بيت المخدرات الخصائص الفيزيائية والكيميائية لبلازما الدم. الخصائص الفيزيائية والكيميائية للدم والبلازما. تركيز أيونات الهيدروجين وتنظيم درجة الحموضة في الدم

الخصائص الفيزيائية والكيميائية لبلازما الدم. الخصائص الفيزيائية والكيميائية للدم والبلازما. تركيز أيونات الهيدروجين وتنظيم درجة الحموضة في الدم

تعريف نظام الدم

نظام الدم(وفقًا لـ G. F. Lang، 1939) - مجموعة من الدم نفسه، والأعضاء المكونة للدم، وتدمير الدم (نخاع العظم الأحمر، الغدة الصعترية، الطحال، الغدد الليمفاوية) والآليات التنظيمية العصبية الهرمونية، بفضل ثبات تكوين ووظيفة الدم يتم الحفاظ عليه.

حاليًا، يتم استكمال نظام الدم وظيفيًا بأعضاء لتخليق بروتينات البلازما (الكبد)، وتوصيلها إلى مجرى الدم وإفراز الماء والكهارل (الأمعاء والكلى). ومن أهم مميزات الدم كجهاز وظيفي ما يلي:

يمكنه أداء وظائفه فقط عندما يكون في حالة سائلة متجمعة وفي حركة مستمرة (من خلال الأوعية الدموية وتجويف القلب)؛
وتتشكل جميع مكوناته خارج السرير الوعائي؛
فهو يجمع بين عمل العديد من أجهزة الجسم الفسيولوجية.

تكوين وكمية الدم في الجسم

الدم عبارة عن نسيج ضام سائل يتكون من جزء سائل - وخلايا معلقة فيه - : (خلايا الدم الحمراء)، (خلايا الدم البيضاء)، (الصفائح الدموية). عند البالغين، تشكل عناصر الدم حوالي 40-48٪، والبلازما - 52-60٪. وتسمى هذه النسبة عدد الهيماتوكريت (من اليونانية. هيما- دم، كريتوس- فِهرِس). يظهر تكوين الدم في الشكل. 1.

أرز. 1. تكوين الدم

الكمية الإجمالية للدم (كمية الدم) الموجودة في جسم الشخص البالغ تكون طبيعية 6-8% من وزن الجسم أي. حوالي 5-6 لتر.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية للدم والبلازما

ما هي كمية الدم الموجودة في جسم الإنسان؟

يمثل الدم لدى الشخص البالغ 6-8% من وزن الجسم، وهو ما يعادل حوالي 4.5-6.0 لتر (بمتوسط وزن 70 كجم). عند الأطفال والرياضيين، يكون حجم الدم أكبر بمقدار 1.5-2.0 مرة. عند الأطفال حديثي الولادة يبلغ 15٪ من وزن الجسم، عند الأطفال في السنة الأولى من العمر - 11٪. في البشر، في ظل ظروف الراحة الفسيولوجية، لا يدور كل الدم بشكل نشط عبر نظام القلب والأوعية الدموية. يقع جزء منه في مستودعات الدم - الأوردة والأوردة في الكبد والطحال والرئتين والجلد، حيث تقل سرعة تدفق الدم بشكل كبير. تظل الكمية الإجمالية للدم في الجسم عند مستوى ثابت نسبيًا. يمكن أن يؤدي الفقد السريع بنسبة 30-50٪ من الدم إلى الوفاة. في هذه الحالات، يكون من الضروري نقل منتجات الدم أو المحاليل البديلة للدم بشكل عاجل.

لزوجة الدمبسبب وجود العناصر المكوّنة فيه، وعلى رأسها خلايا الدم الحمراء، والبروتينات، والبروتينات الدهنية. إذا تم أخذ لزوجة الماء على أنها 1، فإن لزوجة الدم الكامل للشخص السليم ستكون حوالي 4.5 (3.5-5.4)، والبلازما - حوالي 2.2 (1.9-2.6). تعتمد الكثافة النسبية (الثقل النوعي) للدم بشكل أساسي على عدد خلايا الدم الحمراء ومحتوى البروتين في البلازما. في البالغين الأصحاء، تبلغ الكثافة النسبية للدم الكامل 1.050-1.060 كجم/لتر، وكتلة كريات الدم الحمراء - 1.080-1.090 كجم/لتر، وبلازما الدم - 1.029-1.034 كجم/لتر. عند الرجال يكون أكبر قليلاً منه عند النساء. ولوحظت أعلى كثافة نسبية للدم الكامل (1.060-1.080 كجم/لتر) عند الأطفال حديثي الولادة. يتم تفسير هذه الاختلافات من خلال الاختلافات في عدد خلايا الدم الحمراء في دم الأشخاص من مختلف الأجناس والأعمار.

مؤشر الهيماتوكريت- جزء من حجم الدم الذي يمثل العناصر المكونة (خلايا الدم الحمراء في المقام الأول). عادة، يكون الهيماتوكريت في الدم المنتشر لشخص بالغ في المتوسط 40-45٪ (للرجال - 40-49٪، للنساء - 36-42٪). عند الأطفال حديثي الولادة يكون أعلى بنسبة 10٪ تقريبًا، وعند الأطفال الصغار يكون أقل بنفس المقدار تقريبًا منه عند البالغين.

بلازما الدم: التركيب والخصائص

يحدد الضغط الاسموزي للدم والليمفاوية وسائل الأنسجة تبادل الماء بين الدم والأنسجة. يؤدي التغير في الضغط الأسموزي للسائل المحيط بالخلايا إلى تعطيل استقلاب الماء فيها. ويمكن ملاحظة ذلك في مثال خلايا الدم الحمراء، التي تفقد الماء وتنكمش في محلول NaCl مفرط التوتر (الكثير من الملح). في محلول NaCl منخفض التوتر (قليل من الملح)، على العكس من ذلك، تنتفخ خلايا الدم الحمراء، ويزيد حجمها وقد تنفجر.

