvată. Aceste substanțe creează o concentrație molară medie de aproximativ 0,3 gm în sânge și, prin urmare, dezvoltă o presiune osmotică egală cu 7,7 până la 8,1 atm pentru sângele uman. Aproape 60% din această presiune cade pe cota de sare de masă (NaCl).

Amploarea presiunii osmotice a sângelui este semnificație fiziologică esențială, deoarece apa părăsește un mediu hipertonic din celule (plasmoliza) și hipotonă - dimpotrivă, este o celulă le umflă și poate chiar distruge (hemoliza).







Adevărat, hemoliza poate să apară nu numai atunci când echilibrul osmotic este perturbat, ci și sub acțiunea substanțelor chimice - hemolizine. Acestea includ saponine, acizi biliari, acizi și alcalii, amoniac, alcooli, venin de șarpe, toxine bacteriene etc.

Amploarea presiunii osmotice a sângelui este determinată de cryoscopic, adică în punctul de înghețare a sângelui. La om, punctul de îngheț al plasmei este -0,56-0,58 ° C. Presiunea osmotică a sângelui uman corespunde unei presiuni de 94% NaCl, această soluție fiind numită fiziologică.

În clinică, atunci când devine necesar să se introducă un lichid în sânge, de exemplu, în timpul deshidratării organismului sau prin administrarea intravenoasă a medicamentelor, se utilizează de obicei această soluție, izotonică cu plasma sanguină. Totuși, deși se numește fiziologic, nu este strict în sens strict, deoarece nu are alte substanțe minerale și organice. Mai multe soluții fiziologice sunt soluția lui Ringer, Ringer-Locke, Tyrode, Kreps-Ringer și altele asemenea. Acestea abordează plasma sanguină prin compoziția ionică (izoionică). Într-o serie de cazuri, în special pentru înlocuirea plasmei cu pierderi de sânge, se utilizează substituenți de sânge, apropiindu-se de plasmă nu numai în termeni de minerale, ci și în proteine, compoziție cu molecule mari.

Faptul este că proteinele din sânge joacă un rol important în metabolismul corect al apei dintre țesuturi și plasmă. Presiunea osmotică a proteinelor din sânge se numește presiune oncotică. Este de aproximativ 28 mm Hg. și anume este mai mică de 1/200 din presiunea osmotică totală a plasmei. Dar, din moment ce peretele capilar este foarte permeabil la proteine ​​si usor accesibil pentru apa si cristaloidele, presiunea oncotica a proteinelor este cel mai eficient factor care pastreaza apa in vasele de sange. De aceea, o scădere a numărului de proteine ​​din plasmă conduce la apariția edemului, la scurgerea apei de la vase la țesuturi. Din albine de sânge, cea mai mare presiune oncotică dezvoltă albumine.

Sistem funcțional de reglare a presiunii osmotice. Tensiunea arterială osmotică a mamiferelor și a oamenilor este menținută în mod normal la un nivel relativ constant (experiența lui Hamburger în introducerea unui cal de 7 litri dintr-o soluție de sulfat de sodiu 5% în sângele unui cal). Toate acestea se datorează activității sistemului funcțional de reglare a presiunii osmotice, care este strâns legată de sistemul funcțional de reglare a homeostaziei de apă-sare, deoarece utilizează aceleași organe executive.

În pereții vaselor de sânge există terminații nervoase care reacționează la modificările presiunii osmotice (osmoreceptorii). Iritația lor provoacă excitarea formărilor centrale de reglementare în medulla oblongata și creierul intermediar. De aici merg echipe care includ anumite organe, de exemplu rinichii care elimină excesul de apă sau săruri. Dintre celelalte organe executive ale FSID, trebuie să fie numite organele tractului digestiv, în care au loc atât îndepărtarea excesului de săruri și a apei, cât și absorbția produselor necesare pentru reducerea OD; pielea, a cărei țesut conjunctiv absoarbe, atunci când presiunea osmotică scade, un exces de apă sau o dă înapoi când crește presiunea osmotică. În intestin, soluțiile de minerale sunt absorbite numai în concentrații care contribuie la stabilirea presiunii osmotice normale și la compoziția ionică a sângelui. Prin urmare, atunci când se iau soluții hipertonice (sare în limba engleză, apă de mare), deshidratarea corpului apare datorită îndepărtării apei în lumenul intestinului. Aceasta este baza efectului laxativ al sărurilor.

Factor care poate modifica presiunea osmotică a țesutului și a sângelui, este schimbul de substanțe, pentru celulele corpului krupnomolekulyarnyh consumă substanțe nutritive și de a produce, în schimbul unui număr semnificativ mai mare de molecule de produse cu greutate moleculară mică ale metabolismului lor. Prin urmare, este clar de ce sângele venos care curge din ficat, rinichi, mușchi are o presiune osmotică mai mare decât sângele arterial. Nu este nici un accident că aceste organe conțin cel mai mare număr de osmoreceptori.

În special schimbările semnificative ale presiunii osmotice în întregul corp sunt cauzate de munca musculară. Cu o activitate foarte intensă, activitatea organelor excretoare poate să nu fie suficientă pentru a menține presiunea osmotică a sângelui la un nivel constant și, ca rezultat, poate crește. Schimbarea tensiunii arteriale osmotice la 1,155% NaCl face imposibilă munca ulterioară (una dintre componentele oboselii).

