Человек. Внутренняя среда организма.

ЧЕЛОВЕК. ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА.

 

Тканевая жидкость – образуется из плазмы крови (20литров в сутки). Функция – обеспечивает обмен веществ клеток. Затем она поступает обратно в кровеносные сосуды или в лимфу.

Лимфа – образуется из тканевой жидкости (2-4 литра в сутки). Лимфатические сосуды впадают в вены большого круга кровообращения. Функция – транспорт веществ, защитная – благодаря наличию большого количества лимфоцитов

Кровь (около 5 литров) состоит из плазмы и форменных элементов

1) Плазма (55%) включает

· Неорганические вещества – вода (90%) и минеральные соли. Концентрация соли в крови человека ВСЕГДА В НОРМЕ составляет 0,9% (изотоническая плазма)

Если солей меньше 0,9%, плазма становится гипотонической – плазма уходит в клетки и увеличивает их объем (клетки набухают)

Если солей больше 0,9%, плазма становится гипертонической – клетки теряют воду и сморщиваются.

В обоих случаях жизнедеятельность клеток нарушается

· Органические вещества – белки (альбумины, глобулины) – 7%. Альбумины и глобулины – крупные молекулы. Они не могут проходит сквозь стенки капилляров. Их функция – создание осмотического давления крови, препятствие избыточному поступлению воды в межклеточное пространство

                                         - глюкоза – 0,1%

                                         - жиры – 0,8%

                                          - мочевина – 0,03%                                                                                                         

                                             - гормоны, ферменты, витамины и др.

 

2) Форменные элементы (45%)

· Эритроциты (норма 4-5 млн * 10^12)

· Лейкоциты (норма 4-9 * 10^9)

· Тромбоциты (норма 180-320 * 10^9)

 

Функции крови:

1) Трофическая (транспорт веществ к тканям и от тканей)

2) Дыхательная (транспорт газов)

3) Выделительная (транспорт продуктов обмена к почкам)

4) Терморегуляция (усиление теплоотдачи)

5) Защитная (наличие антител, уничтожающих инфекции)

6) Гуморальная (транспорт гормонов)

7) Гомеостатическая (поддержание постоянства внутренней среды)

 

Эритроциты

· Образуются в красном костном мозге

· Продолжительность жизни – 3-4 месяца

· Гемолиз (разрушение) происходит в печени и селезенке

· Не имеют ядра

· Имеют двояковогнутую форму

· Содержат белок- гемоглобин

Основная функция эритроцитов – транспорт газов (кислород, углекислый газ)

Гемоглобин – глобулярный белок, имеющий четвертичную структуру. В его состав входит ион железа.

Гемоглобин легко соединяется с кислородом: Hb+4О2= Hb(О2)4 – оксигемоглобин

                                                      с углекислым газом — карбгемоглобином

                                                      с угарным газом — карбоксигемоглобином

Отравление угарным газом очень опасно, так как угарный газ имеет большое сродство к гемоглобину, то есть очень прочно с ним соединяется и не дает гемоглобину присоединить кислород.

· Благодаря небольшому размеру эритроцитов они могут легко переносить газы. Чем больше требуется газов организму, тем меньше размер эритроцитов

· Двояковогнутая форма облегчает диффузию газов через мембрану эритроцита и способствует легкому прохождению через мельчайшие капилляры

· Для образования эритроцитов (эритропоэз) необходим витамин В12

· Если эритроцитов в крови недостаточно, то почки вырабатывают специальный белок – эритропоэтин, который ускоряет эритропоэз

· Анемия – снижение числа эритроцитов и/или гемоглобина в единице крови. Причины анемии: недостаток В12, плохое питание, недостаток железа, большая кровопотеря, онкологические заболевания, почечная недостаточность, наследственные заболевания

 

Переливание крови

На мембране эритроцитов содержатся специальные белки – агглютиногены (А и В)

В плазме крови содержатся агглютинины – альфа и бета

В крови НЕ ДОЛЖНО быть одинаковых агглютиногенов и агглютининов (например, агглютиноген А и агглютинин альфа НЕ МОГУТ присутствовать одновременно)

В том случае, если в крови оказались одинаковые агглютиногены и агглютинины (при переливании) – происходит склеивание эритроцитов (агглютинация), которая может привести к смерти человека.

 

В 1 группе крови нет агглютиногенов, поэтому ее называют универсальным донором, то есть ее можно переливать всем. НО!!! В 1 группе содержатся оба агглютинина (альфа и бета), поэтому если 1 группу переливать 2,3 и 4, то произойдет частичная агглютинация. Поэтому кровь 1й группы можно переливать только в малых количествах при отсутствии нужной группы крови

В 4 группе есть оба агглютиногена (А и В), поэтому ее называют универсальным реципиентом. Но здесь та же ситуация – возможна частичная агглютинация.

Кровь 2й группы можно переливать людям только со 2й группой крови

Кровь 3й группы – людям только с 3ей группой крови.

 

Резус-фактор

В 1940 году Ландштейнер обнаружил, что 85% людей содержат на мембране эритроцитов содержат белок Rh+. 15% людей этого белка не имело (Rh-)

Если перелить резус-отрицательную кровь резус-положительному человеку, ничего не произойдет

Если перелить резус-положительную кровь резус-отрицательному человеку в первый раз, тоже ничего не произойдет

А вот если сделать это повторно, то возникнет гемотрансфузионный шок, связанный с агглютинацией (склеиванием) эритроцитов

Та же ситуация происходит если резус-отрицательная женщина забеременела резус-положительным плодом. В первую беременность все будет хорошо, а вторая беременность в данном случае опасна, так как происходит резус-конфликт, который может привести даже к смерти плода или матери.

Группы крови и резус-фактор наследуются и сохраняются у человека всю жизнь.

 

Тромбоциты

· Образуются в красном костном мозге

· Живут 5-11 дней

· Гемолиз – в печени и селезенке

· Не имеют ядра

· Способны образовывать ложноножки и двигаться за счет них

Что такое антитела?

Антитела (иммуноглобулины) вырабатываются в организме человека в ответ на попадание какого-то конкретного антигена (вредного вещества, инфекции) и помогают справиться с инфекцией.

Некоторые В-лимфоциты способны превращаться в клетки памяти, то есть запомнить конкретную инфекцию. Такие клетки сохраняются десятки лет или в течение всей жизни. При повторном попадании в организм конкретного антигена, клетки памяти активируются, так как уже знают, что это за инфекция, и очень быстро ее уничтожают

 

Этапы иммунного ответа:

1) Возбудители инфекции попадают в организм

2) Возбудитель фагоцитируется лейкоцитами

3) Лейкоциты выставляют на свою поверхность антиген возбудителя (показывает всем какой он плохой, и за что он его уничтожил)

4) Активируется Т-хелпер

5) Активируются Т-киллеры, Т-супрессоры и В-лимфоциты.

Т-киллеры уничтожают оставшихся возбудителей и клетки, которые были поражены этой инфекцией.

В-лимфоциты вырабатывают антитела против конкретного антигена

Т-супрессоры останавливают всю эту вакханалию после того, как возбудитель и его антигены полностью уничтожены

 

 

Иммунитет - способ защиты организма от генетически чуждых и инфекционных агентов

Впервые клеточный иммунитет открыл Мечников И.И. Он доказал способность фагоцитоза лейкоцитами

 

                                         

 

 

Основоположником метода вакцинации является английский врач Э.Дженнер, впервые предложивший использовать для предупреждения заболевания натуральной оспой прививку возбудителей коровьей оспы.

Л.Пастер создал вакцины против куриной холеры, сибирской язвы, бешенства.

