Изотоничность среды как одно из важнейших условий поддержания жизнедеятельности тканей

Физиология человека. В 3-х томах. Т. Пер с англ./ под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 1996. 313 с

Часть V. КРОВЬ И СИСТЕМА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Глава 18 ФУНКЦИИ КРОВИ.
X. Вайс, В. Елькманн

18.1. Основные положения

Функции крови

Транспортная функция. Кровь-это прежде всего среда, осуществляющая транспорт различных веществ в пределах организма. Она переносит дыхательные газы-кислород и углекислый газ, как в физически растворенном, так и в химически связанном виде. Кислород переносится от легких к потребляющим его тканям, а углекислый газ-от тканей к легким. Кровь доставляет также питательные вещества от органов, где они всасываются или хранятся, к месту их потребления; образующиеся здесь метаболиты транспортируются к выделительным органам или к тем структурам, где может происходить их дальнейшее использование. Кровь осуществляет транспорт гормонов, витаминов и ферментов, образующихся в организме; эти вещества, поступая в кровь из органов, где они вырабатываются или хранятся, распределяются в сосудистом русле и доставляются к органам-мишеням. Благодаря высокой теплоемкости своей главной составной части-воды кровь обеспечивает распределение тепла, образующегося в процессе метаболизма, и его выделение во внешнюю среду через легкие, дыхательные пути и поверхность кожи.

Гомеостаз. Состав и физические свойства циркулирующей крови постоянно контролируются определенными органами и по мере надобности корректируются с целью обеспечения постоянства внутренней среды. Относительное постоянство концентраций растворенных веществ, температуры и рН-это важнейшее условие нормальной жизнедеятельности клеток организма.

^ Остановка кровотечения. Важная функция крови — ее участие в остановке кровотечения. Эта функция обусловлена способностью крови закрывать просвет мелких поврежденных сосудов и свертываться (разд. 18.7).

^ Обезвреживание чужеродных агентов. Организм обладает способностью обезвреживать чужеродные частицы и патогенные организмы, главным образом при участии фагоцитарных и антителообразующих клеток крови (с. 440).
^

Объем крови
Гематокрит

Определение и нормальные пределы. Гематокритом называется часть объема крови, приходящаяся на долю эритроцитов. В норме у взрослого мужчины

^ ГЛАВА 18. ФУНКЦИЯ КРОВИ 415

гематокрит равен 0,44-0,46, а у женщины-0,41-0,43. В клинической практике гематокрит все еще иногда выражают в объемных процентах (мл клеток/дл крови). У здорового человека эта величина может претерпевать существенные и достаточно длительные изменения лишь при адаптации к большим высотам. У новорожденных гематокрит приблизительно на 20% выше, а у маленьких детей-примерно на 10% ниже, чем у женщин [6, 25].

Для определения гематокрита по методу Уинтроба кровь, предварительно лишенную способности свертываться, центрифугируют в течение 10 мин при 1000 g (g-ускорение свободного падения) в стандартной пробирке малого диаметра для определения гематокрита. Клетки крови, удельная масса которых выше, чем удельная масса плазмы, оседают на дно. Поскольку лейкоциты легче эритроцитов, они образуют тонкий беловатый слой между осевшими эритроцитами и плазмой. Значения гематокрита для крови, взятой из разных органов, а также для венозной, артериальной и капиллярной крови различаются из-за особых реологических свойств эритроцитов. Среднее значение гематокрита можно вычислить, умножив величину, полученную при определении гематокрита в крови локтевой вены по методу Уинтроба, на 0,9.

^ Гематокрит и вязкость крови. Если принять вязкость воды за 1, то средняя относительная вязкость крови у здорового взрослого человека составит 4,5 (3,5-5,4), а вязкость плазмы-2,2 (1,9-2,6). Увеличение гематокрита сопровождается более быстрым, чем при линейной зависимости, возрастанием вязкости крови (т.е. ее внутреннего трения) (см. рис. 20.3). Поскольку гидродинамическое сопротивление прямо пропорпионально вязкости, любое патологическое увеличение гематокрита приводит к повышению нагрузки на сердце, в результате чего кровообращение в некоторых органах может нарушиться.
^

18.2. Плазма крови

В 1 л плазмы человека содержится 900-910 г воды, 65-80 г белка и 20 г низкомолекулярных соединений. Удельная масса плазмы равна 1,025-1,029, а ее pH незначительно колеблется в пределах 7,37-7,43, составляя в среднем (в артериальной крови) около 7,4.

На рис. 18.1 схематически показаны три основных водных пространства организма — внутрисосудистое, интерстициальное (межклеточное) и внутриклеточное. Интерстициальная жидкость служит внешней средой для большинства клеток организма. Обмен веществами между плазмой крови и интерстициальной жидкостью происходит через обширную поверхность стенок капилляров, высокопроницаемых для воды и ионов. Обмен водой и небольшими молекулами между плазмой и интер-

Рис. 18.1. Схема жидкостных пространств организма Представлены округленные значения для человека массой 70 кг (по [8] с изменениями)

стициальной жидкостью происходит очень быстро, поэтому состав последней, несмотря на существенные изменения в поглощении и выделении различных веществ клетками, колеблется незначительно. Так, в опытах с тяжелой водой D2O (меченной дейтерием) было показано, что более 70% всей жидкости плазмы обменивается с интерстициальным пространством за 1 мин.

^ Состав плазмы и интерстициалъной жидкости существенно различается лишь по концентрации белков, так как их крупные молекулы не могут свободно проходить через стенки капилляров.
^

Электролиты плазмы

Содержание электролитов. В табл. 18.1 и на рис. 18.2 приведены данные по ионному составу плазмы крови. К группе «органических кислот» относят молочную, лимонную и пировиноградную кислоты, а также аминокислоты.

Концентрации веществ удобнее выражать не в единицах отношения массы к объему (г/дл или мг/дл), а в молях на литр (молярность), эквивалентах на литр (нормальность, или эквивалентная концентрация) [экв/л = = моль/(валентность-л)]. В случае если частицы растворенного вещества занимают в растворе существенное пространство и необходимо учитывать уменьшение за счет этого объема раствора, его концентрацию часто выражают в молях на килограмм растворителя (моляльность) (см. табл. 18.1).

^ 416 ЧАСТЬ V. КРОВЬ И СИСТЕМА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Таблица 18.1. Среднее содержание электролитов и неэлектролитов в плазме крови человека
Sunny Lady