يعتمد الضغط الأسموزي للدم على الأملاح الذائبة فيه. يتم إنشاء حوالي 60٪ من هذا الضغط بواسطة NaCl. الضغط الاسموزي للدم والليمفاوية وسائل الأنسجة هو نفسه تقريبًا (حوالي 290-300 ملي أوسمول/لتر، أو 7.6 ضغط جوي) وهو ثابت. حتى في الحالات التي تدخل فيها كمية كبيرة من الماء أو الملح إلى الدم، فإن الضغط الأسموزي لا يخضع لتغييرات كبيرة. عندما يدخل الماء الزائد إلى الدم، يتم التخلص منه بسرعة عن طريق الكلى ويمر إلى الأنسجة، مما يستعيد القيمة الأصلية للضغط الأسموزي. إذا زاد تركيز الأملاح في الدم، يدخل الماء من سائل الأنسجة إلى قاع الأوعية الدموية، وتبدأ الكلى في إزالة الملح بشكل مكثف. يمكن لمنتجات هضم البروتينات والدهون والكربوهيدرات التي يتم امتصاصها في الدم والليمفاوية، وكذلك منتجات الأيض الخلوي ذات الوزن الجزيئي المنخفض، تغيير الضغط الاسموزي ضمن حدود صغيرة.

يلعب الحفاظ على الضغط الاسموزي المستمر دورًا مهمًا جدًا في حياة الخلايا.

تركيز أيونات الهيدروجين وتنظيم درجة الحموضة في الدم

يحتوي الدم على بيئة قلوية قليلاً: درجة حموضة الدم الشرياني 7.4؛ الرقم الهيدروجيني للدم الوريدي، بسبب محتواه العالي من ثاني أكسيد الكربون، هو 7.35. داخل الخلايا، يكون الرقم الهيدروجيني أقل قليلا (7.0-7.2)، والذي يرجع إلى تكوين المنتجات الحمضية أثناء عملية التمثيل الغذائي. الحدود القصوى لتغيرات الرقم الهيدروجيني المتوافقة مع الحياة هي القيم من 7.2 إلى 7.6. يؤدي تغيير الرقم الهيدروجيني إلى ما هو أبعد من هذه الحدود إلى حدوث اضطرابات شديدة ويمكن أن يؤدي إلى الوفاة. في الأشخاص الأصحاء يتراوح من 7.35 إلى 7.40. إن التحول طويل المدى في الرقم الهيدروجيني لدى البشر، حتى بمقدار 0.1-0.2، يمكن أن يكون كارثيًا.

وبالتالي، عند درجة الحموضة 6.95، يحدث فقدان الوعي، وإذا لم يتم القضاء على هذه التغييرات في أقرب وقت ممكن، فإن الموت أمر لا مفر منه. إذا أصبح الرقم الهيدروجيني 7.7، تحدث تشنجات شديدة (تكزز)، والتي يمكن أن تؤدي أيضًا إلى الوفاة.

أثناء عملية التمثيل الغذائي، تطلق الأنسجة منتجات التمثيل الغذائي "الحمضية" في سائل الأنسجة، وبالتالي في الدم، الأمر الذي يجب أن يؤدي إلى تحول في درجة الحموضة إلى الجانب الحمضي. وبالتالي، نتيجة للنشاط العضلي المكثف، يمكن أن يدخل ما يصل إلى 90 جرام من حمض اللاكتيك إلى دم الإنسان في غضون بضع دقائق. وإذا أضيفت هذه الكمية من حمض اللاكتيك إلى حجم من الماء المقطر يساوي حجم الدم المتداول فإن تركيز الأيونات فيه سيزيد 40 ألف مرة. تفاعل الدم في ظل هذه الظروف لا يتغير عمليا، وهو ما يفسره وجود أنظمة عازلة للدم. بالإضافة إلى ذلك، يتم الحفاظ على درجة الحموضة في الجسم بسبب عمل الكلى والرئتين، التي تقوم بإزالة ثاني أكسيد الكربون والأملاح الزائدة والأحماض والقلويات من الدم.

يتم الحفاظ على ثبات درجة الحموضة في الدم أنظمة المخزن المؤقت:الهيموجلوبين والكربونات والفوسفات وبروتينات البلازما.

نظام الهيموجلوبين العازلالأقوى. وهو يمثل 75% من سعة المخزن المؤقت للدم. يتكون هذا النظام من الهيموجلوبين المخفض (HHb) وملح البوتاسيوم (KHb). ترجع خصائص التخزين المؤقت الخاصة به إلى حقيقة أنه مع وجود فائض من H +، فإن KHb يتخلى عن أيونات K+، ويرتبط بنفسه بـ H+ ويصبح حمضًا ضعيف التفكك. في الأنسجة، يعمل نظام الهيموجلوبين في الدم كقلوي، مما يمنع تحمض الدم بسبب دخول ثاني أكسيد الكربون وأيونات H+ إليه. في الرئتين، يتصرف الهيموجلوبين مثل الحمض، مما يمنع الدم من أن يصبح قلويًا بعد إطلاق ثاني أكسيد الكربون منه.

نظام عازلة كربونات(H 2 CO 3 و NaHC0 3) في قوتها تحتل المرتبة الثانية بعد نظام الهيموجلوبين. وهو يعمل على النحو التالي: ينفصل NaHCO 3 إلى أيونات Na + وHC0 3. عندما يدخل حمض أقوى من حمض الكربونيك إلى الدم، يحدث تفاعل تبادل لأيونات Na+ مع تكوين H 2 CO 3 ضعيف التفكك وسهل الذوبان. وبالتالي، يتم منع زيادة تركيز أيونات H + في الدم. تؤدي الزيادة في محتوى حمض الكربونيك في الدم إلى انهياره (تحت تأثير إنزيم خاص موجود في خلايا الدم الحمراء - الأنهيدراز الكربونيك) إلى الماء وثاني أكسيد الكربون. يدخل الأخير إلى الرئتين وينطلق في البيئة. ونتيجة لهذه العمليات فإن دخول الحمض إلى الدم لا يؤدي إلا إلى زيادة طفيفة مؤقتة في محتوى الملح المتعادل دون تغير في الرقم الهيدروجيني. إذا دخلت القلويات إلى الدم، فإنها تتفاعل مع حمض الكربونيك، مكونة البيكربونات (NaHC0 3) والماء. يتم تعويض النقص الناتج في حمض الكربونيك على الفور عن طريق انخفاض إطلاق ثاني أكسيد الكربون من الرئتين.

نظام عازلة الفوسفاتيتكون من فوسفات ثنائي الهيدروجين (NaH 2 P0 4) وفوسفات هيدروجين الصوديوم (Na 2 HP0 4). المركب الأول يتفكك بشكل ضعيف ويتصرف مثل الحمض الضعيف. المركب الثاني له خصائص قلوية. عندما يتم إدخال حمض أقوى إلى الدم، فإنه يتفاعل مع Na,HP0 4، مكونًا ملحًا متعادلًا ويزيد من كمية فوسفات هيدروجين الصوديوم المنفصلة قليلاً. إذا تم إدخال قلوي قوي في الدم، فإنه يتفاعل مع فوسفات هيدروجين الصوديوم، ويشكل فوسفات هيدروجين الصوديوم القلوي الضعيف؛ يتغير الرقم الهيدروجيني للدم قليلاً. في كلتا الحالتين، يتم إخراج فوسفات هيدروجين الصوديوم وفوسفات هيدروجين الصوديوم الزائد في البول.

بروتينات البلازماتلعب دور النظام العازل بسبب خصائصها المذبذبة. في البيئة الحمضية تتصرف مثل القلويات والأحماض الرابطة. في البيئة القلوية، تتفاعل البروتينات كأحماض تربط القلويات.

يلعب التنظيم العصبي دورًا مهمًا في الحفاظ على درجة حموضة الدم. في هذه الحالة، يتم تهيج المستقبلات الكيميائية للمناطق الانعكاسية الوعائية في الغالب، حيث تدخل النبضات إلى النخاع المستطيل وأجزاء أخرى من الجهاز العصبي المركزي، والتي تشمل بشكل انعكاسي الأعضاء الطرفية في التفاعل - الكلى والرئتين والغدد العرقية والجهاز الهضمي، يهدف نشاطها إلى استعادة قيم الرقم الهيدروجيني الأصلية. وهكذا، عندما يتحول الرقم الهيدروجيني إلى الجانب الحمضي، تفرز الكلى بشكل مكثف أنيون H 2 P0 4 في البول. عندما يتحول الرقم الهيدروجيني إلى الجانب القلوي، تفرز الكلى الأنيونات HP0 4 -2 و HC0 3 -. الغدد العرقية البشرية قادرة على إزالة حمض اللاكتيك الزائد، والرئتان قادرة على إزالة ثاني أكسيد الكربون.

في ظل ظروف مرضية مختلفة، يمكن ملاحظة تحول الرقم الهيدروجيني في كل من البيئات الحمضية والقلوية. الأول منهم يسمى الحماض,ثانية - قلاء.

يتم تثبيت الدم الموجود في أنبوب الاختبار بواسطة مضاد التخثر، ويتم فصله إلى رواسب - عناصر على شكل(كريات الدم الحمراء، الكريات البيض، الصفائح الدموية) و بلازما. البلازما سائل شفاف مصفر. عند تجلط الدم خارج الجسم (تجلط الدم)، تتكون جلطة دموية تتضمن العناصر المشكلة، الفيبرين، والمصل. يختلف المصل عن البلازما بشكل أساسي في غياب الفيبرينوجين.

البلازما، تركيب بلازما الدم، أهمية بروتينات البلازما.

تتكون بلازما الدم من 90 - 92٪ ماء، و7 - 8٪ من البلازما عبارة عن بروتينات (الألبومين - 4.5٪، الجلوبيولين - 2 - 3٪، الفيبرينوجين - ما يصل إلى 0.5٪)، والباقي من البقايا الجافة مغذية ومعادن وفيتامينات. . إجمالي المحتوى المعدني حوالي 0.9٪. يتم تمييز العناصر الكلية والصغرى بشكل تقليدي. الحد هو تركيز المادة 1 ملغم%. المغذيات الكبيرة(الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم والفوسفور) توفر في المقام الأول ضغط الدم الأسموزي وهي ضرورية للعمليات الحيوية: الصوديوم والبوتاسيوم - لعمليات الإثارة، والكالسيوم - تخثر الدم، وتقلصات العضلات، والإفراز؛ العناصر الدقيقة(النحاس، الحديد، الكوبالت، اليود) تعتبر من مكونات المواد النشطة بيولوجيا، منشطات الأنظمة الأنزيمية، منبهات تكون الدم والتمثيل الغذائي.

4. الخصائص الفيزيائية والكيميائية للبلازما. ضغط الدم الجرمي والأسموزي.

الضغط الجرمي والتناضحي هو القوة التي تجذب بها جزيئات المواد العضوية وغير العضوية جزيء الماء لتكوين غلاف مائي. يتم إنشاء الضغط الأسموزي بواسطة مواد ذات طبيعة غير عضوية، في حين يتم إنشاء الضغط الجرمي بواسطة مواد عضوية.

مع إجمالي الضغط الاسموزي للبلازما الذي يبلغ 7.6 ضغط جوي، يكون الضغط الجرمي 0.03-0.04 ضغط جوي (25-30 ملم زئبق). لا تخترق البروتينات الجزيئية الكبيرة الفضاء الخلالي من قاع الأوعية الدموية وهي عامل يحدد التدفق العكسي للمياه من الفضاء بين الخلايا في القسم الوريدي من الأوعية الدموية الدقيقة. يحدد الضغط الأسموزي والضغط الورمي التوزيع الحجمي للمياه بين الخلية والفضاء خارج الخلية. يتحرك الماء عبر الغشاء نحو الضغط الأسموزي الأعلى. وفقًا لحجم الضغط الأسموزي (الدور الرئيسي في الحفاظ والذي ينتمي إلى 80% كلوريد الصوديوم و15% جلوكوز و5% يوريا) بالنسبة للبلازما، يمكن تقسيم جميع المحاليل إلى:

1. متساوي التوتر - متساوي في الضغط الأسموزي (0.9٪ محلول كلوريد الصوديوم).

2. منخفض التوتر - مع انخفاض الضغط الاسموزي بالنسبة للبلازما.

3. مفرط التوتر - مع تجاوز الضغط الأسموزي للبلازما. يجب أن تكون جميع محاليل الحقن متساوية التوتر بالنسبة للخلية، وإلا فإنها يمكن أن تسبب إما فقدان الماء من الخلية (محاليل مفرطة التوتر) أو دخول الماء إلى الخلية، يليه تورم وتمزق الغشاء (محاليل منخفضة التوتر).

الحالة الحمضية القاعدية للدم. أنظمة المخزن المؤقت. القلاء والحماض

الحالة الحمضية القاعدية للدميعتمد على تركيز أيونات الهيدروجين في الوسط، والذي يتم التعبير عنه بوحدات الأس الهيدروجيني. تركيز أيونات الهيدروجين (pH = -log [H +] عند مستوى 7.37 - 7.43 للدم الشرياني هو ثابت جامد للجسم. الرقم الهيدروجيني للدم الوريدي، بسبب ارتفاع تركيز ثاني أكسيد الكربون والأحماض العضوية، أقل وينخفض إلى 7.30 - 7.35، ودرجة الحموضة داخل الخلايا هي 7.26 - 7.30 يتم تعريف الزيادة في تركيز أيونات الهيدروجين (انخفاض في درجة الحموضة) على أنها الحماض، ويشار إلى الانخفاض في تركيز البروتون على أنه قلاء. يتم الحفاظ على درجة حموضة ثابتة للدم من خلال الأنظمة العازلة الفيزيائية والكيميائية وعمل الأجهزة الفسيولوجية للجسم - الإخراج والتنفس.

يتكون أي نظام عازل من نسبة توازن من البروتونات (H +) وقاعدة مرافقة (A -) وحمض ضعيف غير منفصل: وفقا لقانون عمل الكتلة، فإن الزيادة في محتوى البروتونات يصاحبها زيادة في التركيز. من الحمض غير المنفصل، وقلونة الوسط تؤدي إلى زيادة تفكك الحمض مع تكوين البروتونات، ولا يتغير ثابت التفكك (التوازن) K.

(البلازما) وعدد العناصر المكونة لها (خلايا الدم). إنه مؤشر مهم للغاية لحالة الدم، حيث يحدد الحد الأقصى لفترة الأداء الطبيعي للقلب والأوعية الدموية.

خصائص العملية الفسيولوجية
بالنسبة للدورة الدموية الطبيعية، فإن لزوجة الدم لها أهمية كبيرة، لأنها ترتبط بالمقاومة التي يجب على عضلة القلب التغلب عليها عند العمل. تحدث فقط تقلبات طفيفة في لزوجة الدم على مدار اليوم.
زيادة لزوجة الدم:

انخفاض في درجة حرارة الجسم (التبريد)؛
انخفاض تناول السوائل.
شرب الكحول.
استنشاق بخار الأثير.
زيادة مستوى ثاني أكسيد الكربون في الدم.
الحد من استخدام ملح الطعام دون الاحتياجات الفسيولوجية؛
استخدام مدرات البول.
استخدام معرقات وخافضات الحرارة.
وجبات نادرة (1-2 مرات في اليوم)؛
الإفراط في تناول وجبة واحدة، خاصة بعد تناول مستحضرات إنزيمية لتحسين عملية الهضم؛
الاستهلاك الفردي لكمية كبيرة من المنتجات النشوية (الخضار والحبوب والمعكرونة ومنتجات المخابز) أو منتجات البروتين (اللحوم والأسماك)؛
العمل الشاق الطويل.

يتم تقليل لزوجة الدم:

أنواع اضطرابات العمليات الفسيولوجية

انخفاض لزوجة الدم. يتم ملاحظته في ظروف استعادة حجم الجزء السائل من الدم مع انخفاض كبير في عدد عناصره المشكلة (على سبيل المثال، في مرحلة التعويض عن كمية السوائل أثناء فقدان الدم الحاد).
زيادة لزوجة الدم. يتم ملاحظته عندما يزيد عدد خلايا الدم بالنسبة لحجم البلازما. يؤدي إلى صعوبة في وظيفة النقل الأساسية للدم، مما يسبب تعطيل عمليات الأكسدة والاختزال في جميع الأعضاء والأنسجة - الدماغ والرئتين والقلب والكبد والكلى (وهو ما يتجلى في التعب السريع والنعاس أثناء النهار وضعف الذاكرة). تلف).

الأمراض
زيادة لزوجة الدم:

تشكيل جلطات الدم في الأوعية الدموية والقلب (تجلط الدم).
الجلطات الدموية (انسداد تجويف الوعاء الدموي بجلطة دموية) ؛
قصور القلب الحاد.
انخفاض أو زيادة في ضغط الدم.
السكتة الدماغية أو النزفية.
فشل رئوي حاد.

انخفاض لزوجة الدم:

انخفاض تخثر الدم، وغالبًا ما يقترن بالمتلازمة النزفية (نزيف حاد)؛
فقر دم.

تم إنشاؤها باستخدام المواد:

Blagov O. V.، Gilyarov M. Yu.، Nedostup A. V. العلاج الدوائي لعدم انتظام ضربات القلب / إد. V. A. سليموفا. - م: جيوتار-ميديا، 2011.
زايكو إن إن، بايتس يو في، أتامان إيه في وآخرون علم وظائف الأعضاء المرضي. كتاب مدرسي لطلاب الطب. - ك.: الشعارات، 1996.

text_fields

Arrow_upward

يتم تحديد وظائف الدم إلى حد كبير من خلال خصائصه الفيزيائية والكيميائية، ومن بينها أهمها

الضغط الاسموزي، الضغط الجرمي، الثبات الغروي، ثبات التعليق، الثقل النوعي واللزوجة.