 

 

ЧЕЛОВЕК. КРОВООБРАЩЕНИЕ

Органы кровообращения:

1) Сосуды

· Артерии

· Вены

· Капилляры

2) Сердце

 

Артерии – сосуды, по которым кровь течет ОТ сердца. Внимание! Артерии не обязательно несут артериальную кровь! Поэтому, если попадается вопрос: что такое артерии? Ответ – сосуды, несущие кровь ОТ сердца. Какую кровь – разную, и артериальную, и венозную

Стенка артерии состоит из 3 слоев:

· Внутренний – эндотелий

· Средний – гладкомышечная ткань

· Наружный – соединительнотканный

 

Вены – сосуды, несущие кровь К сердцу (опять же, какую кровь – разную)

Имеют такое же строение, как и артерии, то есть состоят из 3 слоев.

Отличие в том, что средний слой развит намного меньше, потому что давление на стенки вен намного ниже, чем на стенки артерий.

Также в венах имеются полулунные клапаны, которые обеспечивают движение крови в одном направлении – к сердцу.

 

Капилляры – мельчайшие сосуды, в которых происходит газообмен (из крови в ткани диффундируют кислород и питательные вещества, а поступают углекислый газ и продукты обмена)

Состоят они из одного слоя эндотелиальных клеток.

 

Сердце

· Располагается в грудной полости между легкими

· Основание сердца – сверху, верхушка – внизу

 

Сердце состоит из 3 слоев:

1) Наружный – перикард или околосердечная сумка. Перикард образован двумя листками, между которыми находится жидкость уменьшающая трение листков перикарда друг о друга

2) Миокард – самый толстый мышечный слой сердца

3) Внутренний – эндокард – выстилает полость сердца и образует клапаны.

 

Вызубрить наизусть!!!

Сердце человека имеет 4 камеры – 2 тонкостенных предсердия (сверху) и 2 толстостенных желудочка (снизу). У желудочков такие толстые стенки, потому что им приходится выбрасывать большой объем крови в артерии.

Клапаны сердца

Между левым предсердием и левым желудочком находится двустворчатый клапан (митральный)

Между правым предсердием и правым желудочков находится трехстворчатый клапан (трикуспидальный)

Что происходит?

1) В синоатриальном узле генерируется импульс

2) Импульс приводит к сокращению предсердий

3) Импульс доходит до атриовентрикулярного узла

4) Распространяется по пучку Гиса

5) Сокращаются желудочки

 

 

 

 

3) Помимо автоматизма сердце контролируется нервной системой. А именной – вегетативной нервной системой, которая подразделяется на симпатическую и парасимпатическую

Симпатические нервы ускоряют работу сердца

Парасимпатические нервы замедляют работу сердца

 

4) Гуморальная регуляция

Адреналин (гормон надпочечников), тироксин (гормон щитовидной железы), ионы кальция – усиливают работу сердца

Ацетилхолин (нейромедиатор в синапсах нейронов) и ионы калия – замедляют работу сердца

Круги кровообращения

У человека 2 круга кровообращения – большой и малый (легочный)

Круги кровообращения идут по общему принципу:

Желудочки à артерии à капилляры à газообмен à вены à предсердия

Еще раз повторяю!!! Артерии не всегда несут артериальную кровь, а вены – не всегда несут венозную!!!

 

Большой круг кровообращения:

Левый желудочек(артериальная кровь) à аорта (артериальная кровь) à артерии (артериальная кровь) à капилляры органов и тканей à газообмен (артериальная кровь отдает кислород тканям и забирает от тканей углекислый газ. Артериальная кровь превращается в венозную) à вены (венозная кровь) à верхняя и нижняя полые вены (венозная кровь) à правое предсердие (венозная кровь)

То есть большой круг кровообращения начинается в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии

 

Малый круг кровообращения:

Правый желудочек (венозная кровь) à легочные артерии (венозная кровь!!!) à капилляры легких à газообмен (Венозная кровь насыщается кислородом в легких и превращается в артериальную) à легочные вены (артериальная кровь!!!) à левое предсердие (артериальная кровь)

То есть малый круг кровообращения начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии

Обратите внимание, что в малом круге кровообращения в артериях течет венозная кровь, а в венах – артериальная!!!