4. Proprietățile de suspensie ale sângelui. Sângele este o suspensie stabilă a celulelor mici, în proprietate (plasma) de sânge lichid ca o suspensie stabilă de sânge este perturbat la trecerea la starea statică, care este însoțită de sedimentare a celulelor și este cel mai clar manifestat de eritrocite. Acest fenomen este utilizat pentru a evalua stabilitatea suspensiei sângelui în determinarea ratei de sedimentare a eritrocitelor (ESR).

Dacă sângele este prevenit de coagulare, elementele uniforme pot fi separate de plasmă prin sedimentare simplă. Acest lucru este de importanță clinică practică, deoarece ESR se schimbă semnificativ în anumite condiții și boli. Astfel, viteza de sedimentare a hematiilor este mult accelerata la femei in timpul sarcinii la pacienții cu tuberculoză, în bolile inflamatorii. La picioare, celulele roșii din sânge lipesc una de alta (aglutinează), formând un așa-numitele coloane monede, apoi conglomerate rouleaux (agregare), care rezolva mai rapid, cu atât mai mare valoarea lor.

Agregarea celulelor roșii, adeziunea lor depinde de modificările proprietăților fizice ale suprafeței eritrocitelor (eventual cu o schimbare de semn totală de încărcare de celule de la negativ la pozitiv), precum și pe interacțiunea eritrocitare la proteinele plasmatice. Suspensii proprietăți sanguine depind în principal de compoziția de proteine ​​din plasmă: creșterea conținutului de fibre grosiere la inflamație suspensie însoțită de o reducere a stabilității și accelerate ESR. Valoarea ESR depinde de raportul cantitativ dintre plasmă și eritrocite. La nou-nascuti, VSH este de 12 mm / oră la bărbați 4-8 mm / oră la femei 6-10 mm / oră. Determinați ESR prin metoda lui Panchenkov (consultați atelierul).

ESR accelerat provocat de schimbările în proteinele plasmatice, în special în cazul inflamației, corespunde, de asemenea, agregării crescute a eritrocitelor în capilare. Agregarea primară a eritrocitelor în capilare este asociată cu o încetinire fiziologică a fluxului sanguin în acestea. Se demonstrează că în condițiile fluxului sanguin întârziat, o creștere a conținutului de proteine ​​dispersate în sânge duce la o agregare mai mare a celulelor. Agregarea eritrocitelor, reflectând dinamismul proprietăților suspensiei sângelui, este unul dintre cele mai vechi mecanisme de apărare. Ansamblul invertit de eritrocite joacă un rol important în procesele de hemostază; cu o reacție inflamatorie, aceasta duce la dezvoltarea stazei (oprirea fluxului sanguin în zonele de frontieră), ajutând la delimitarea focalizării inflamației.

Recent, sa demonstrat că încărcarea eritrocitelor în ESR nu este atât de importantă ca natura interacțiunii sale cu complexele hidrofobe ale moleculei de proteină. Teoria neutralizării sarcinii eritrocitelor prin proteine ​​nu a fost dovedită.

5. Vâscozitatea sângelui (proprietăți reologice ale sângelui). Viscozitatea sângelui, determinată în afara corpului, depășește vâscozitatea apei de 3-5 ori și depinde în principal de conținutul de globule roșii și de proteine. Influența proteinelor este determinată de particularitățile structurii moleculelor lor: proteinele fibrilare măresc vâscozitatea într-o măsură mult mai mare decât proteinele globulare. Efectul pronunțat al fibrinogenului este asociat nu numai cu vâscozitatea internă ridicată, ci și datorită agregării eritrocitelor cauzate de acesta. În condiții fiziologice, viscozitatea sângelui in vitro crește (până la 70%) după o muncă fizică intensă și este o consecință a modificărilor în proprietățile coloidale ale sângelui.

In vivo, vâscozitatea sângelui este caracterizată de un dinamism considerabil și variază în funcție de lungimea și diametrul vasului și de viteza fluxului sanguin. Spre deosebire de lichide omogene, ale căror crește odată cu scăderea diametrului capilarelor viscozității, sângele a fost de opusul: vâscozității capilare scade. Acest lucru se datorează neomogenitatea structurii sângelui ca fluid și schimbarea naturii celulei de curgere a vaselor de diferite diametre. Astfel, vâscozitatea eficientă, măsurată prin vâscozimetre speciale dinamice, este după cum urmează: aorta - 4,3; artera mică - 3,4; arteriole - 1,8; capilare - 1; Venules - 10; vene mici - 8; vene 6,4. S-a arătat că, dacă vâscozitatea sângelui ar fi o valoare constantă, inima ar fi trebuit să se dezvolte în 30-40 de ori mai multă putere pentru a împinge sângele prin sistemul vascular, deoarece vâscozitatea este implicată în formarea rezistenței periferice.

Reducerea coagulării sângelui în condițiile administrării heparinei este însoțită de o scădere a vâscozității și accelerarea simultană a vitezei fluxului sanguin. Se arată că vâscozitatea sângelui scade întotdeauna cu anemia, crește cu policitemie, leucemie și unele otrăviri. Oxigenul scade vâscozitatea sângelui, astfel încât sângele venos este mai vâscos decât sângele arterial. Pe măsură ce crește temperatura, vâscozitatea sângelui scade.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: