Minkä tahansa eläimen keho on erittäin monimutkainen. Tämä on välttämätöntä homeostaasin, toisin sanoen pysyvyyden, ylläpitämiseksi. Joillekin tila on ehdollisesti vakio, kun taas toisilla havaitaan kehittyneempää, todellista pysyvyyttä. Tämä tarkoittaa, että riippumatta siitä, miten ympäröivät olosuhteet muuttuvat, keho ylläpitää vakaata sisäisen ympäristön tilaa. Huolimatta siitä, että organismit eivät ole vielä täysin sopeutuneet planeetan elinolosuhteisiin, kehon sisäisellä ympäristöllä on ratkaiseva rooli heidän elämässään.

Sisäisen ympäristön käsite

Sisäinen ympäristö on kompleksi rakenteellisesti eristettyjä kehon osia, ei missään olosuhteissa, paitsi mekaanisten vaurioiden vuoksi, ei kosketa ulkomaailmaan. Ihmiskehossa sisäistä ympäristöä edustavat veri, interstitiaalinen ja nivelneste, aivo-selkäydinneste ja imusolmuke. Nämä 5 nestetyyppiä kompleksissa ovat kehon sisäinen ympäristö. Niitä kutsutaan kolmesta syystä:

• Ensinnäkin ne eivät joudu kosketuksiin ulkoisen ympäristön kanssa;
• toiseksi nämä nesteet ylläpitävät homeostaasia;
• Kolmanneksi ympäristö on välittäjä solujen ja kehon ulkoisten osien välillä ja suojaa ulkoisilta haitallisilta tekijöiltä.

Sisäisen ympäristön arvo keholle

Kehon sisäinen ympäristö koostuu viidestä nestetyypistä, joiden päätehtävänä on ylläpitää tasaista ravinnepitoisuuksien tasoa lähellä soluja ylläpitäen saman happamuuden ja lämpötilan. Näiden tekijöiden ansiosta on mahdollista varmistaa solujen toiminta, jotka ovat tärkeämpiä kuin mikään muu kehossa, koska ne muodostavat kudoksia ja elimiä. Siksi kehon sisäinen ympäristö on laajin kuljetusjärjestelmä ja solunulkoisten reaktioiden alue.

Se siirtää ravinteita ja kuljettaa aineenvaihduntatuotteita tuhoutumis- tai erittymiskohtaan. Myös kehon sisäinen ympäristö kuljettaa hormoneja ja välittäjiä, jolloin yksi solu voi säädellä muiden työtä. Tämä on humoraalisten mekanismien perusta, jotka varmistavat biokemiallisten prosessien virtauksen, jonka kokonaistulos on homeostaasi.

Osoittautuu, että kehon koko sisäinen ympäristö (WSM) on paikka, johon kaikkien ravintoaineiden ja biologisesti aktiivisten aineiden pitäisi päästä. Tämä on kehon alue, jonka ei pitäisi kerääntyä aineenvaihduntatuotteita. Ja perusymmärryksessä VSO on niin kutsuttu tie, jota pitkin "kuriirit" (kudos- ja nivelneste, veri, imusolmuke ja neste) toimittavat "ruokaa" ja "rakennusmateriaalia" ja poistavat haitallisia aineenvaihduntatuotteita.

Organismien varhainen sisäinen ympäristö

Kaikki eläinkunnan edustajat kehittyivät yksisoluisista organismeista. Niiden ainoa komponentti kehon sisäisessä ympäristössä oli sytoplasma. Ulkoisesta ympäristöstä se rajoittui soluseinään ja sytoplasmiseen kalvoon. Sitten eläinten jatkokehitys eteni monisoluisuuden periaatteen mukaisesti. Coelenteraateissa oli onkalo, joka erotti solut ja ulkoisen ympäristön. Se oli täynnä hydrolymfiä, jossa ravinteita ja solujen aineenvaihdunnan tuotteita kuljetettiin. Tämän tyyppinen sisäinen ympäristö oli läsnä lattamatoissa ja koelenteraateissa.

Sisäisen ympäristön kehittäminen

Sukulamatojen, niveljalkaisten, nilviäisten (pääjalkaisia ​​lukuun ottamatta) ja hyönteisten eläinluokissa kehon sisäinen ympäristö koostuu muista rakenteista. Nämä ovat suonia ja osia avoimesta kanavasta, jonka läpi hemolymfi virtaa. Sen pääominaisuus on hankkia kyky kuljettaa happea hemoglobiinin tai hemosyaniinin kautta. Yleensä tällainen sisäinen ympäristö on kaukana täydellisestä, joten se on kehittynyt edelleen.

Täydellinen sisäympäristö

Täydellinen sisäinen ympäristö on suljettu järjestelmä, joka sulkee pois mahdollisuuden nesteen kiertämiseen eristetyillä kehon alueilla. Näin selkärankaisten, annelidien ja pääjalkaisten luokkien edustajien ruumiit on järjestetty. Lisäksi se on täydellisin nisäkkäillä ja linnuilla, joilla on homeostaasin tukemiseksi myös 4-kammioinen sydän, joka antoi niille lämminveristä.

Kehon sisäisen ympäristön komponentit ovat seuraavat: veri, imusolmuke, nivel- ja kudosneste, aivo-selkäydinneste. Sillä on omat seinät: valtimoiden, suonien ja kapillaarien endoteeli, imusuonet, nivelkapseli ja ependimosyytit. Sisäympäristön toisella puolella on sytoplasmiset solukalvot, joiden kanssa solujen välinen neste, joka myös sisältyy VSO:han, koskettaa.

Veri

Osa kehon sisäisestä ympäristöstä muodostuu verestä. Tämä on neste, joka sisältää muodostuneita alkuaineita, proteiineja ja joitain alkuaineita. Täällä tapahtuu paljon entsymaattisia prosesseja. Mutta veren päätehtävä on kuljettaa, erityisesti happea, soluihin ja hiilidioksidia niistä. Siksi suurin osa verestä muodostuu elementeistä: erytrosyytit, verihiutaleet, leukosyytit. Ensimmäiset osallistuvat hapen ja hiilidioksidin kuljettamiseen, vaikka niillä on myös tärkeä rooli immuunireaktioissa aktiivisten happimuotojen vuoksi.

Veren leukosyytit ovat kokonaan vain immuunireaktioiden miehittämiä. Ne osallistuvat immuunivasteeseen, säätelevät sen vahvuutta ja täydellisyyttä sekä tallentavat tietoa antigeeneistä, joiden kanssa he ovat olleet aiemmin kosketuksissa. Koska osa kehon sisäisestä ympäristöstä muodostuu vain verestä, joka toimii esteenä ulkoisen ympäristön ja solujen kanssa kosketuksissa olevien kehon osien välillä, veren immuunitoiminta on toiseksi tärkein verenkierron jälkeen. kuljettaa yksi. Samalla se vaatii sekä muodostuneiden alkuaineiden että plasmaproteiinien käyttöä.

Veren kolmas tärkeä tehtävä on hemostaasi. Tämä konsepti yhdistää useita prosesseja, joilla pyritään säilyttämään veren nestemäinen koostumus ja peittämään verisuonen seinämän viat niiden ilmaantuessa. Hemostaasijärjestelmä varmistaa, että verisuonten läpi virtaava veri pysyy nesteenä, kunnes suonen vaurio on suljettava. Lisäksi ihmiskehon sisäinen ympäristö ei silloin kärsi, vaikka se vaatii energiankulutusta ja verihiutaleiden, punasolujen ja koagulaatio- ja antikoagulaatiojärjestelmän plasmatekijöiden osallistumista.

veren proteiineja

Toinen osa verestä on nestemäistä. Se koostuu vedestä, jossa proteiinit, glukoosi, hiilihydraatit, lipoproteiinit, aminohapot, vitamiinit kantajineen ja muut aineet ovat jakautuneet tasaisesti. Proteiinit jaetaan korkean molekyylipainon ja matalan molekyylipainon. Ensin mainittuja edustavat albumiinit ja globuliinit. Nämä proteiinit ovat vastuussa immuunijärjestelmän toiminnasta, plasman onkoottisen paineen ylläpidosta sekä hyytymis- ja antikoagulaatiojärjestelmien toiminnasta.

Vereen liuenneet hiilihydraatit toimivat kuljetettavina energiaintensiivisinä aineina. Tämä on ravinnesubstraatti, jonka on päästävä solujen väliseen tilaan, josta solu vangitsee sen ja prosessoi (hapettuu) mitokondrioissaan. Solu saa tarvittavan energian proteiinien synteesistä ja koko organismia hyödyttävien toimintojen suorittamiseen. Samalla myös veriplasmaan liuenneet aminohapot tunkeutuvat soluun ja ovat proteiinisynteesin substraattia. Jälkimmäinen on työkalu, jolla solu toteuttaa perinnöllisiä tietojaan.

Plasman lipoproteiinien rooli

Toinen tärkeä energianlähde glukoosin lisäksi on triglyseridi. Tämä on rasvaa, joka on hajotettava ja josta tulee lihaskudoksen energian kantaja. Hän on se, joka suurimmaksi osaksi pystyy käsittelemään rasvoja. Muuten, ne sisältävät paljon enemmän energiaa kuin glukoosi, ja siksi ne pystyvät supistamaan lihaksia paljon pidempään kuin glukoosi.

Rasvat kuljetetaan soluihin kalvoreseptorien avulla. Suolistossa imeytyneet rasvamolekyylit yhdistetään ensin kylomikroneiksi, ja sitten ne menevät suoliston suoneihin. Sieltä kylomikronit siirtyvät maksaan ja menevät keuhkoihin, joissa niistä muodostuu matalatiheyksisiä lipoproteiineja. Jälkimmäiset ovat kuljetusmuotoja, joissa rasvat kuljetetaan veren kautta solujen väliseen nesteeseen lihassarkomeereihin tai sileisiin lihassoluihin.

Myös veri ja solujen välinen neste yhdessä imusolmukkeen kanssa, jotka muodostavat ihmiskehon sisäisen ympäristön, kuljettavat rasvojen, hiilihydraattien ja proteiinien aineenvaihduntatuotteita. Ne sisältyvät osittain vereen, joka kuljettaa ne suodatuspaikkaan (munuaiset) tai hävityspaikkaan (maksa). On selvää, että näillä biologisilla nesteillä, jotka ovat kehon ympäristöjä ja osastoja, on ratkaiseva rooli kehon elämässä. Mutta paljon tärkeämpää on liuottimen, eli veden, läsnäolo. Vain sen ansiosta aineita voidaan kuljettaa ja soluja olla olemassa.

interstitiaalinen neste

Uskotaan, että kehon sisäisen ympäristön koostumus on suunnilleen vakio. Kaikki ravintoaineiden tai aineenvaihduntatuotteiden pitoisuuden vaihtelut, lämpötilan tai happamuuden muutokset johtavat elintoiminnan häiriintymiseen. Joskus ne voivat johtaa kuolemaan. Muuten, happamuushäiriöt ja kehon sisäisen ympäristön happamoituminen ovat perustavanlaatuinen ja vaikeimmin korjattava elintärkeän toiminnan rikkomus.

Tämä havaitaan polyarganin vajaatoiminnassa, kun kehittyy akuutti maksan ja munuaisten vajaatoiminta. Nämä elimet on suunniteltu hyödyntämään happamia aineenvaihduntatuotteita, ja jos näin ei tapahdu, on välitön uhka potilaan hengelle. Siksi todellisuudessa kaikki kehon sisäisen ympäristön komponentit ovat erittäin tärkeitä. Mutta paljon tärkeämpää on elinten suorituskyky, jotka myös riippuvat GUS:sta.

Se on solujen välinen neste, joka reagoi ensin ravintoaineiden tai aineenvaihduntatuotteiden pitoisuuksien muutoksiin. Vasta sitten tämä tieto pääsee verenkiertoon solujen erittämien välittäjien kautta. Jälkimmäisten väitetään lähettävän signaalin muiden kehon alueiden soluille ja kehottaen heitä ryhtymään toimiin ilmenneiden rikkomusten korjaamiseksi. Toistaiseksi tämä järjestelmä on tehokkain kaikista biosfäärissä esitetyistä.

Lymph

Lymfa on myös kehon sisäinen ympäristö, jonka toiminnot rajoittuvat leukosyyttien leviämiseen kehon ympäristöjen läpi ja ylimääräisen nesteen poistamiseen välitilasta. Lymfi on neste, joka sisältää pieni- ja korkeamolekyylipainoisia proteiineja sekä joitain ravintoaineita.

Välitilasta se ohjautuu pienimpien suonten läpi, jotka kerääntyvät ja muodostavat imusolmukkeita. Ne monistavat aktiivisesti lymfosyyttejä, joilla on tärkeä rooli immuunivasteiden toteuttamisessa. Imusuonista se kerääntyy rintatiehyeen ja virtaa vasempaan laskimokulmaan. Tässä neste palaa jälleen verenkiertoon.

Nivelneste ja aivo-selkäydinneste

Nivelneste on muunnos solujen välisestä nestefraktiosta. Koska solut eivät pääse tunkeutumaan nivelkapseliin, ainoa tapa ravita nivelrustoa on nivelrusto. Kaikki nivelontelot ovat myös kehon sisäinen ympäristö, koska ne eivät liity millään tavalla ulkoisen ympäristön kanssa kosketuksiin oleviin rakenteisiin.

Myös kaikki aivojen kammiot, aivo-selkäydinneste ja subarachnoidaalinen tila, kuuluvat myös VSO:hon. Viina on jo imusolmukkeen muunnos, koska hermostolla ei ole omaa imusolmukejärjestelmää. Aivo-selkäydinnesteen kautta aivot puhdistuvat aineenvaihduntatuotteista, mutta eivät ruoki niitä. Aivot ravitsevat verta, siihen liuenneita tuotteita ja sitoutunutta happea.

Veri-aivoesteen kautta ne tunkeutuvat hermosoluihin ja gliasoluihin toimittaen niille tarvittavat aineet. Aineenvaihduntatuotteet poistuvat aivo-selkäydinnesteen ja laskimojärjestelmän kautta. Lisäksi luultavasti tärkein CSF:n tehtävä on suojata aivoja ja hermostoa lämpötilan vaihteluilta ja mekaanisilta vaurioilta. Koska neste vaimentaa aktiivisesti mekaanisia iskuja ja iskuja, tämä ominaisuus on todella välttämätön keholle.

Johtopäätös

Kehon ulkoinen ja sisäinen ympäristö ovat rakenteellisesta eristäytymisestä huolimatta erottamattomasti sidoksissa toiminnallisella yhteydellä. Nimittäin ulkoinen ympäristö on vastuussa aineiden virtauksesta sisäiseen, josta se tuo aineenvaihduntatuotteita ulos. Ja sisäinen ympäristö siirtää ravinteita soluihin poistaen niistä haitallisia tuotteita. Siten homeostaasi, elämäntoiminnan pääominaisuus, säilyy. Tämä tarkoittaa myös sitä, että on käytännössä mahdotonta erottaa otragismin ulkoista ympäristöä sisäisestä.

Aineenvaihduntatuotteiden kuljetus

Veri

Veren toiminnot:

Kuljetus: hapen siirto keuhkoista kudoksiin ja hiilidioksidin siirto kudoksista keuhkoihin; ravinteiden, vitamiinien, kivennäisaineiden ja veden toimittaminen ruoansulatuselimistä kudoksiin; aineenvaihdunnan lopputuotteiden, ylimääräisen veden ja mineraalisuolojen poistaminen kudoksista.

Suojaava: osallistuminen immuniteetin solu- ja humoraalisiin mekanismeihin, veren hyytymiseen ja verenvuodon pysäyttämiseen.

Säätely: lämpötilan säätely, vesi-suolanvaihto veren ja kudosten välillä, hormonien siirto.

Homeostaattinen: ylläpitää homeostaasin indikaattoreiden (pH, osmoottinen paine (liuenneen aineen molekyyliensä liikkuessa aiheuttama paine) stabiiliutta jne.).

Riisi. 1. Veren koostumus

Kehon sisäisen ympäristön ensimmäisellä komponentilla - verellä - on nestemäinen koostumus ja punainen väri. Veren punainen väri johtuu punasolujen sisältämästä hemoglobiinista.

Veren happo-emäs-reaktio (pH) on 7,36 - 7,42.

Veren kokonaismäärä aikuisen kehossa on normaalisti 6-8 % kehon painosta ja noin 4,5-6 litraa. Verenkiertojärjestelmässä on 60 - 70% verestä - tämä on ns kiertävää verta.

Toinen osa verestä (30 - 40%) sisältyy erityisiin verivarastoihin (maksa, perna, ihosuonet, keuhkot) - tämä talletettua tai reserviverta. Kun kehon hapentarve kasvaa jyrkästi (korkeuteen noustessa tai lisääntyneessä fyysisessä työssä) tai suuressa verenhukassa (verenvuodon aikana), verta vapautuu verivarastoista ja kiertävän veren tilavuus kasvaa.

Veri koostuu nestemäisestä osasta - plasma- ja punnittiin siinä muotoiltuja elementtejä(Kuva 1).

Plasma

Plasman osuus veren tilavuudesta on 55-60 %.

Histologisesti plasma on nestemäisen sidekudoksen (veren) solujen välinen aine.

Plasma sisältää 90 - 92 % vettä ja 8 - 10 % kiintoaineita, pääasiassa proteiineja (7 - 8 %) ja mineraalisuoloja (1 %).

Tärkeimmät plasmaproteiinit ovat albumiinit, globuliinit ja fibrinogeeni.

Plasman proteiinit

Seerumin albumiini muodostaa noin 55 % kaikista plasman sisältämistä proteiineista; syntetisoituu maksassa.

Albumiinin toiminto:

veteen huonosti liukenevien aineiden (bilirubiini, rasvahapot, lipidihormonit ja jotkin lääkkeet (esim. penisilliini) kuljettaminen.

Globuliinit- pallomaiset veren proteiinit, joiden molekyylipaino ja liukoisuus veteen on suurempi kuin albumiinit; syntetisoituu maksassa ja immuunijärjestelmässä.

Globuliinien tehtävät:

immuunipuolustus;

osallistua veren hyytymiseen;

hapen, raudan, hormonien, vitamiinien kuljetus.

fibrinogeeni on maksassa tuotettu veren proteiini.

Fibrinogeenin tehtävä:

veren hyytymistä; fibrinogeeni pystyy muuttumaan liukenemattomaksi proteiiniksi fibriiniksi ja muodostamaan verihyytymän.

Plasmaan liukenevat myös ravintoaineet: aminohapot, glukoosi (0,11 %), lipidit. Plasmaan pääsevät myös aineenvaihdunnan lopputuotteet: urea, virtsahappo jne. Plasma sisältää myös erilaisia ​​hormoneja, entsyymejä ja muita biologisesti aktiivisia aineita.

Plasman mineraalit muodostavat noin 1 % (kationit Na+, K+, Ca2+, C-anionit l–, HCO–3, HPO2–4).

Seerumi fibrinogeeniton plasma.

Seerumi saadaan joko luonnollisella plasmakoagulaatiolla (jäljelle jäävä nestemäinen osa on seerumia) tai stimuloimalla fibrinogeenin muuttumista liukenemattomaksi fibriiniksi. sademäärä- kalsiumionit.

Veri, imusolmukkeet ja kudosnesteet muodostavat kehon sisäisen ympäristön. Kapillaarien seinämien läpi tunkeutuvasta veriplasmasta muodostuu kudosnestettä, joka pesee solut. Kudosnesteen ja solujen välillä tapahtuu jatkuvaa aineiden vaihtoa. Verenkierto- ja imukudosjärjestelmät muodostavat humoraalisen yhteyden elinten välillä yhdistäen aineenvaihduntaprosessit yhteiseksi järjestelmäksi. Sisäisen ympäristön fysikaalis-kemiallisten ominaisuuksien suhteellinen pysyvyys edistää kehon solujen olemassaoloa melko muuttumattomissa olosuhteissa ja vähentää ulkoisen ympäristön vaikutusta niihin. Kehon sisäisen ympäristön - homeostaasin - pysyvyyttä tukee monien elinjärjestelmien työ, jotka tarjoavat elintärkeiden prosessien itsesäätelyn, keskinäisen yhteyden ympäristöön, keholle välttämättömien aineiden saannin ja poistavat siitä hajoamistuotteita.

1. Veren koostumus ja tehtävät

Veri suorittaa seuraavat toiminnot: kuljetus, lämmönjako, säätelevä, suojaava, osallistuu erittymiseen, ylläpitää kehon sisäisen ympäristön pysyvyyttä.

Aikuisen ihmisen kehossa on noin 5 litraa verta, keskimäärin 6-8 % kehon painosta. Osa verestä (noin 40 %) ei kierrä verisuonten läpi, vaan sijaitsee ns. verivarastossa (maksan, pernan, keuhkojen ja ihon kapillaareissa ja suonissa). Kiertävän veren tilavuus voi muuttua kertyneen veren tilavuuden muutoksen vuoksi: lihastyön aikana, verenhukan aikana, matalan ilmanpaineen olosuhteissa varastosta vapautuu verta verenkiertoon. Tappio 1/3- 1/2 veren määrä voi johtaa kuolemaan.

Veri on läpinäkymätön punainen neste, joka koostuu plasmasta (55%) ja siihen suspendoituneista soluista, muodostuneista elementeistä (45%) - erytrosyyteistä, leukosyyteistä ja verihiutaleista.

1.1. veriplasmaa

veriplasmaa sisältää 90-92 % vettä ja 8-10 % epäorgaanisia ja orgaanisia aineita. Epäorgaaniset aineet muodostavat 0,9-1,0 % (Na, K, Mg, Ca, CI, P jne. ionit). Vesiliuosta, joka vastaa veriplasman suolojen pitoisuutta, kutsutaan fysiologiseksi liuokseksi. Se voidaan viedä kehoon nesteen puutteella. Plasman orgaanisista aineista 6,5-8% on proteiineja (albumiinit, globuliinit, fibrinogeeni), noin 2% on pienimolekyylisiä orgaanisia aineita (glukoosi - 0,1%, aminohapot, urea, virtsahappo, lipidit, kreatiniini). Proteiinit yhdessä mineraalisuolojen kanssa ylläpitävät happo-emästasapainoa ja luovat veren tietyn osmoottisen paineen.

1.2. Muodostuneet veren elementit

1 mm verta sisältää 4,5-5 miljoonaa. punasolut. Nämä ovat tumattomia soluja, jotka ovat muodoltaan kaksoiskuveria levyjä, joiden halkaisija on 7-8 mikronia ja paksuus 2-2,5 mikronia (kuvio 1). Tämä solun muoto lisää pintaa hengityskaasujen diffuusiota varten ja tekee punasoluista myös kykeneviä palautuvaan muodonmuutokseen kulkiessaan kapeiden, kaarevien kapillaarien läpi. Aikuisilla punasoluja muodostuu hohkoluun punaiseen luuytimeen, ja kun ne vapautuvat verenkiertoon, ne menettävät ytimensä. Verenkiertoaika on noin 120 päivää, jonka jälkeen ne tuhoutuvat pernassa ja maksassa. Muiden elinten kudokset voivat tuhota erytrosyytit, mistä on osoituksena "mustelmien" (subkutaanisten verenvuotojen) katoaminen.

Punasolut sisältävät proteiinia hemoglobiini, joka koostuu proteiinista ja ei-proteiiniosista. Proteiiniton osa (heemi) sisältää rauta-ionin. Hemoglobiini muodostaa epästabiilin yhdisteen hapen kanssa keuhkojen kapillaareissa - oksihemoglobiini. Tämä yhdiste eroaa väriltään hemoglobiinista, joten valtimoveri(hapella kyllästetty veri) on kirkkaan helakanpunainen. Oksihemoglobiinia, joka on luovuttanut happea kudosten kapillaareissa, kutsutaan palautettu. Hän on sisällä laskimoveri(happiköyhä veri), joka on väriltään tummempaa kuin valtimoveri. Lisäksi laskimoveri sisältää epästabiilia hemoglobiiniyhdistettä hiilidioksidin kanssa - karbhemoglobiini. Hemoglobiini voi muodostaa yhdisteitä paitsi hapen ja hiilidioksidin, myös muiden kaasujen, kuten hiilimonoksidin kanssa, muodostaen vahvan yhteyden karboksihemoglobiini. Hiilimonoksidimyrkytys aiheuttaa tukehtumisen. Hemoglobiinin määrän väheneminen punasoluissa tai punasolujen määrän väheneminen veressä aiheuttaa anemiaa.

Leukosyytit(6-8 tuhatta / mm verta) - 8-10 mikronia kooltaan ydinsolut, jotka kykenevät itsenäisiin liikkeisiin. Leukosyyttejä on useita tyyppejä: basofiilit, eosinofiilit, neutrofiilit, monosyytit ja lymfosyytit. Ne muodostuvat punaisessa luuytimessä, imusolmukkeissa ja pernassa ja tuhoutuvat pernassa. Useimpien leukosyyttien elinajanodote on useista tunteista 20 päivään ja lymfosyyttien - 20 vuotta tai enemmän. Akuuteissa tartuntataudeissa leukosyyttien määrä kasvaa nopeasti. Kulkee verisuonten seinämien läpi, neutrofiilit fagosytoosibakteerit ja kudosten hajoamistuotteet ja tuhoavat ne lysosomaalisilla entsyymeillään. Mätä koostuu pääasiassa neutrofiileistä tai niiden jäänteistä. I.I. Mechnikov kutsui tällaisia ​​leukosyyttejä fagosyytit, ja itse ilmiö, jossa leukosyyttejä imeytyvät ja tuhoavat vieraita kappaleita - fagosytoosi, joka on yksi kehon suojaavista reaktioista.

Riisi. 1. Ihmisen verisolut:

a- punasolut, b- rakeiset ja ei-rakeiset leukosyytit , sisään - verihiutaleet

Määrän lisääminen eosinofiilit havaittu allergisissa reaktioissa ja helmintisissä invaasioissa. Basofiilit tuottaa biologisesti aktiivisia aineita - hepariinia ja histamiinia. Basofiilien hepariini estää veren hyytymistä tulehduskohdassa ja histamiini laajentaa kapillaareja, mikä edistää resorptiota ja paranemista.

Monosyytit- suurimmat leukosyytit; niiden fagosytoosikyky on selkein. Niillä on suuri merkitys kroonisissa tartuntataudeissa.

Erottaa T-lymfosyytit(tuotettu kateenkorvassa) ja B-lymfosyytit(tuotettu punaisessa luuytimessä). Ne suorittavat tiettyjä tehtäviä immuunivasteissa.

Verihiutaleet (250-400 tuhatta / mm 3) ovat pieniä ei-ydinsoluja; osallistua veren hyytymisprosesseihin.

Kehon sisäinen ympäristö

Suurin osa kehomme soluista toimii nestemäisessä ympäristössä. Siitä solut saavat tarvittavat ravintoaineet ja hapen, ne erittävät elintärkeän toimintansa tuotteet siihen. Vain keratinisoituneiden, olennaisesti kuolleiden ihosolujen pintakerros rajoittuu ilman kanssa ja suojaa nestemäistä sisäympäristöä kuivumiselta ja muilta muutoksilta. Kehon sisäinen ympäristö on kudosneste, veri ja imusolmukkeet.

kudosnestettä on neste, joka täyttää pienet tilat kehon solujen välillä. Sen koostumus on lähellä veriplasmaa. Kun veri liikkuu kapillaarien läpi, plasman komponentit tunkeutuvat jatkuvasti niiden seinien läpi. Näin muodostuu kudosnestettä, joka ympäröi kehon soluja. Tästä nesteestä solut imevät ravinteita, hormoneja, vitamiineja, kivennäisaineita, vettä, happea, vapauttavat siihen hiilidioksidia ja muita elintärkeän toimintansa tuotteita. Kudosneste täydentyy jatkuvasti verestä tunkeutuvien aineiden vuoksi ja muuttuu imusolmukkeeksi, joka pääsee vereen imusuonten kautta. Kudosnesteen tilavuus ihmisellä on 26,5 % kehon painosta.

Lymph(lat. lymfa- puhdas vesi, kosteus) - neste, joka kiertää selkärankaisten lymfaattisessa järjestelmässä. Se on väritön, läpinäkyvä neste, jonka kemiallinen koostumus on samanlainen kuin veriplasma. Immun tiheys ja viskositeetti on pienempi kuin plasman, pH 7,4 - 9. Suolistosta syömisen jälkeen virtaava imusolmuke, runsaasti rasvaa, maidonvalkoinen ja läpinäkymätön. Imusteessa ei ole punasoluja, mutta paljon lymfosyyttejä, pieni määrä monosyyttejä ja rakeisia leukosyyttejä. Imusteessa ei ole verihiutaleita, mutta se voi hyytyä, vaikkakin hitaammin kuin veri. Lymfi muodostuu nesteen jatkuvasta virtauksesta kudoksiin plasmasta ja sen siirtymisestä kudostiloista imusuoniin. Suurin osa imusolmukkeesta tuotetaan maksassa. Lymfi liikkuu elinten liikkeen, kehon lihasten supistumisen ja suonten alipaineen vuoksi. Lymfpaine on 20 mm vettä. Art., voi lisätä jopa 60 mm vettä. Taide. Immun tilavuus kehossa on 1-2 litraa.

Veri- Tämä on nestemäinen sidekudos (tuki-trofinen) kudos, jonka soluja kutsutaan muodostuneiksi elementeiksi (erytrosyytit, leukosyytit, verihiutaleet) ja solujen välistä ainetta kutsutaan plasmaksi.

Veren tärkeimmät toiminnot:

• kuljetus(kaasujen ja biologisesti aktiivisten aineiden siirto);
• troofinen(ravinteiden toimitus);
• erittäviä(aineenvaihdunnan lopputuotteiden poistaminen elimistöstä);
• suojaava(suojaus vieraita mikro-organismeja vastaan);
• sääntelevä(elinten toimintojen säätely sen sisältämien vaikuttavien aineiden ansiosta).

Nesteillä, jotka muodostavat sisäisen ympäristön, on jatkuva koostumus - homeostaasi . Se on seurausta aineiden liikkuvasta tasapainosta, joista osa pääsee sisäympäristöön, kun taas toiset lähtevät siitä. Aineiden saannin ja kulutuksen pienestä erosta johtuen niiden pitoisuus sisäisessä ympäristössä vaihtelee jatkuvasti välillä ... - .... Joten sokerin määrä aikuisen veressä voi vaihdella 0,8 - 1,2 g / l. Normaalia enemmän tai vähemmän tiettyjen veren komponenttien määrä viittaa yleensä sairauden olemassaoloon.

Esimerkkejä homeostaasista

Ilmaus "kehon sisäinen ympäristö" ilmestyi ranskalaisen fysiologin ansiosta, joka asui 1800-luvulla. Teoksissaan hän korosti, että organismin elämän välttämätön edellytys on pysyä sisäisessä ympäristössä. Tästä määräyksestä tuli perusta homeostaasin teorialle, jonka myöhemmin (vuonna 1929) muotoili tiedemies Walter Cannon.

Homeostaasi on sisäisen ympäristön suhteellinen dynaaminen pysyvyys sekä eräät staattiset fysiologiset toiminnot. Kehon sisäisen ympäristön muodostaa kaksi nestettä - solunsisäinen ja solunulkoinen. Tosiasia on, että jokainen elävän organismin solu suorittaa tietyn toiminnon, joten se tarvitsee jatkuvan ravintoaineiden ja hapen saannin. Hän kokee myös tarpeen jatkuvalle aineenvaihduntatuotteiden poistamiselle. Tarvittavat komponentit voivat tunkeutua kalvon läpi vain liuenneessa tilassa, minkä vuoksi jokainen solu pestään kudosnesteellä, joka sisältää kaiken sen elintärkeää toimintaa varten. Se kuuluu niin kutsuttuun ekstrasellulaariseen nesteeseen ja sen osuus on 20 prosenttia kehon painosta.

Kehon sisäinen ympäristö, joka koostuu solunulkoisesta nesteestä, sisältää:

• imusolmuke (kudosnesteen olennainen osa) - 2 l;
• veri - 3 l;
• interstitiaalinen neste - 10 l;
• transsellulaarinen neste - noin 1 litra (se sisältää aivo-selkäydinnesteitä, keuhkopussia, nivelnesteitä, silmänsisäisiä nesteitä).

Kaikilla niillä on erilainen koostumus ja ne eroavat toiminnaltaan ominaisuuksia. Lisäksi sisäisessä ympäristössä voi olla vähän eroa aineiden kulutuksen ja saannin välillä. Tästä johtuen heidän keskittymiskykynsä vaihtelee jatkuvasti. Esimerkiksi aikuisen veren sokerimäärä voi vaihdella välillä 0,8-1,2 g/l. Jos veri sisältää enemmän tai vähemmän tiettyjä komponentteja kuin on tarpeen, tämä osoittaa sairauden olemassaolon.

Kuten jo todettiin, kehon sisäinen ympäristö sisältää verta yhtenä komponenttina. Se koostuu plasmasta, vedestä, proteiineista, rasvoista, glukoosista, ureasta ja mineraalisuoloista. Sen pääsijainti on (kapillaarit, suonet, valtimot). Veri muodostuu proteiinien, hiilihydraattien, rasvojen ja veden imeytymisen vuoksi. Sen päätehtävä on elinten suhde ulkoiseen ympäristöön, tarvittavien aineiden toimittaminen elimiin, hajoamistuotteiden poistaminen kehosta. Se suorittaa myös suojaavia ja humoraalisia toimintoja.

Kudosneste koostuu vedestä ja siihen liuenneista ravintoaineista, CO 2:sta, O 2:sta sekä dissimilaatiotuotteista. Se sijaitsee kudossolujen välisissä tiloissa ja muodostuu veren ja solujen välissä olevan kudosnesteen vuoksi. Se siirtyy verestä soluihin O 2:ta, mineraalisuoloja,

Imukudos koostuu vedestä ja siihen liuenneesta imusolmukkeesta, joka koostuu imusuonista, kahdeksi kanavaksi sulautuneista suonista, jotka virtaavat onttolaskimoon. Se muodostuu kudosnesteen vaikutuksesta pusseihin, jotka sijaitsevat imusolmukkeiden kapillaarien päissä. Immun päätehtävä on palauttaa kudosnestettä verenkiertoon. Lisäksi se suodattaa ja desinfioi kudosnestettä.

Kuten näemme, organismin sisäinen ympäristö on yhdistelmä fysiologisia, fysikaalis-kemiallisia ja geneettisiä olosuhteita, jotka vaikuttavat elävän olennon elinkelpoisuuteen.

Kehon sisäinen ympäristö on veri, imusolmuke ja neste, joka täyttää solujen ja kudosten väliset aukot. Veri- ja imusuonissa, jotka tunkeutuvat kaikkiin ihmisen elimiin, on seinissään pieniä huokosia, joiden läpi jopa jotkut verisolut voivat tunkeutua. Vesi, joka muodostaa kaikkien kehon nesteiden perustan, yhdessä siihen liuenneiden orgaanisten ja epäorgaanisten aineiden kanssa kulkee helposti verisuonten seinämien läpi. Tämän seurauksena veriplasman kemiallinen koostumus (eli veren nestemäinen osa, joka ei sisällä soluja), imusolmukkeet ja kudokset nesteitä suurelta osin sama. Iän myötä näiden nesteiden kemiallisessa koostumuksessa ei ole merkittäviä muutoksia. Samanaikaisesti erot näiden nesteiden koostumuksessa voivat liittyä niiden elinten toimintaan, joissa nämä nesteet sijaitsevat.

Veri

Veren koostumus. Veri on punainen läpinäkymätön neste, joka koostuu kahdesta fraktiosta - nesteestä tai plasmasta ja kiinteästä aineesta eli soluista - verisoluista. Veren erottaminen näihin kahteen fraktioon on melko helppoa sentrifugilla: solut ovat plasmaa raskaampia ja sentrifugiputkessa ne kerääntyvät pohjalle punaisena hyytymänä, jonka päälle jää kerros läpinäkyvää ja lähes väritöntä nestettä. Tämä on plasmaa.

Plasma. Aikuisen kehossa on noin 3 litraa plasmaa. Aikuisella terveellä ihmisellä plasma muodostaa yli puolet (55 %) veren tilavuudesta, lapsilla - hieman vähemmän.

Yli 90 % plasman koostumuksesta vesi, loput ovat siihen liuenneita epäorgaanisia suoloja sekä eloperäinen aine: hiilihydraatit, karboksyylihappo, rasvahapot ja aminohapot, glyseroli, liukoiset proteiinit ja polypeptidit, urea ja vastaavat. Yhdessä ne määrittelevät veren osmoottinen paine jota pidetään vakiona kehossa, jotta se ei vahingoita itse veren soluja eikä kaikkia muita kehon soluja: lisääntynyt osmoottinen paine johtaa solujen kutistumiseen, ja osmoottisen paineen laskulla ne turpoavat. Molemmissa tapauksissa solut voivat kuolla. Siksi erilaisten lääkkeiden viemiseen kehoon ja veren korvaavien nesteiden siirtoon suuren verenhukan yhteydessä käytetään erityisiä liuoksia, joilla on täsmälleen sama osmoottinen paine kuin verellä (isotoninen). Tällaisia ​​ratkaisuja kutsutaan fysiologisiksi. Yksinkertaisin suolaliuos on 0,1 % natriumkloridi-NaCl-liuos (1 g suolaa litrassa vettä). Plasma osallistuu veren kuljetustoiminnon toteuttamiseen (siirtää siihen liuenneita aineita) sekä suojaavaan toimintaan, koska joillakin plasmaan liuenneilla proteiineilla on antimikrobinen vaikutus.

Verisolut. Veressä on kolme päätyyppiä soluja: punasolut tai punasolut, valkosoluja tai leukosyytit; verihiutaleet tai verihiutaleet. Kunkin tämän tyypin solut suorittavat tiettyjä fysiologisia toimintoja, ja yhdessä ne määrittävät veren fysiologiset ominaisuudet. Kaikki verisolut ovat lyhytikäisiä (keskimääräinen elinikä on 2-3 viikkoa), joten koko elämän ajan erityiset hematopoieettiset elimet tuottavat yhä enemmän uusia verisoluja. Hematopoieesia tapahtuu maksassa, pernassa ja luuytimessä sekä imusolmukkeissa.

punasolut(Kuva 11) - nämä ovat ei-ytimen levyn muotoisia soluja, joista puuttuu mitokondriot ja joitain muita organelleja ja jotka on sovitettu yhteen päätehtävään - hapen kantajiksi. Punasolujen punaisen värin määrää se, että ne kantavat hemoglobiiniproteiinia (kuva 12), jonka toiminnallinen keskus, ns. hemi, sisältää rautaatomin kaksiarvoisen ionin muodossa. Hemi pystyy yhdistymään kemiallisesti happimolekyylin kanssa (syntyvää ainetta kutsutaan oksihemoglobiiniksi), jos hapen osapaine on korkea. Tämä sidos on hauras ja tuhoutuu helposti, jos hapen osapaine laskee. Tähän ominaisuuteen perustuu punasolujen kyky kuljettaa happea. Keuhkoissa oleva veri keuhkovesikkeleissä on lisääntyneen happipaineen olosuhteissa, ja hemoglobiini vangitsee aktiivisesti tämän veteen huonosti liukenevan kaasun atomit. Mutta heti kun veri tulee työkudoksiin, jotka käyttävät aktiivisesti happea, oksihemoglobiini luovuttaa sen helposti pois kudosten "hapentarpeen" mukaisesti. Aktiivisen toiminnan aikana kudokset tuottavat hiilidioksidia ja muita happamia tuotteita, jotka kulkeutuvat soluseinien läpi vereen. Tämä stimuloi oksihemoglobiinia vapauttamaan happea vieläkin enemmän, koska aiheen ja hapen välinen kemiallinen sidos on erittäin herkkä ympäristön happamuudelle. Vastineeksi hemi kiinnittää itseensä CO 2 -molekyylin ja kuljettaa sen keuhkoihin, missä tämä kemiallinen sidos myös tuhoutuu, CO 2 kulkeutuu uloshengitetyn ilman virralla ja hemoglobiini vapautuu ja on jälleen valmis kiinnittämään happea itse.

Riisi. 10. Punasolut: a - normaalit punasolut kaksoiskoveran levyn muodossa; b - kutistuneet punasolut hypertonisessa suolaliuoksessa

Jos hiilimonoksidia CO on hengitetyssä ilmassa, se joutuu kemialliseen vuorovaikutukseen veren hemoglobiinin kanssa, minkä seurauksena muodostuu vahva aine metoksihemoglobiini, joka ei hajoa keuhkoissa. Siten veren hemoglobiini poistuu hapensiirtoprosessista, kudokset eivät saa tarvittavaa määrää happea ja henkilö tuntee tukehtumisen. Tämä on mekanismi, jolla ihminen myrkyttää tulipalossa. Joillakin muilla pikamyrkkyillä on samanlainen vaikutus, mikä myös tuhoaa hemoglobiinimolekyylit, kuten syaanivetyhapon ja sen suolat (syanidit).

Riisi. 11. Hemoglobiinimolekyylin spatiaalinen malli

Jokainen 100 ml verta sisältää noin 12 g hemoglobiinia. Jokainen hemoglobiinimolekyyli pystyy "vetämään" 4 happiatomia. Aikuisen veri sisältää valtavan määrän punasoluja - jopa 5 miljoonaa millilitrassa. Vastasyntyneillä niitä on vielä enemmän - jopa 7 miljoonaa, vastaavasti enemmän hemoglobiinia. Jos henkilö asuu pitkään hapen puutteessa (esimerkiksi korkealla vuoristossa), punasolujen määrä veressä kasvaa entisestään. Kehon ikääntyessä punasolujen määrä muuttuu aaltoina, mutta yleensä lapsilla niitä on hieman enemmän kuin aikuisilla. Punasolujen ja hemoglobiinin määrän lasku veressä alle normaalin viittaa vakavaan sairauteen - anemiaan (anemiaan). Yksi anemian syistä voi olla raudan puute ruokavaliossa. Rautaa sisältävät ruoat, kuten naudanmaksa, omenat ja jotkut muut. Pitkäaikaisessa anemiassa on tarpeen ottaa rautasuoloja sisältäviä lääkkeitä.

Veren hemoglobiinitason määrittämisen lisäksi yleisimmät kliiniset verikokeet sisältävät punasolujen sedimentaationopeuden (ESR) tai punasolujen sedimentaatioreaktion (ROE) mittaamisen, nämä ovat kaksi samanlaista nimeä samalle testille. Jos veren hyytyminen estetään ja jätetään koeputkeen tai kapillaariin useiksi tunteiksi, raskaita punasoluja alkaa saostua ilman mekaanista ravistamista. Tämän prosessin nopeus aikuisilla on 1-15 mm/h. Jos tämä luku on huomattavasti normaalia korkeampi, tämä osoittaa sairauden, useimmiten tulehduksellisen, esiintymisen. Vastasyntyneillä ESR on 1-2 mm / h. 3-vuotiaana ESR alkaa vaihdella - 2-17 mm / h. 7-12 vuoden aikana ESR ei yleensä ylitä 12 mm / h.

Leukosyytit- valkosolut. Ne eivät sisällä hemoglobiinia, joten niillä ei ole punaista väriä. Leukosyyttien päätehtävä on suojata kehoa taudinaiheuttajilta ja myrkyllisiltä aineilta, jotka ovat tunkeutuneet siihen. Leukosyytit pystyvät liikkumaan pseudopodian avulla, kuten ameeba. Ne voivat siis poistua verisuonista ja imusuonista, joissa niitä on myös paljon, ja siirtyä kohti patogeenisten mikrobien kerääntymistä. Siellä he syövät mikrobeja suorittaen ns fagosytoosi.

Valkosoluja on monenlaisia, mutta yleisimmät ovat lymfosyytit, monosyytit ja neutrofiilit. Aktiivisimpia fagosytoosiprosesseissa ovat neutrofiilit, jotka muodostuvat punasolujen tavoin punaiseen luuytimeen. Jokainen neutrofiili voi absorboida 20-30 mikrobia. Jos suuri vieras kappale tunkeutuu kehoon (esimerkiksi sirpale), monet neutrofiilit tarttuvat sen ympärille muodostaen eräänlaisen esteen. Monosyytit - pernassa ja maksassa muodostuneet solut ovat myös mukana fagosytoosiprosesseissa. Lymfosyytit, jotka muodostuvat pääasiassa imusolmukkeissa, eivät kykene fagosytoosiin, mutta ovat aktiivisesti mukana muissa immuunireaktioissa.

1 ml verta sisältää normaalisti 4-9 miljoonaa leukosyyttiä. Lymfosyyttien, monosyyttien ja neutrofiilien lukumäärän suhdetta kutsutaan veren kaavaksi. Jos henkilö sairastuu, leukosyyttien kokonaismäärä kasvaa jyrkästi, ja myös veren kaava muuttuu. Sitä muuttamalla lääkärit voivat määrittää, minkä tyyppistä mikrobia vastaan ​​keho taistelee.

Vastasyntyneellä lapsella valkosolujen määrä on merkittävästi (2-5 kertaa) suurempi kuin aikuisella, mutta muutaman päivän kuluttua se laskee tasolle 10-12 miljoonaa per 1 ml. Toisesta elinvuodesta alkaen tämä arvo jatkaa laskuaan ja saavuttaa tyypilliset aikuisten arvot murrosiän jälkeen. Lapsilla uusien verisolujen muodostumisprosessit ovat erittäin aktiivisia, joten lasten veren leukosyyttien joukossa on huomattavasti enemmän nuoria soluja kuin aikuisilla. Nuoret solut eroavat rakenteeltaan ja toiminnaltaan kypsistä soluista. 15-16 vuoden kuluttua verikaava saa aikuisille ominaiset parametrit.

verihiutaleet- veren pienimmät muodostuneet elementit, joiden lukumäärä on 200-400 miljoonaa 1 ml:ssa. Lihastyö ja muun tyyppinen stressi voivat nostaa verihiutaleiden määrää useita kertoja (tämä on erityisesti vanhusten stressivaara: loppujen lopuksi veren hyytyminen riippuu verihiutaleista, mukaan lukien veritulppien muodostuminen ja tukos aivojen ja sydänlihasten pienistä verisuonista). Verihiutaleiden muodostumispaikka - punainen luuydin ja perna. Niiden päätehtävä on varmistaa veren hyytyminen. Ilman tätä toimintoa elimistö tulee haavoittuvaiseksi pienimmästäkin vammasta, ja vaara ei piile ainoastaan ​​siinä, että menetetään huomattava määrä verta, vaan myös siinä, että mikä tahansa avoin haava on portti infektioille.