Регуляция просвета сосудов

В состоянии покоя около 40% крови находится в депо – селезенка, печень, кожа.

1) Нервная регуляция

В артериях и полых венах есть рецепторы, которые улавливают изменение давления крови и ее химического состава à передают информацию об изменении в продолговатый мозг(основной центр регуляции сердечной деятельности) à этот мозг включает сосудосуживающие или сосудорасширяющие нервы à

Симпатическая нервная система оказывает сосудосуживающее влияние на все сосуды, КРОМЕ сосудов скелетных мышц и сосудов мозга

Парасимпатическая НС оказывает сосудорасширяющее влияние, за исключением сосудов скелетных мышц и сосудов мозга

2) Гуморальная регуляция

Расширяют сосуды – гистамин, недостаток кислорода, избыток углекислого газа

Сужают сосуды – адреналин, избыток кислорода, недостаток углекислого газа

 

Лимфатическая система включает:

1) Лимфатические капилляры

2) Лимфатические сосуды

3) Лимфатические узлы – располагаются по ходу лимфососудов, задерживают и уничтожают чужеродные тела

Лимфа не содержит эритроцитов и тромбоцитов, но в ней очень много лимфоцитов, которые обеспечивают фагоцитоз

Движется лимфа за счет:

1) Сокращения стенок лимфатических сосудов

2) Клапанов

3) Сокращения скелетных мышц

4) Присасывающего действия грудной клетки при вдохе

Функции лимфы:

1) Транспорт жиров – около 80% жиров из кишечника попадает в лимфу

2) Поставляет белки в кровь из тканевой жидкости

3) Защитная функция за счет лимфоцитов

 

ЧЕЛОВЕК. ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА.

 

Тканевая жидкость – образуется из плазмы крови (20литров в сутки). Функция – обеспечивает обмен веществ клеток. Затем она поступает обратно в кровеносные сосуды или в лимфу.

Лимфа – образуется из тканевой жидкости (2-4 литра в сутки). Лимфатические сосуды впадают в вены большого круга кровообращения. Функция – транспорт веществ, защитная – благодаря наличию большого количества лимфоцитов

Кровь (около 5 литров) состоит из плазмы и форменных элементов

1) Плазма (55%) включает

· Неорганические вещества – вода (90%) и минеральные соли. Концентрация соли в крови человека ВСЕГДА В НОРМЕ составляет 0,9% (изотоническая плазма)

Если солей меньше 0,9%, плазма становится гипотонической – плазма уходит в клетки и увеличивает их объем (клетки набухают)

Если солей больше 0,9%, плазма становится гипертонической – клетки теряют воду и сморщиваются.

В обоих случаях жизнедеятельность клеток нарушается

· Органические вещества – белки (альбумины, глобулины) – 7%. Альбумины и глобулины – крупные молекулы. Они не могут проходит сквозь стенки капилляров. Их функция – создание осмотического давления крови, препятствие избыточному поступлению воды в межклеточное пространство

                                         - глюкоза – 0,1%

                                         - жиры – 0,8%

                                          - мочевина – 0,03%                                                                                                         

                                             - гормоны, ферменты, витамины и др.

 

2) Форменные элементы (45%)

· Эритроциты (норма 4-5 млн * 10^12)

· Лейкоциты (норма 4-9 * 10^9)

· Тромбоциты (норма 180-320 * 10^9)

 

Функции крови:

1) Трофическая (транспорт веществ к тканям и от тканей)

2) Дыхательная (транспорт газов)

3) Выделительная (транспорт продуктов обмена к почкам)

4) Терморегуляция (усиление теплоотдачи)

5) Защитная (наличие антител, уничтожающих инфекции)

6) Гуморальная (транспорт гормонов)

7) Гомеостатическая (поддержание постоянства внутренней среды)

 

Эритроциты

· Образуются в красном костном мозге

· Продолжительность жизни – 3-4 месяца

· Гемолиз (разрушение) происходит в печени и селезенке

· Не имеют ядра

· Имеют двояковогнутую форму

· Содержат белок- гемоглобин

Основная функция эритроцитов – транспорт газов (кислород, углекислый газ)

Гемоглобин – глобулярный белок, имеющий четвертичную структуру. В его состав входит ион железа.