الضغط الاسموزي

text_fields

Arrow_upward

يعتمد الضغط الأسموزي للدم على تركيز جزيئات المواد الذائبة فيه (الشوارد وغير الشوارد) في بلازما الدم وهو مجموع الضغوط الأسموزي للمكونات الموجودة فيه. في هذه الحالة، يتم إنشاء أكثر من 60% من الضغط الأسموزي بواسطة كلوريد الصوديوم، وفي المجمل، تمثل الإلكتروليتات غير العضوية ما يصل إلى 96% من إجمالي الضغط الأسموزي. يعد الضغط الأسموزي أحد الثوابت الاستتبابية الصلبة، ويبلغ متوسطه في الشخص السليم 7.6 ضغط جوي مع نطاق محتمل من التقلبات يتراوح بين 7.3-8.0 ضغط جوي.

محلول متساوي التوتر. إذا كان السائل الداخلي أو المحلول المحضر صناعيًا له نفس الضغط الأسموزي مثل بلازما الدم الطبيعية، فإن هذا الوسط السائل أو المحلول يسمى متساوي التوتر.
محلول مفرط التوتر. يسمى السائل ذو الضغط الأسموزي العالي مفرط التوتر.
محلول ناقص التوتر. يسمى السائل ذو الضغط الأسموزي المنخفض منخفض التوتر.

يضمن الضغط الأسموزي انتقال المذيب عبر غشاء شبه منفذ من محلول أقل تركيزا إلى محلول أكثر تركيزا، ولذلك يلعب دورا هاما في توزيع الماء بين البيئة الداخلية وخلايا الجسم. لذلك، إذا كان سائل الأنسجة مفرط التوتر، فإن الماء يدخله من الجانبين - من الدم ومن الخلايا، على العكس من ذلك، عندما تكون البيئة خارج الخلية منخفضة التوتر، يمر الماء إلى الخلايا والدم.

يمكن ملاحظة تفاعل مماثل من جانب خلايا الدم الحمراء عندما يتغير الضغط الأسموزي للبلازما: عندما تكون البلازما مفرطة التوتر، تتقلص خلايا الدم الحمراء، التي تتخلى عن الماء، وعندما تكون البلازما منخفضة التوتر، فإنها تنتفخ وحتى ينفجر. يتم استخدام هذا الأخير في الممارسة العملية لتحديد المقاومة الاسموزيةخلايا الدم الحمراء. وبالتالي، فإن محلول NaCl 0.89% متساوي التوتر بالنسبة لبلازما الدم. خلايا الدم الحمراء الموضوعة في هذا المحلول لا تغير شكلها. في المحاليل منخفضة التوتر بشكل حاد، وخاصة الماء، تنتفخ خلايا الدم الحمراء وتنفجر. يسمى تدمير خلايا الدم الحمراء انحلال الدم,وفي المحاليل منخفضة التوتر - انحلال الدم الاسموزي . إذا قمت بتحضير سلسلة من محاليل كلوريد الصوديوم مع تركيز متناقص تدريجيًا من ملح الطعام، أي. المحاليل منخفضة التوتر، وتحريك تعليق خلايا الدم الحمراء فيها، ثم يمكنك العثور على تركيز المحلول منخفض التوتر الذي يبدأ عنده انحلال الدم ويتم تدمير خلايا الدم الحمراء الفردية أو تحللها. يتميز تركيز NaCl هذا الحد الأدنى من المقاومة الاسموزيةكريات الدم الحمراء (الحد الأدنى من انحلال الدم)، والتي تكون في الشخص السليم في حدود 0.5-0.4 (محلول كلوريد الصوديوم٪). في المحاليل ذات التوتر المنخفض، يتم تحلل عدد متزايد من كريات الدم الحمراء ويسمى تركيز كلوريد الصوديوم الذي ستتحلل عنده جميع كريات الدم الحمراء أقصى مقاومة تناضحية(الحد الأقصى لانحلال الدم). في الشخص السليم، يتراوح من 0.34 إلى 0.30 (٪ محلول كلوريد الصوديوم).
تم توضيح آليات تنظيم التوازن الأسموزي في الفصل 12.

الضغط الجرمي

text_fields

Arrow_upward

الضغط الجرمي هو الضغط الأسموزي الناتج عن البروتينات في المحلول الغروي، ولهذا السبب يطلق عليه أيضًا الغروية الأسموزي.نظرًا لحقيقة أن بروتينات بلازما الدم لا تمر جيدًا عبر جدران الشعيرات الدموية إلى البيئة الدقيقة للأنسجة، فإن الضغط الجرمي الذي تخلقه يضمن احتباس الماء في الدم. إذا كان الضغط الأسموزي الناجم عن الأملاح والجزيئات العضوية الصغيرة، بسبب نفاذية الحواجز النسيجية، هو نفسه في البلازما وسائل الأنسجة، فإن الضغط الجرمي في الدم يكون أعلى بكثير. بالإضافة إلى ضعف نفاذية الحواجز أمام البروتينات، يرتبط انخفاض تركيزها في سائل الأنسجة بترشيح البروتينات من البيئة خارج الخلية عن طريق التدفق الليمفاوي. وبالتالي، يوجد بين الدم وسائل الأنسجة تدرج في تركيز البروتين، وبالتالي، تدرج في الضغط الجرمي. لذلك، إذا كان متوسط الضغط الجرمي لبلازما الدم 25-30 ملم زئبق، وفي سائل الأنسجة - 4-5 ملم زئبق، فإن تدرج الضغط يكون 20-25 ملم زئبق. نظرًا لأن بلازما الدم تحتوي على أكبر عدد من البروتينات بين البروتينات، ولأن جزيء الألبومين أصغر من البروتينات الأخرى وبالتالي فإن تركيزه المولي أعلى بحوالي 6 مرات، فإن الضغط الجرمي للبلازما يتم إنشاؤه بشكل أساسي بواسطة الألبومين. يؤدي انخفاض محتواها في بلازما الدم إلى فقدان الماء في البلازما وذمة الأنسجة، وزيادتها تؤدي إلى احتباس الماء في الدم.

الاستقرار الغروي

text_fields

Arrow_upward

يرجع الاستقرار الغروي لبلازما الدم إلى طبيعة ترطيب جزيئات البروتين ووجود طبقة كهربائية مزدوجة من الأيونات على سطحها، مما يخلق سطحًا أو إمكانات فاي. جزء من إمكانات فاي هو الحركية الكهربائيةإشارة(زيتا) محتمل.إمكانات زيتا هي الإمكانات الموجودة على الحدود بين جسيم غرواني قادر على التحرك في مجال كهربائي والسائل المحيط به، أي. إمكانات السطح المنزلق لجسيم في محلول غرواني. إن وجود جهد زيتا عند الحدود المنزلقة لجميع الجزيئات المشتتة يشكل عليها شحنات وقوى تنافر إلكتروستاتيكية، مما يضمن استقرار المحلول الغروي ويمنع التجمع. كلما ارتفعت القيمة المطلقة لهذه الإمكانية، زادت قوة تنافر جزيئات البروتين من بعضها البعض. وبالتالي، فإن إمكانات زيتا هي مقياس لاستقرار المحلول الغروي. إن حجم هذه الإمكانية أعلى بكثير بالنسبة لألبومينات البلازما مقارنة بالبروتينات الأخرى. نظرًا لوجود عدد أكبر بكثير من الألبومين في البلازما، فإن الاستقرار الغروي لبلازما الدم يتم تحديده في الغالب بواسطة هذه البروتينات، والتي تضمن الاستقرار الغروي ليس فقط للبروتينات الأخرى، ولكن أيضًا للكربوهيدرات والدهون.

خصائص التعليق

text_fields

Arrow_upward

ترتبط خصائص تعليق الدم بالاستقرار الغروي لبروتينات البلازما، أي. الحفاظ على العناصر الخلوية في التعليق. يمكن تقييم حجم خصائص تعليق الدم من خلال معدل الترسيب(ESR) في حجم ثابت من الدم.

وبالتالي، كلما زاد محتوى الألبومين مقارنة بالجزيئات الغروية الأخرى الأقل استقرارًا، زادت قدرة الدم على التعليق، حيث يتم امتصاص الألبومين على سطح كريات الدم الحمراء. على العكس من ذلك، مع زيادة مستوى الدم من الجلوبيولين والفيبرينوجين وغيرها من البروتينات الجزيئية الكبيرة غير المستقرة في المحلول الغروي، يزداد معدل ترسيب كرات الدم الحمراء، أي. خصائص تعليق انخفاض الدم. معدل سرعة الترسيب الطبيعي لدى الرجال هو 4-10 ملم/ساعة، وعند النساء - 5-12 ملم/ساعة.

لزوجة الدم

text_fields

Arrow_upward

اللزوجة هي القدرة على مقاومة تدفق السائل عندما تتحرك بعض الجزيئات بالنسبة إلى غيرها بسبب الاحتكاك الداخلي. وفي هذا الصدد، تعتبر لزوجة الدم تأثيرًا معقدًا للعلاقة بين الماء والجزيئات الغروية الكبيرة من ناحية، والبلازما والعناصر المشكلة من ناحية أخرى. ولذلك، فإن لزوجة البلازما ولزوجة الدم كله تختلف اختلافا كبيرا: لزوجة البلازما 1.8-2.5 مرة أعلى من لزوجة الماء، ولزوجة الدم 4-5 مرات أعلى من لزوجة الماء. كلما زادت البروتينات الجزيئية الكبيرة، وخاصة الفيبرينوجين والبروتينات الدهنية، في بلازما الدم، زادت لزوجة البلازما. مع زيادة عدد خلايا الدم الحمراء، وخاصة نسبتها مع البلازما، أي. الهيماتوكريت، تزداد لزوجة الدم بشكل حاد. يتم تسهيل زيادة اللزوجة أيضًا من خلال انخفاض خصائص تعليق الدم، عندما تبدأ خلايا الدم الحمراء في تكوين مجاميع. في هذه الحالة، هناك ردود فعل إيجابية - زيادة اللزوجة، بدورها، تزيد من تراكم كريات الدم الحمراء - والتي يمكن أن تؤدي إلى حلقة مفرغة. وبما أن الدم وسط غير متجانس وينتمي إلى سوائل غير نيوتونية، وهي تتميز باللزوجة الهيكلية، فإن انخفاض ضغط الجريان، على سبيل المثال ضغط الدم، يزيد من لزوجة الدم، ومع زيادة الضغط بسبب التدمير من هيكل النظام، تنخفض اللزوجة.

ميزة أخرى للدم كنظام، والتي، إلى جانب اللزوجة النيوتونية والهيكلية، هي: تأثير فاهريوس-ليندكويست.في السائل النيوتوني المتجانس، وفقًا لقانون بوازويل، كلما انخفض قطر الأنبوب، تزداد اللزوجة. الدم، وهو سائل غير نيوتوني غير متجانس، يتصرف بشكل مختلف. ومع انخفاض نصف قطر الشعيرات الدموية إلى أقل من 150 ميكرون، تبدأ لزوجة الدم في الانخفاض. يسهل تأثير Fahraeus-Lindquist حركة الدم في الشعيرات الدموية في مجرى الدم. ترتبط آلية هذا التأثير بتكوين طبقة بلازما جدارية تكون لزوجتها أقل من لزوجة الدم الكامل وهجرة كريات الدم الحمراء إلى التدفق المحوري. مع انخفاض في قطر الأوعية، لا يتغير سمك طبقة الجدار. يوجد عدد أقل من خلايا الدم الحمراء في الدم التي تتحرك عبر الأوعية الضيقة بالنسبة لطبقة البلازما، وذلك لأن ويتأخر بعضها عندما يدخل الدم إلى الأوعية الضيقة، وتتحرك خلايا الدم الحمراء في تدفقها بشكل أسرع ويقل الوقت الذي تقضيه في الأوعية الضيقة.

تؤثر لزوجة الدم بشكل متناسب بشكل مباشر على قيمة إجمالي مقاومة الأوعية الدموية الطرفية لتدفق الدم، أي. يؤثر على الحالة الوظيفية لنظام القلب والأوعية الدموية.

الثقل النوعي للدم

text_fields

Arrow_upward

تتراوح الكثافة النوعية للدم لدى الشخص السليم في منتصف العمر من 1.052 إلى 1.064 وتعتمد على عدد خلايا الدم الحمراء ومحتوى الهيموجلوبين فيها وتكوين البلازما.
يكون الوزن النوعي عند الرجال أعلى منه عند النساء بسبب اختلاف محتوى خلايا الدم الحمراء. الثقل النوعي لكريات الدم الحمراء (1.094-1.107) أعلى بكثير من البلازما (1.024-1.030)، لذلك في جميع حالات زيادة الهيماتوكريت، على سبيل المثال، مع سماكة الدم بسبب فقدان السوائل أثناء التعرق في ظروف العمل البدني الشاق وارتفاع درجات الحرارة المحيطة، ويلاحظ زيادة في الوزن النوعي للدم.

فسيولوجيا الدم 1

يتم دمج الدم، وكذلك الأعضاء المشاركة في تكوين وتدمير خلاياه، إلى جانب الآليات التنظيمية نظام دم واحد.

الوظائف الفسيولوجية للدم.

وظيفة النقلالدم هو أنه يحمل الغازات والمواد المغذية والمنتجات الأيضية والهرمونات والوسطاء والكهارل والإنزيمات وما إلى ذلك.

وظيفة الجهاز التنفسيهو أن الهيموجلوبين الموجود في خلايا الدم الحمراء يحمل الأكسجين من الرئتين إلى أنسجة الجسم، وثاني أكسيد الكربون من الخلايا إلى الرئتين.

الوظيفة الغذائية- نقل العناصر الغذائية الأساسية من أعضاء الجهاز الهضمي إلى أنسجة الجسم.

وظيفة إفرازية(الإخراج) يتم عن طريق نقل المنتجات النهائية الأيضية (اليوريا وحمض البوليك وما إلى ذلك) والكميات الزائدة من الأملاح والماء من الأنسجة إلى أماكن إفرازها (الكلى والغدد العرقية والرئتين والأمعاء).

توازن الماء في الأنسجةيعتمد على تركيز الأملاح وكمية البروتين في الدم والأنسجة، وكذلك على نفاذية جدار الأوعية الدموية.

تنظيم درجة حرارة الجسميتم تنفيذه بسبب الآليات الفسيولوجية التي تساهم في إعادة التوزيع السريع للدم في قاع الأوعية الدموية. عندما يدخل الدم الشعيرات الدموية في الجلد، يزداد انتقال الحرارة، ويساعد انتقالها إلى أوعية الأعضاء الداخلية على تقليل فقدان الحرارة.

وظيفة الحماية- الدم هو أهم عامل في المناعة. ويرجع ذلك إلى وجود الأجسام المضادة والإنزيمات وبروتينات الدم الخاصة في الدم والتي لها خصائص مبيدة للجراثيم وتنتمي إلى عوامل المناعة الطبيعية.

من أهم خصائص الدم هو قابلية التخثروالتي في حالة الإصابة تحمي الجسم من فقدان الدم.

الوظيفة التنظيميةيكمن في حقيقة أن منتجات نشاط الغدد الصماء وهرمونات الجهاز الهضمي والأملاح وأيونات الهيدروجين وما إلى ذلك التي تدخل الدم عبر الجهاز العصبي المركزي والأعضاء الفردية (إما بشكل مباشر أو انعكاسي) تغير نشاطها.

كمية الدم في الجسم.

إجمالي كمية الدم في جسم الشخص البالغ في المتوسط 6-8%, أو 1/13, وزن الجسم، أي حوالي 5-6 لتر. عند الأطفال، تكون كمية الدم أكبر نسبيًا: عند الأطفال حديثي الولادة يبلغ متوسطها 15٪ من وزن الجسم، وعند الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين سنة واحدة - 11٪. في ظل الظروف الفسيولوجية، لا يدور كل الدم في الأوعية الدموية، بل يقع جزء منه في ما يسمى بمستودعات الدم (الكبد والطحال والرئتين والأوعية الجلدية). تظل الكمية الإجمالية للدم في الجسم عند مستوى ثابت نسبيًا.

اللزوجة والكثافة النسبية (الثقل النوعي) للدم.

لزوجة الدمبسبب وجوده فيه البروتيناتوخلايا الدم الحمراء - خلايا الدم الحمراء. إذا كانت لزوجة الماء تساوي 1 فإن لزوجة البلازما ستكون مساوية لـ 1,7-2,2 ، ولزوجة الدم كله على وشك 5,1 .

كثافة الدم النسبيةيعتمد بشكل أساسي على عدد خلايا الدم الحمراء ومحتوى الهيموجلوبين فيها وتكوين البروتين في بلازما الدم. الكثافة النسبية لدم الشخص البالغ هي 1,050-1,060 البلازما - 1,029-1,034 .

تكوين الدم.

يتكون الدم المحيطي من جزء سائل - بلازماووزن فيه عناصر على شكلأو خلايا الدم (كريات الدم الحمراء، الكريات البيض، الصفائح الدموية)

إذا تركت الدم يجلس أو تم طرده مركزيًاالدمج، بعد أن تم خلطه مسبقًا بمادة مضادة للتخثر، يتم تشكيل طبقتين تختلفان بشكل حاد عن بعضهما البعض: الطبقة العلوية شفافة أو عديمة اللون أو صفراء قليلاً - بلازما الدم؛ أما الجزء السفلي فهو أحمر اللون ويتكون من خلايا الدم الحمراء والصفائح الدموية. الكريات البيض، بسبب كثافتها النسبية المنخفضة، توجد على سطح الطبقة السفلى على شكل فيلم أبيض رقيق.

يتم تحديد النسب الحجمية للبلازما والعناصر المشكلة باستخدام الهيماتوكريت.في بلازما الدم المحيطية تقريبًا 52-58% حجم الدم، والعناصر المتكونة 42- 48%.