Jos henkilö loukkaantui, jopa matalasti, kapillaarit vaurioituivat ja verihiutaleet olivat veren kanssa pinnalla. Tässä heihin vaikuttaa kaksi tärkeintä tekijää - alhainen lämpötila (paljon alle 37 ° C kehon sisällä) ja runsas happi. Molemmat tekijät johtavat verihiutaleiden tuhoutumiseen, ja niistä vapautuu plasmaan aineita, jotka ovat välttämättömiä veritulpan - veritulpan - muodostumiselle. Jotta veritulppa muodostuisi, veri on pysäytettävä puristamalla isoa astiaa, jos siitä vuotaa verta voimakkaasti, koska edes alkanut veritulpan muodostumisprosessi ei lopu loppuun, jos uusia ja uusia annoksia. korkean lämpötilan verta virtaa edelleen haavaan ja vielä tuhoutumattomia verihiutaleita.

Jotta veri ei hyytyisi verisuonten sisällä, se sisältää erityisiä antikoagulantteja - hepariinia jne. Niin kauan kuin suonet eivät ole vaurioituneet, hyytymistä stimuloivien ja estävien aineiden välillä on tasapaino. Verisuonten vaurioituminen johtaa tämän tasapainon rikkomiseen. Vanhemmalla iällä ja sairauksien lisääntyessä myös tämä tasapaino ihmisessä häiriintyy, mikä lisää riskiä pienten verisuonten hyytymisestä ja hengenvaarallisen veritulpan muodostumisesta.

Ikään liittyviä muutoksia verihiutaleiden toiminnassa ja veren hyytymisessä tutki yksityiskohtaisesti A. A. Markosyan, yksi ikääntymiseen liittyvän fysiologian perustajista Venäjällä. Lapsilla havaittiin, että hyytyminen etenee hitaammin kuin aikuisilla ja tuloksena syntyvä hyytymä on löysempi rakenne. Nämä tutkimukset johtivat biologisen luotettavuuden käsitteen muodostumiseen ja sen ontogeenisuuden lisääntymiseen.

/ 14.11.2017

Ihmiskehon sisäinen ympäristö

B) Ylä- ja ala-onttolaskimo D) Keuhkovaltimot

7. Veri tulee aortaan:

A) Sydämen vasen kammio B) Vasen eteinen

B) Sydämen oikea kammio D) Oikea eteinen

8. Sydämen läppäventtiilien avautuminen tapahtuu tällä hetkellä:

A) kammioiden supistukset B) eteissupistukset

B) Sydämen rentoutuminen D) Veren siirto vasemmasta kammiosta aortaan

9. Suurin verenpaine otetaan huomioon:

B) Oikea kammio D) Aortta

10. Sydämen kyvystä itsesäätelyyn todistavat:

A) Syke mitataan välittömästi harjoituksen jälkeen

B) Pulssi mitattu ennen harjoittelua

C) Sykkeen palautumisnopeus normaaliksi harjoituksen jälkeen

D) Kahden ihmisen fyysisten tietojen vertailu

Se ympäröi kaikkia kehon soluja, joiden kautta elimissä ja kudoksissa tapahtuu metabolisia reaktioita. Veri (hematopoieettisia elimiä lukuun ottamatta) ei joudu suoraan kosketukseen solujen kanssa. Veriplasmasta, joka tunkeutuu kapillaarien seinämien läpi, muodostuu kudosnestettä, joka ympäröi kaikkia soluja. Solujen ja kudosnesteen välillä tapahtuu jatkuvaa aineiden vaihtoa. Osa kudosnesteestä menee imusolmukkeen ohuisiin sokeasti suljettuihin kapillaareihin ja muuttuu siitä hetkestä imusolmukkeeksi.

Koska kehon sisäinen ympäristö ylläpitää fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien pysyvyyttä, joka säilyy jopa erittäin voimakkailla kehon ulkoisilla vaikutuksilla, kaikki kehon solut ovat suhteellisen vakioissa olosuhteissa. Kehon sisäisen ympäristön pysyvyyttä kutsutaan homeostaasiksi. Veren ja kudosnesteen koostumus ja ominaisuudet säilyvät kehossa vakiona; elin; sydän- ja verisuonitoiminnan ja hengityksen parametrit ja paljon muuta. Homeostaasia ylläpitää hermoston ja endokriinisen järjestelmän monimutkaisin koordinoitu työ.

Veren toiminnot ja koostumus: plasma ja muodostuneet alkuaineet

Ihmisellä verenkiertoelimistö on suljettu ja veri kiertää verisuonten läpi. Veri suorittaa seuraavat toiminnot:

1) hengitystie - kuljettaa happea keuhkoista kaikkiin elimiin ja kudoksiin ja kuljettaa hiilidioksidia kudoksista keuhkoihin;

2) ravitsemus - siirtää suolistosta imeytyneet ravinteet kaikkiin elimiin ja kudoksiin. Siten kudoksiin syötetään vettä, aminohappoja, glukoosia, rasvan hajoamistuotteita, kivennäissuoloja, vitamiineja;

3) erittävä - kuljettaa aineenvaihdunnan lopputuotteita (urea, maitohapposuolat, kreatiniini jne.) kudoksista poisto- (munuaiset, hikirauhaset) tai tuhoutumispaikkoihin (maksa);

4) lämpösäätely - siirtää lämpöä sen muodostumispaikasta (luurankolihakset, maksa) lämpöä kuluttaviin elimiin (aivot, iho jne.) veriplasmavedellä. Lämmössä ihon verisuonet laajenevat luovuttaakseen ylimääräistä lämpöä, ja iho muuttuu punaiseksi. Kylmällä säällä ihon verisuonet supistuvat niin, että ihoon pääsee vähemmän verta eikä se luovuta lämpöä. Samaan aikaan iho muuttuu siniseksi;

5) säätelevä - veri voi pidättää tai antaa vettä kudoksille sääteleen siten niiden vesipitoisuutta. Veri säätelee myös kudosten happo-emästasapainoa. Lisäksi se kuljettaa hormoneja ja muita fysiologisesti aktiivisia aineita niiden muodostumispaikoista säätelemiinsä elimiin (kohde-elimiin);

6) suojaava - veren sisältämät aineet suojaavat kehoa verenhukasta verisuonten tuhoutumisen aikana muodostaen veritulpan. Tällä ne estävät myös patogeenisten mikro-organismien (bakteerit, virukset, alkueläimet, sienet) tunkeutumisen vereen. Valkosolut suojaavat kehoa myrkkyiltä ja taudinaiheuttajilta fagosytoosin ja vasta-aineiden tuotannon avulla.

Aikuisen veren massa on noin 6-8 % kehon painosta ja 5,0-5,5 litraa. Osa verestä kiertää verisuonten läpi, ja noin 40 % siitä on ns. depotissa: ihon, pernan ja maksan verisuonissa. Tarvittaessa esimerkiksi suuren fyysisen rasituksen aikana, verenhukan kanssa, varaston veri sisällytetään verenkiertoon ja alkaa suorittaa aktiivisesti tehtäviään. Veri koostuu 55-60 % plasmasta ja 40-45 % muodostuneista alkuaineista.

Plasma on nestemäinen veriväliaine, joka sisältää 90-92 % vettä ja 8-10 % erilaisia ​​aineita. Plasman proteiinit (noin 7 %) suorittavat erilaisia ​​tehtäviä. Albumiinit - pidättävät vettä plasmassa; globuliinit - vasta-aineiden perusta; fibrinogeeni - välttämätön veren hyytymiselle; veriplasma kuljettaa erilaisia ​​aminohappoja suolistosta kaikkiin kudoksiin; useat proteiinit suorittavat entsymaattisia toimintoja jne. Plasman sisältämiä epäorgaanisia suoloja (noin 1 %) ovat NaCl, kalium-, kalsium-, fosfori-, magnesiumsuolat jne. Natriumkloridin tiukasti määritelty pitoisuus (0,9 %) on välttämätön vakaa osmoottinen paine. Jos asetat punasoluja - erytrosyytit - ympäristöön, jossa on vähemmän NaCl:a, ne alkavat imeä vettä, kunnes ne räjähtävät. Tässä tapauksessa muodostuu erittäin kaunis ja kirkas "lakkaveri", joka ei pysty suorittamaan normaalin veren toimintoja. Siksi vettä ei pidä ruiskuttaa vereen verenhukan aikana. Jos punasolut laitetaan liuokseen, joka sisältää yli 0,9 % NaCl:a, se imeytyy pois punasoluista ja ne rypistyvät. Näissä tapauksissa käytetään ns. suolaliuosta, joka vastaa tarkasti suolojen, erityisesti NaCl:n, pitoisuutta veriplasmassa. Glukoosia löytyy veriplasmasta 0,1 %:n pitoisuutena. Se on välttämätön ravintoaine kaikille kehon kudoksille, mutta erityisesti aivoille. Jos plasman glukoosipitoisuus vähenee noin puoleen (0,04 %), aivot menettävät energialähteensä, henkilö menettää tajuntansa ja voi nopeasti kuolla. Rasvaa veriplasmassa on noin 0,8 %. Nämä ovat pääasiassa ravintoaineita, joita veri kuljettaa kulutuspaikoille.

Veren muodostuneita elementtejä ovat punasolut, leukosyytit ja verihiutaleet.

Punasolut ovat punaisia ​​verisoluja, jotka ovat ytimiä sisältämättömiä soluja, joilla on kaksoiskoveran levyn muoto, jonka halkaisija on 7 mikronia ja paksuus 2 mikronia. Tämä muoto tarjoaa erytrosyyteille suurimman pinnan pienimmällä tilavuudella ja mahdollistaa niiden kulkemisen pienimpien veren kapillaarien läpi antaen nopeasti happea kudoksille. Ihmisen nuorilla punasoluilla on ydin, mutta kypsyessään ne menettävät sen. Useimpien eläinten kypsissä punasoluissa on ytimiä. Yksi kuutiomillimetri verta sisältää noin 5,5 miljoonaa punasolua. Punasolujen päätehtävä on hengitystie: ne kuljettavat happea keuhkoista kaikkiin kudoksiin ja poistavat kudoksista huomattavan määrän hiilidioksidia. Punasoluissa olevaa happea ja hiilidioksidia sitoo hengitysteiden pigmentti - hemoglobiini. Jokainen punasolu sisältää noin 270 miljoonaa hemoglobiinimolekyyliä. Hemoglobiini on yhdistelmä proteiinista - globiinista - ja neljästä ei-proteiiniosasta - heemistä. Jokainen hemi sisältää rautapitoisen rautamolekyylin ja voi vastaanottaa tai luovuttaa happimolekyylin. Kun happea kiinnittyy hemoglobiiniin, keuhkojen kapillaareihin muodostuu epästabiili yhdiste, oksihemoglobiini. Oksihemoglobiinia sisältävät erytrosyytit saavuttavat kudosten kapillaareihin happea kudoksiin ja muodostuu ns. pelkistynyt hemoglobiini, joka pystyy nyt kiinnittämään CO 2:ta.