Гемоглобин легко соединяется с кислородом: Hb+4О2= Hb(О2)4 – оксигемоглобин

                                                      с углекислым газом — карбгемоглобином

                                                      с угарным газом — карбоксигемоглобином

Отравление угарным газом очень опасно, так как угарный газ имеет большое сродство к гемоглобину, то есть очень прочно с ним соединяется и не дает гемоглобину присоединить кислород.

· Благодаря небольшому размеру эритроцитов они могут легко переносить газы. Чем больше требуется газов организму, тем меньше размер эритроцитов

· Двояковогнутая форма облегчает диффузию газов через мембрану эритроцита и способствует легкому прохождению через мельчайшие капилляры

· Для образования эритроцитов (эритропоэз) необходим витамин В12

· Если эритроцитов в крови недостаточно, то почки вырабатывают специальный белок – эритропоэтин, который ускоряет эритропоэз

· Анемия – снижение числа эритроцитов и/или гемоглобина в единице крови. Причины анемии: недостаток В12, плохое питание, недостаток железа, большая кровопотеря, онкологические заболевания, почечная недостаточность, наследственные заболевания

 

Переливание крови

На мембране эритроцитов содержатся специальные белки – агглютиногены (А и В)

В плазме крови содержатся агглютинины – альфа и бета

В крови НЕ ДОЛЖНО быть одинаковых агглютиногенов и агглютининов (например, агглютиноген А и агглютинин альфа НЕ МОГУТ присутствовать одновременно)

В том случае, если в крови оказались одинаковые агглютиногены и агглютинины (при переливании) – происходит склеивание эритроцитов (агглютинация), которая может привести к смерти человека.

 

В 1 группе крови нет агглютиногенов, поэтому ее называют универсальным донором, то есть ее можно переливать всем. НО!!! В 1 группе содержатся оба агглютинина (альфа и бета), поэтому если 1 группу переливать 2,3 и 4, то произойдет частичная агглютинация. Поэтому кровь 1й группы можно переливать только в малых количествах при отсутствии нужной группы крови

В 4 группе есть оба агглютиногена (А и В), поэтому ее называют универсальным реципиентом. Но здесь та же ситуация – возможна частичная агглютинация.

Кровь 2й группы можно переливать людям только со 2й группой крови

Кровь 3й группы – людям только с 3ей группой крови.

 

Резус-фактор

В 1940 году Ландштейнер обнаружил, что 85% людей содержат на мембране эритроцитов содержат белок Rh+. 15% людей этого белка не имело (Rh-)

Если перелить резус-отрицательную кровь резус-положительному человеку, ничего не произойдет

Если перелить резус-положительную кровь резус-отрицательному человеку в первый раз, тоже ничего не произойдет

А вот если сделать это повторно, то возникнет гемотрансфузионный шок, связанный с агглютинацией (склеиванием) эритроцитов

Та же ситуация происходит если резус-отрицательная женщина забеременела резус-положительным плодом. В первую беременность все будет хорошо, а вторая беременность в данном случае опасна, так как происходит резус-конфликт, который может привести даже к смерти плода или матери.

Группы крови и резус-фактор наследуются и сохраняются у человека всю жизнь.

 

Тромбоциты

· Образуются в красном костном мозге

· Живут 5-11 дней

· Гемолиз – в печени и селезенке

· Не имеют ядра

· Способны образовывать ложноножки и двигаться за счет них