بلازما الدم، تركيبها.

تكوين البلازمايحتوي الدم على الماء (90-92%) والبقايا الجافة (8-10%). تتكون البقايا الجافة من مواد عضوية وغير عضوية.

إلى المادة العضوية في البلازماالدم وتشمل: 1) بروتينات البلازما - الألبومين (حوالي 4.5%)، الجلوبيولين (2-3.5%)، الفيبرينوجين (0.2-0.4%). إجمالي كمية البروتين في البلازما 7-8%;

2) المركبات المحتوية على النيتروجين غير البروتينية (الأحماض الأمينية، متعدد الببتيدات، اليوريا، حمض اليوريك، الكرياتين، الكرياتينين، الأمونيا). الكمية الإجمالية للنيتروجين غير البروتيني في البلازما (يسمى النيتروجين المتبقي) يكون 11-15 مليمول/لتر (30-40 مجم%). إذا تعطلت وظيفة الكلى، التي تفرز النفايات من الجسم، فإن محتوى النيتروجين المتبقي في الدم يزداد بشكل حاد.

3) المواد العضوية الخالية من النيتروجين: الجلوكوز - 4.4-6.65 مليمول/لتر(80-120 مجم%)، دهون محايدة، شحوم؛

4) الانزيمات والانزيمات : يشارك بعضها في عمليات تخثر الدم وانحلال الفيبرين، وخاصة البروثرومبين والبروفيبرينوليسين. تحتوي البلازما أيضًا على إنزيمات تعمل على تكسير الجليكوجين والدهون والبروتينات وما إلى ذلك.

المواد غير العضوية في بلازما الدمعلى وشك 1 % من تركيبته. وتشمل هذه المواد بشكل رئيسي الايونات الموجبة - كا +، كا 2+، ك +، ملغ 2+ و الأنيونات الكلورين، هبو4، HCO3

من أنسجة الجسم أثناء نشاطه الحيوي، تدخل كمية كبيرة من المنتجات الأيضية والمواد النشطة بيولوجيا (السيروتونين والهستامين) والهرمونات إلى الدم؛ يتم امتصاص العناصر الغذائية والفيتامينات وغيرها من الأمعاء، إلا أن تركيبة البلازما لا تتغير بشكل كبير. يتم ضمان ثبات تكوين البلازما من خلال الآليات التنظيمية التي تؤثر على نشاط الأعضاء وأنظمة الجسم الفردية، واستعادة تكوين وخصائص بيئتها الداخلية.

دور بروتينات البلازما.

البروتينات تحدد الضغط الجرمي. في المتوسط يكون متساويا 26 ملم زئبق

تشارك البروتينات التي لها خصائص تخزين مؤقتة في الحفاظ على التوازن الحمضي القاعديالبيئة الداخلية للجسم

مشاركة في تجلط الدمدم

وتشارك جلوبيولينات جاما في الحماية ( منيع) ردود فعل الجسم

يرفع اللزوجةالدم، وهو أمر مهم في الحفاظ على ضغط الدم

البروتينات (الألبومين بشكل رئيسي) قادرة على تكوين مجمعات تحتوي على الهرمونات والفيتامينات والعناصر الدقيقة والمنتجات الأيضية وبالتالي القيام بها ينقل.

السناجب حماية خلايا الدم الحمراء من التراص(الالتصاق وهطول الأمطار)

ويشارك في تكوين جلوبيولين الدم - الإريثروبويتين تنظيم تكون الكريات الحمر

بروتينات الدم هي احتياطي الأحماض الأمينية، وضمان تخليق بروتينات الأنسجة

ضغط الدم الأسموزي والسرطاني.

الضغط الاسموزيبسبب الشوارد وبعض اللاإلكتروليتات ذات الوزن الجزيئي المنخفض (الجلوكوز، وما إلى ذلك). وكلما زاد تركيز هذه المواد في المحلول، كلما ارتفع الضغط الأسموزي. يعتمد الضغط الأسموزي للبلازما بشكل أساسي على محتوى الأملاح المعدنية فيه ومتوسطاته 768.2 كيلو باسكال (7.6 ضغط جوي).حوالي 60% من إجمالي الضغط الأسموزي يرجع إلى أملاح الصوديوم.

الضغط الجرميالبلازما بسبب البروتينات . تختلف قيمة الضغط الجرمي في الداخل من 3.325 كيلو باسكال إلى 3.99 كيلو باسكال (25-30 ملم زئبق).بسبب ذلك، يتم الاحتفاظ بالسائل (الماء) في قاع الأوعية الدموية . من بين بروتينات البلازما، يلعب الدور الأكبر في ضمان قيمة الضغط الجرميالزلال ; نظرًا لصغر حجمها ودرجة محبتها العالية للماء، فإنها تتمتع بقدرة واضحة على جذب الماء.

إن ثبات ضغط الدم الغروي الأسموزي في الحيوانات عالية التنظيم هو قانون عام، وبدونه يكون وجودها الطبيعي مستحيلاً.

إذا تم وضع خلايا الدم الحمراء في محلول ملحي له نفس الضغط الأسموزي مثل الدم، فإنها لا تخضع لتغييرات ملحوظة. في الحل مععالي يؤدي الضغط الأسموزي إلى تقلص الخلايا عندما يبدأ الماء بالتسرب منها إلى البيئة. في الحل معقليل يؤدي الضغط الأسموزي إلى تضخم خلايا الدم الحمراء وانهيارها. يحدث هذا لأن الماء من المحلول ذو الضغط الأسموزي المنخفض يبدأ في دخول خلايا الدم الحمراء، ولا يستطيع غشاء الخلية تحمل الضغط المتزايد والانفجارات.

يسمى المحلول الملحي الذي له نفس الضغط الأسموزي مثل الدم متساوي التوتر أو متساوي التوتر (0.85-0.9٪ محلول كلوريد الصوديوم). يسمى المحلول الذي يكون الضغط الأسموزي فيه أعلى من ضغط الدم ارتفاع ضغط الدم، ويكون الضغط أقل - نقص الضغط.