Tuloksena oleva epästabiili HbCO 2 -yhdiste, kun se joutuu verenkierron mukana keuhkoihin, hajoaa ja muodostunut CO 2 poistuu hengitysteiden kautta. On myös otettava huomioon, että merkittävä osa CO 2:sta ei poistu kudoksista erytrosyyttien hemoglobiinin vaikutuksesta, vaan hiilihapon anionina (HCO 3 -), joka muodostuu, kun CO 2 liukenee veriplasmaan. Tästä anionista muodostuu keuhkoihin CO 2, joka hengitetään ulospäin. Valitettavasti hemoglobiini pystyy muodostamaan hiilimonoksidin (CO) kanssa vahvan yhdisteen, jota kutsutaan karboksihemoglobiiniksi. Vain 0,03 % CO2:ta sisäänhengitetyssä ilmassa johtaa hemoglobiinimolekyylien nopeaan sitoutumiseen, ja punasolut menettävät kykynsä kuljettaa happea. Tässä tapauksessa tapahtuu nopea tukehtumiskuolema.

Punasolut pystyvät kiertämään verenkierrossa suorittaen tehtävänsä noin 130 päivän ajan. Sitten ne tuhoutuvat maksassa ja pernassa, ja hemoglobiinin ei-proteiiniosaa - hemiä - käytetään toistuvasti myöhemmin uusien punasolujen muodostukseen. Uusia punasoluja muodostuu hohkoluun punaiseen luuytimeen.

Leukosyytit ovat verisoluja, joissa on ytimiä. Leukosyyttien koko vaihtelee 8-12 mikronia. Yksi kuutiomillimetri verta sisältää niitä 6-8 tuhatta, mutta tämä määrä voi vaihdella suuresti, lisääntyen esimerkiksi tartuntataudeilla. Tätä lisääntynyttä valkosolujen määrää kutsutaan leukosytoosiksi. Jotkut leukosyytit kykenevät itsenäisiin ameboidisiin liikkeisiin. Leukosyytit antavat verelle suojatoiminnot.

Leukosyyttejä on 5 tyyppiä: neutrofiilit, eosinofiilit, basofiilit, lymfosyytit ja monosyytit. Eniten neutrofiilien veressä - jopa 70% kaikkien leukosyyttien määrästä. Aktiivisesti liikkuvat neutrofiilit ja monosyytit tunnistavat vieraat proteiinit ja proteiinimolekyylit, sieppaavat ne ja tuhoavat ne. Tämän prosessin löysi I. I. Mechnikov ja nimesi hänet fagosytoosiksi. Neutrofiilit eivät pysty ainoastaan ​​fagosytoosiin, vaan myös erittävät aineita, joilla on bakterisidinen vaikutus, mikä edistää kudosten uusiutumista, poistaa niistä vaurioituneita ja kuolleita soluja. Monosyyttejä kutsutaan makrofageiksi, niiden halkaisija on 50 mikronia. Ne ovat mukana tulehdusprosessissa ja immuunivasteen muodostumisessa, eivätkä ainoastaan ​​tuhoa patogeenisiä bakteereja ja alkueläimiä, vaan pystyvät myös tuhoamaan syöpäsoluja, vanhoja ja vaurioituneita soluja kehossamme.

Lymfosyyteillä on kriittinen rooli immuunivasteen muodostumisessa ja ylläpidossa. He pystyvät tunnistamaan vieraita kappaleita (antigeenejä) pintansa perusteella ja kehittämään spesifisiä proteiinimolekyylejä (vasta-aineita), jotka sitovat näitä vieraita aineita. He pystyvät myös muistamaan antigeenien rakenteen, joten kun nämä aineet tuodaan takaisin elimistöön, immuunivaste tapahtuu hyvin nopeasti, vasta-aineita muodostuu lisää, eikä tauti välttämättä kehitty. Ensimmäisenä vereen tuleviin antigeeneihin reagoivat niin sanotut B-lymfosyytit, jotka alkavat välittömästi tuottaa spesifisiä vasta-aineita. Osa B-lymfosyyteistä muuttuu muisti-B-soluiksi, jotka ovat veressä hyvin pitkään ja kykenevät lisääntymään. He muistavat antigeenin rakenteen ja säilyttävät tämän tiedon vuosia. Toinen lymfosyyttityyppi, T-lymfosyytti, säätelee kaikkien muiden immuniteetista vastaavien solujen toimintaa. Niiden joukossa on myös immuunimuistisoluja. Leukosyytit muodostuvat punaisessa luuytimessä ja imusolmukkeissa ja tuhoutuvat pernassa.

Verihiutaleet ovat hyvin pieniä ei-ydinsoluja. Niiden määrä on 200-300 tuhatta kuutiomillimetrissä verta. Ne muodostuvat punaisessa luuytimessä, kiertävät verenkierrossa 5-11 päivää, minkä jälkeen ne tuhoutuvat maksassa ja pernassa. Suonen vaurioituessa verihiutaleet vapauttavat veren hyytymiseen välttämättömiä aineita, jotka edistävät veritulpan muodostumista ja pysäyttävät verenvuotoa.

Veriryhmät

Verensiirtoongelma on ollut olemassa jo pitkään. Jo muinaiset kreikkalaiset yrittivät pelastaa verenvuotoa haavoittuneita sotureita antamalla heidän juoda eläinten lämmintä verta. Mutta siitä ei voinut olla paljon hyötyä. 1800-luvun alussa tehtiin ensimmäiset yritykset siirtää verta suoraan ihmiseltä toiselle, mutta havaittiin erittäin suuri määrä komplikaatioita: verensiirron jälkeen punasolut takertuivat yhteen ja romahtivat, mikä johti verensiirtoon henkilö. 1900-luvun alussa K. Landsteiner ja J. Jansky loivat verityyppiopin, jonka avulla yhden henkilön (vastaanottaja) verenhukka voidaan kompensoida tarkasti ja turvallisesti toisen (luovuttajan) verellä.

Kävi ilmi, että erytrosyyttien kalvot sisältävät erityisiä aineita, joilla on antigeeniset ominaisuudet - agglutinogeenit. Ne voivat reagoida plasmaan liuenneiden spesifisten vasta-aineiden kanssa, jotka liittyvät globuliinien fraktioon - aglutiniiniin. Antigeeni-vasta-ainereaktion aikana useiden punasolujen välille muodostuu siltoja, jotka tarttuvat toisiinsa.

Yleisin järjestelmä veren jakamiseksi 4 ryhmään. Jos agglutiniini α kohtaa agglutinogeeni A:n verensiirron jälkeen, punasolut tarttuvat toisiinsa. Sama tapahtuu, kun B ja β kohtaavat. Tällä hetkellä on osoitettu, että luovuttajalle voidaan siirtää vain hänen ryhmänsä verta, vaikka aivan viime aikoina uskottiin, että pienillä siirtotilavuuksilla luovuttajan plasman agglutiniinit laimentuvat voimakkaasti ja menettävät kykynsä liimata yhteen vastaanottajan punasoluja. . Ihmisille, joiden veriryhmä on I (0), voidaan siirtää mitä tahansa verta, koska heidän punasolunsa eivät tartu toisiinsa. Siksi tällaisia ​​ihmisiä kutsutaan universaaleiksi luovuttajiksi. Ihmisille, joilla on IV (AB) veriryhmä, voidaan siirtää pieniä määriä mitä tahansa verta - nämä ovat yleisiä vastaanottajia. On kuitenkin parempi olla tekemättä niin.

Yli 40 prosentilla eurooppalaisista on veriryhmä II (A), 40 prosentilla - I (0), 10 prosentilla - III (B) ja 6 prosentilla - IV (AB). Mutta 90 prosentilla Amerikan intiaaneista on I (0) veriryhmä.

veren hyytymistä

Veren hyytyminen on tärkein suojareaktio, joka suojaa kehoa verenhukasta. Verenvuoto tapahtuu useimmiten verisuonten mekaanisen tuhoutumisen yhteydessä. Aikuisella miehellä noin 1,5-2,0 litran verenhukkaa katsotaan ehdollisesti kohtalokkaaksi, kun taas naiset sietävät jopa 2,5 litran verta. Verenhukan välttämiseksi verisuonen vauriokohdassa olevan veren täytyy nopeasti hyytyä muodostaen veritulpan. Trombi muodostuu liukenemattoman plasmaproteiinin, fibriinin, polymeroitumisen seurauksena, joka puolestaan ​​muodostuu liukoisesta plasmaproteiinista, fibrinogeenista. Veren hyytymisprosessi on hyvin monimutkainen, sisältää monia vaiheita, joita katalysoivat monet entsyymit. Sitä hallitaan sekä hermostuneesti että humoraalisesti. Yksinkertaistettuna veren hyytymisprosessi voidaan kuvata seuraavasti.

Tunnetaan sairauksia, joissa elimistöstä puuttuu yksi tai toinen veren hyytymiselle välttämätön tekijä. Esimerkki tällaisesta sairaudesta on hemofilia. Hyytymistä hidastuu myös silloin, kun ruokavaliosta puuttuu K-vitamiinia, jota tarvitaan maksan tiettyjen proteiinien hyytymistekijöiden synteesille. Koska aivohalvauksiin ja sydänkohtauksiin johtavien verihyytymien muodostuminen ehjien verisuonten ontelossa on tappavaa, kehossa on erityinen antikoagulanttijärjestelmä, joka suojaa kehoa verisuonitromboosilta.

Lymph

Ylimääräinen kudosneste menee sokeasti suljettuihin imusolmukkeiden kapillaareihin ja muuttuu imusolmukkeeksi. Koostumuksessaan imusolmuke on samanlainen kuin veriplasma, mutta se sisältää paljon vähemmän proteiineja. Lymfoiden, samoin kuin veren, toiminnot tähtäävät homeostaasin ylläpitämiseen. Immun avulla proteiinit palaavat solujen välisestä nesteestä vereen. Imusteessa on monia lymfosyyttejä ja makrofageja, ja sillä on tärkeä rooli immuunireaktioissa. Lisäksi ohutsuolen villissä olevien rasvojen ruoansulatustuotteet imeytyvät imusolmukkeeseen.

Imusuonten seinämät ovat erittäin ohuita, niissä on venttiileitä muodostavia taitoksia, joiden ansiosta imusuonet liikkuvat suonen läpi vain yhteen suuntaan. Useiden imusuonten yhtymäkohdassa on imusolmukkeita, jotka suorittavat suojaavaa tehtävää: niissä säilyvät ja tuhoutuvat patogeeniset bakteerit jne. Suurimmat imusolmukkeet sijaitsevat kaulassa, nivusissa, kainaloissa.

Immuniteetti

Immuniteetti on elimistön kyky puolustautua tartunta-aineilta (bakteerit, virukset jne.) ja vierailta aineilta (myrkkyjä jne.). Jos vieras aine on tunkeutunut ihon tai limakalvojen suojaavien esteiden läpi ja päässyt vereen tai imusolmukkeeseen, se on tuhottava sitoutumalla vasta-aineisiin ja (tai) imeytymällä fagosyyteihin (makrofagit, neutrofiilit).

Immuniteetti voidaan jakaa useisiin tyyppeihin: 1. Luonnollinen - synnynnäinen ja hankittu 2. Keinotekoinen - aktiivinen ja passiivinen.

Luonnollinen synnynnäinen immuniteetti välittyy kehoon esi-isiensä geneettisen materiaalin avulla. Luonnollinen immuniteetti syntyy, kun keho itse on kehittänyt vasta-aineita antigeenille, esimerkiksi sairastanut tuhkarokkoa, isorokkoa jne., ja säilyttänyt muistin tämän antigeenin rakenteesta. Keinotekoinen aktiivinen immuniteetti syntyy, kun ihmiseen injektoidaan heikentynyttä bakteereja tai muita taudinaiheuttajia (rokote), ja tämä johtaa vasta-aineiden tuotantoon. Keinotekoinen passiivinen immuniteetti syntyy, kun ihmiseen injektoidaan seerumia - valmiita vasta-aineita sairaalta eläimeltä tai toiselta henkilöltä. Tämä immuniteetti on epävakain ja kestää vain muutaman viikon.

Veri, kudosneste, imusolmukkeet ja niiden toiminnot. Immuniteetti

Veri, imusolmukkeet ja kudosnesteet muodostavat kehon sisäisen ympäristön, joka ympäröi kaikkia sen soluja. Sisäympäristön kemiallinen koostumus ja fysikaalis-kemialliset ominaisuudet ovat suhteellisen vakioita, joten kehon solut ovat suhteellisen vakaissa olosuhteissa ja ympäristötekijät eivät vaikuta niihin vain vähän. Sisäisen ympäristön pysyvyyden varmistaminen saavutetaan monien elinten (sydän, ruoansulatus-, hengitys-, erityselinten) jatkuvalla ja koordinoidulla työllä, jotka toimittavat elimistölle elämälle välttämättömiä aineita ja poistavat siitä hajoamistuotteita. Sääntelytoiminto kehon sisäisen ympäristön parametrien pysyvyyden ylläpitämiseksi - homeostaasi- hermosto- ja endokriiniset järjestelmät.

Kehon sisäisen ympäristön kolmen komponentin välillä on läheinen suhde. Siis väritön ja läpikuultava kudosnestettä Se muodostuu veren nestemäisestä osasta - plasmasta, joka tunkeutuu kapillaarien seinämien läpi solujen väliseen tilaan, ja soluista tulevista jätetuotteista (kuva 4.13). Aikuisella sen tilavuus saavuttaa 20 litraa päivässä. Kudosnesteessä oleva veri toimittaa soluille liuenneet ravintoaineet, hapen, hormonit ja imee solujen jätetuotteet - hiilidioksidin, urean jne.

Pienempi osa kudosnesteestä, jolla ei ole aikaa palata verenkiertoon, menee imusuonten sokeasti suljettuihin kapillaareihin muodostaen imusolmuketta. Se näyttää läpikuultavalta kellertävältä nesteeltä. Immun koostumus on lähellä veriplasman koostumusta. Se sisältää kuitenkin 3-4 kertaa vähemmän proteiinia kuin plasmassa, mutta enemmän kuin kudosnesteessä. Imukudos sisältää pienen määrän leukosyyttejä. Pienet imusuonet yhdistyvät muodostaen suurempia. Niissä on puolikuun venttiilit, jotka tarjoavat imusolmukkeen virtauksen yhteen suuntaan - rintakehän ja oikeaan imusolmukkeeseen, jotka virtaavat

ylempään onttolaskimoon. Lukuisissa imusolmukkeissa, joiden läpi imusolmuke virtaa, se neutraloituu leukosyyttien toiminnan vuoksi ja pääsee puhdistettuna vereen. Imukalvon liike on hidasta, noin 0,2-0,3 mm minuutissa. Se johtuu pääasiassa luustolihasten supistuksista, rintakehän imutoiminnasta sisäänhengityksen aikana ja vähäisemmässä määrin imusuonten omien seinämien lihasten supistuksista. Noin 2 litraa imusolmuketta palaa vereen päivässä. Patologisissa ilmiöissä, jotka häiritsevät imusolmukkeiden ulosvirtausta, havaitaan kudosturvotusta.

Veri on kehon sisäisen ympäristön kolmas komponentti. Tämä on kirkkaan punainen neste, joka kiertää jatkuvasti suljetussa ihmisen verisuonijärjestelmässä ja muodostaa noin 6-8 % kehon kokonaispainosta. Veren nestemäinen osa - plasma - on noin 55%, loput muodostuvat elementeistä - verisoluista.

AT plasma noin 90-91 % vettä, 7-8 % proteiineja, 0,5 % lipidejä, 0,12 % monosakkarideja ja 0,9 % mineraalisuoloja. Se on plasma, joka kuljettaa erilaisia ​​aineita ja verisoluja.

Plasman proteiinit fibrinogeeni ja protrombiini osallistua veren hyytymiseen globuliinit on tärkeä rooli kehon immuunivasteessa, albumiinit lisää viskositeettia vereen ja sitoo veressä olevaa kalsiumia.

Joukossa verisolut suurin osa punasolut- punasolut. Nämä ovat pieniä kaksoiskoveria levyjä ilman ydintä. Niiden halkaisija on suunnilleen sama kuin kapeimpien kapillaarien halkaisija. Hemoglobiinia on punasoluissa, ja se sitoutuu helposti happeen alueilla, joilla sen pitoisuus on korkea (keuhkot), ja yhtä helposti luovuttaa sitä paikoissa, joissa happipitoisuus on alhainen (kudos).

Leukosyytit- valkoytimiä sisältävät verisolut - kooltaan hieman suurempia kuin punasolut, mutta niiden veri sisältää paljon vähemmän. Niillä on tärkeä rooli kehon suojelemisessa taudeilta. Koska ne pystyvät liikkumaan ameboidisesti, ne voivat kulkea kapillaarien seinämien pienten huokosten läpi paikoissa, joissa on patogeenisiä bakteereja, ja imeä niitä fagosytoosin kautta. muu

tietyntyyppiset leukosyytit pystyvät tuottamaan suojaavia proteiineja - vasta-aineita- vastauksena vieraan proteiinin nauttimiseen.

Verihiutaleet (verihiutaleet) ovat pienimmät verisolut. Verihiutaleet sisältävät aineita, joilla on tärkeä rooli veren hyytymisessä.

Yksi veren tärkeimmistä suojatehtävistä - suojaava - suoritetaan kolmen mekanismin osallistuessa:

a) veren hyytymistä, jonka ansiosta verenhukka estetään verisuonivaurioiden sattuessa;

b) fagosytoosi, suorittavat leukosyytit, jotka kykenevät ameboidiseen liikkeeseen ja fagosytoosiin;

sisään) immuunipuolustus, vasta-aineiden suorittama.

veren hyytymistä- monimutkainen entsymaattinen prosessi, joka koostuu liukoisen proteiinin siirtymisestä veriplasmassa fibrinogeeni liukenemattomaksi proteiiniksi fibriini, muodostavat veritulpan perustan veritulppa. Veren hyytymisprosessi käynnistyy aktiivisen entsyymin vapautuessa vaurion aikana tuhoutuneista verihiutaleista. tromboplastiini, joka kalsiumionien ja K-vitamiinin läsnä ollessa useiden välituotteiden kautta johtaa fibriinin filamenttiproteiinimolekyylien muodostumiseen. Fibriinikuitujen muodostamassa verkostossa punasolut säilyvät ja seurauksena muodostuu verihyytymä. Kuivuessaan ja kutistuessaan se muuttuu kuoreksi, joka estää verenhukan.

Fagosytoosi suorittavat tietyntyyppiset leukosyytit, jotka voivat liikkua pseudopodin avulla kehon solujen ja kudosten vauriopaikkoihin, joissa mikro-organismeja löytyy. Lähestyessään ja sitten kiinnittyessään mikrobiin leukosyytti imee sen soluun, jossa se lysosomientsyymien vaikutuksesta pilkkoo sen.

immuunipuolustus suojaavien proteiinien kyvyn vuoksi - vasta-aineita- tunnistaa kehoon joutunut vieras aine ja indusoi tärkeimmät immunofysiologiset mekanismit sen neutraloimiseksi. Vieras materiaali voi olla mikro-organismisolujen pinnalla olevia proteiinimolekyylejä tai vieraita soluja, kudoksia, kirurgisesti siirrettyjä elimiä tai oman kehon muuttuneita soluja (esim. syöpäsoluja).

Alkuperän perusteella tehdään ero synnynnäisen ja hankitun immuniteetin välillä.

Synnynnäinen (perinnöllinen, tai laji) immuniteetti on geneettisesti ennalta määrätty ja johtuu biologisista, perinnöllisistä ominaisuuksista. Tämä immuniteetti on perinnöllinen, ja sille on ominaista yhden eläinlajin ja ihmislajin immuniteetti patogeenisille tekijöille, jotka aiheuttavat sairauksia muissa lajeissa.

Hankittu Immuniteetti voi olla luonnollista tai keinotekoista. Luonnollinen immuniteetti on immuniteetti tiettyä sairautta vastaan, jonka lapsen keho saa äidin vasta-aineiden tunkeutumisesta sikiön kehoon

istukan kautta (istukan immuniteetti) tai sairauden seurauksena (tartunnan jälkeinen immuniteetti).

Keinotekoinen immuniteetti voi olla aktiivinen ja passiivinen. Aktiivinen keinotekoinen immuniteetti muodostuu kehossa rokotteen käyttöönoton jälkeen - valmiste, joka sisältää tietyn taudin heikennettyjä tai kuolleita taudinaiheuttajia. Tällainen immuniteetti on lyhyempi kuin tartunnan jälkeinen immuniteetti, ja sen ylläpitämiseksi on yleensä tarpeen rokottaa uudelleen muutaman vuoden kuluttua. Lääketieteessä käytetään laajalti passiivista immunisaatiota, kun sairaalle henkilölle injektoidaan terapeuttisia seerumeita, joissa on valmiita vasta-aineita tätä taudinaiheuttajaa vastaan. Tällainen immuniteetti säilyy, kunnes vasta-aineet kuolevat (1-2 kuukautta).

Veri, kudottu neste ja imusolmukkeet - sisäinen keskiviikko organismi For tyypillisempi on kemiallisen koostumuksen suhteellinen pysyvyys ava ja fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, mikä saavutetaan monien elinten jatkuvalla ja koordinoidulla työllä. Aineiden vaihto veren välillä ja solut tapahtuvat läpi kudosta nestettä.

Suojaus: toiminto veri suoritetaan kiitokset koagulaatio, fagosytoosi ja immuuni s Varo. Erota synnynnäinen ja hankittu th immuniteetti. Hankittu immuniteetti voi olla luonnollista ja keinotekoista.

I. Mikä on ihmiskehon sisäisen ympäristön elementtien välinen suhde? 2. Mikä on veriplasman rooli? 3. Mikä on erytro-

tsit niiden suorittamien toimintojen kanssa? 4. Kuinka suojatoiminto suoritetaan

5. Perustele käsitteet: perinnöllinen, luonnollinen ja keinotekoinen, aktiivinen ja passiivinen immuniteetti.

Minkä tahansa eläimen keho on erittäin monimutkainen. Tämä on välttämätöntä homeostaasin, toisin sanoen pysyvyyden, ylläpitämiseksi. Joillekin tila on ehdollisesti vakio, kun taas toisilla havaitaan kehittyneempää, todellista pysyvyyttä. Tämä tarkoittaa, että riippumatta siitä, miten ympäröivät olosuhteet muuttuvat, keho ylläpitää vakaata sisäisen ympäristön tilaa. Huolimatta siitä, että organismit eivät ole vielä täysin sopeutuneet planeetan elinolosuhteisiin, kehon sisäisellä ympäristöllä on ratkaiseva rooli heidän elämässään.

Sisäisen ympäristön käsite

Sisäinen ympäristö on kompleksi rakenteellisesti eristettyjä kehon osia, ei missään olosuhteissa, paitsi mekaanisten vaurioiden vuoksi, ei kosketa ulkomaailmaan. Ihmiskehossa sisäistä ympäristöä edustavat veri, interstitiaalinen ja nivelneste, aivo-selkäydinneste ja imusolmuke. Nämä 5 nestetyyppiä kompleksissa ovat kehon sisäinen ympäristö. Niitä kutsutaan kolmesta syystä:

• Ensinnäkin ne eivät joudu kosketuksiin ulkoisen ympäristön kanssa;
• toiseksi nämä nesteet ylläpitävät homeostaasia;
• Kolmanneksi ympäristö on välittäjä solujen ja kehon ulkoisten osien välillä ja suojaa ulkoisilta haitallisilta tekijöiltä.

Sisäisen ympäristön arvo keholle

Kehon sisäinen ympäristö koostuu viidestä nestetyypistä, joiden päätehtävänä on ylläpitää tasaista ravinnepitoisuuksien tasoa lähellä soluja ylläpitäen saman happamuuden ja lämpötilan. Näiden tekijöiden ansiosta on mahdollista varmistaa solujen toiminta, jotka ovat tärkeämpiä kuin mikään muu kehossa, koska ne muodostavat kudoksia ja elimiä. Siksi kehon sisäinen ympäristö on laajin kuljetusjärjestelmä ja solunulkoisten reaktioiden alue.

Se siirtää ravinteita ja kuljettaa aineenvaihduntatuotteita tuhoutumis- tai erittymiskohtaan. Myös kehon sisäinen ympäristö kuljettaa hormoneja ja välittäjiä, jolloin yksi solu voi säädellä muiden työtä. Tämä on humoraalisten mekanismien perusta, jotka varmistavat biokemiallisten prosessien virtauksen, jonka kokonaistulos on homeostaasi.

Osoittautuu, että kehon koko sisäinen ympäristö (WSM) on paikka, johon kaikkien ravintoaineiden ja biologisesti aktiivisten aineiden pitäisi päästä. Tämä on kehon alue, jonka ei pitäisi kerääntyä aineenvaihduntatuotteita. Ja perusymmärryksessä VSO on niin kutsuttu tie, jota pitkin "kuriirit" (kudos- ja nivelneste, veri, imusolmuke ja neste) toimittavat "ruokaa" ja "rakennusmateriaalia" ja poistavat haitallisia aineenvaihduntatuotteita.

Organismien varhainen sisäinen ympäristö

Kaikki eläinkunnan edustajat kehittyivät yksisoluisista organismeista. Niiden ainoa komponentti kehon sisäisessä ympäristössä oli sytoplasma. Ulkoisesta ympäristöstä se rajoittui soluseinään ja sytoplasmiseen kalvoon. Sitten eläinten jatkokehitys eteni monisoluisuuden periaatteen mukaisesti. Coelenteraateissa oli onkalo, joka erotti solut ja ulkoisen ympäristön. Se oli täynnä hydrolymfiä, jossa ravinteita ja solujen aineenvaihdunnan tuotteita kuljetettiin. Tämän tyyppinen sisäinen ympäristö oli läsnä lattamatoissa ja koelenteraateissa.

Sisäisen ympäristön kehittäminen

Sukulamatojen, niveljalkaisten, nilviäisten (pääjalkaisia ​​lukuun ottamatta) ja hyönteisten eläinluokissa kehon sisäinen ympäristö koostuu muista rakenteista. Nämä ovat suonia ja osia avoimesta kanavasta, jonka läpi hemolymfi virtaa. Sen pääominaisuus on hankkia kyky kuljettaa happea hemoglobiinin tai hemosyaniinin kautta. Yleensä tällainen sisäinen ympäristö on kaukana täydellisestä, joten se on kehittynyt edelleen.

Täydellinen sisäympäristö

Täydellinen sisäinen ympäristö on suljettu järjestelmä, joka sulkee pois mahdollisuuden nesteen kiertämiseen eristetyillä kehon alueilla. Näin selkärankaisten, annelidien ja pääjalkaisten luokkien edustajien ruumiit on järjestetty. Lisäksi se on täydellisin nisäkkäillä ja linnuilla, joilla on homeostaasin tukemiseksi myös 4-kammioinen sydän, joka antoi niille lämminveristä.

Kehon sisäisen ympäristön komponentit ovat seuraavat: veri, imusolmuke, nivel- ja kudosneste, aivo-selkäydinneste. Sillä on omat seinät: valtimoiden, suonien ja kapillaarien endoteeli, imusuonet, nivelkapseli ja ependimosyytit. Sisäympäristön toisella puolella sijaitsevat niiden solujen sytoplasmiset kalvot, joiden kanssa se on kosketuksissa, myös VSO:ssa.

Veri

Osa kehon sisäisestä ympäristöstä muodostuu verestä. Tämä on neste, joka sisältää muodostuneita alkuaineita, proteiineja ja joitain alkuaineita. Täällä tapahtuu paljon entsymaattisia prosesseja. Mutta veren päätehtävä on kuljettaa, erityisesti happea, soluihin ja hiilidioksidia niistä. Siksi suurin osa verestä muodostuu elementeistä: erytrosyytit, verihiutaleet, leukosyytit. Ensimmäiset osallistuvat hapen ja hiilidioksidin kuljettamiseen, vaikka niillä on myös tärkeä rooli immuunireaktioissa aktiivisten happimuotojen vuoksi.

Veren leukosyytit ovat kokonaan vain immuunireaktioiden miehittämiä. Ne osallistuvat immuunivasteeseen, säätelevät sen vahvuutta ja täydellisyyttä sekä tallentavat tietoa antigeeneistä, joiden kanssa he ovat olleet aiemmin kosketuksissa. Koska osa kehon sisäisestä ympäristöstä muodostuu vain verestä, joka toimii esteenä ulkoisen ympäristön ja solujen kanssa kosketuksissa olevien kehon osien välillä, veren immuunitoiminta on toiseksi tärkein verenkierron jälkeen. kuljettaa yksi. Samalla se vaatii sekä muodostuneiden alkuaineiden että plasmaproteiinien käyttöä.

Veren kolmas tärkeä tehtävä on hemostaasi. Tämä konsepti yhdistää useita prosesseja, joilla pyritään säilyttämään veren nestemäinen koostumus ja peittämään verisuonen seinämän viat niiden ilmaantuessa. Hemostaasijärjestelmä varmistaa, että verisuonten läpi virtaava veri pysyy nesteenä, kunnes suonen vaurio on suljettava. Lisäksi ihmiskehon sisäinen ympäristö ei silloin kärsi, vaikka se vaatii energiankulutusta ja verihiutaleiden, punasolujen ja koagulaatio- ja antikoagulaatiojärjestelmän plasmatekijöiden osallistumista.

veren proteiineja

Toinen osa verestä on nestemäistä. Se koostuu vedestä, jossa proteiinit, glukoosi, hiilihydraatit, lipoproteiinit, aminohapot, vitamiinit kantajineen ja muut aineet ovat jakautuneet tasaisesti. Proteiinit jaetaan korkean molekyylipainon ja matalan molekyylipainon. Ensin mainittuja edustavat albumiinit ja globuliinit. Nämä proteiinit ovat vastuussa immuunijärjestelmän toiminnasta, plasman onkoottisen paineen ylläpidosta sekä hyytymis- ja antikoagulaatiojärjestelmien toiminnasta.

Vereen liuenneet hiilihydraatit toimivat kuljetettavina energiaintensiivisinä aineina. Tämä on ravinnesubstraatti, jonka on päästävä solujen väliseen tilaan, josta solu vangitsee sen ja prosessoi (hapettuu) mitokondrioissaan. Solu saa tarvittavan energian proteiinien synteesistä ja koko organismia hyödyttävien toimintojen suorittamiseen. Samalla myös veriplasmaan liuenneet aminohapot tunkeutuvat soluun ja ovat proteiinisynteesin substraattia. Jälkimmäinen on työkalu, jolla solu toteuttaa perinnöllisiä tietojaan.

Plasman lipoproteiinien rooli

Toinen tärkeä energianlähde glukoosin lisäksi on triglyseridi. Tämä on rasvaa, joka on hajotettava ja josta tulee lihaskudoksen energian kantaja. Hän on se, joka suurimmaksi osaksi pystyy käsittelemään rasvoja. Muuten, ne sisältävät paljon enemmän energiaa kuin glukoosi, ja siksi ne pystyvät supistamaan lihaksia paljon pidempään kuin glukoosi.

Rasvat kuljetetaan soluihin kalvoreseptorien avulla. Suolistossa imeytyneet rasvamolekyylit yhdistetään ensin kylomikroneiksi, ja sitten ne menevät suoliston suoneihin. Sieltä kylomikronit siirtyvät maksaan ja menevät keuhkoihin, joissa niistä muodostuu matalatiheyksisiä lipoproteiineja. Jälkimmäiset ovat kuljetusmuotoja, joissa rasvat kuljetetaan veren kautta solujen väliseen nesteeseen lihassarkomeereihin tai sileisiin lihassoluihin.

Myös veri ja solujen välinen neste yhdessä imusolmukkeen kanssa, jotka muodostavat ihmiskehon sisäisen ympäristön, kuljettavat rasvojen, hiilihydraattien ja proteiinien aineenvaihduntatuotteita. Ne sisältyvät osittain vereen, joka kuljettaa ne suodatuspaikkaan (munuaiset) tai hävityspaikkaan (maksa). On selvää, että näillä biologisilla nesteillä, jotka ovat kehon ympäristöjä ja osastoja, on ratkaiseva rooli kehon elämässä. Mutta paljon tärkeämpää on liuottimen, eli veden, läsnäolo. Vain sen ansiosta aineita voidaan kuljettaa ja soluja olla olemassa.

interstitiaalinen neste

Uskotaan, että kehon sisäisen ympäristön koostumus on suunnilleen vakio. Kaikki ravintoaineiden tai aineenvaihduntatuotteiden pitoisuuden vaihtelut, lämpötilan tai happamuuden muutokset johtavat elintoiminnan häiriintymiseen. Joskus ne voivat johtaa kuolemaan. Muuten, happamuushäiriöt ja kehon sisäisen ympäristön happamoituminen ovat perustavanlaatuinen ja vaikeimmin korjattava elintärkeän toiminnan rikkomus.

Tämä havaitaan polyarganin vajaatoiminnassa, kun kehittyy akuutti maksan ja munuaisten vajaatoiminta. Nämä elimet on suunniteltu hyödyntämään happamia aineenvaihduntatuotteita, ja jos näin ei tapahdu, on välitön uhka potilaan hengelle. Siksi todellisuudessa kaikki kehon sisäisen ympäristön komponentit ovat erittäin tärkeitä. Mutta paljon tärkeämpää on elinten suorituskyky, jotka myös riippuvat GUS:sta.

Se on solujen välinen neste, joka reagoi ensin ravintoaineiden tai aineenvaihduntatuotteiden pitoisuuksien muutoksiin. Vasta sitten tämä tieto pääsee verenkiertoon solujen erittämien välittäjien kautta. Jälkimmäisten väitetään lähettävän signaalin muiden kehon alueiden soluille ja kehottaen heitä ryhtymään toimiin ilmenneiden rikkomusten korjaamiseksi. Toistaiseksi tämä järjestelmä on tehokkain kaikista biosfäärissä esitetyistä.

Lymph

Lymfa on myös kehon sisäinen ympäristö, jonka toiminnot rajoittuvat leukosyyttien leviämiseen kehon ympäristöjen läpi ja ylimääräisen nesteen poistamiseen välitilasta. Lymfi on neste, joka sisältää pieni- ja korkeamolekyylipainoisia proteiineja sekä joitain ravintoaineita.

Välitilasta se ohjautuu pienimpien suonten läpi, jotka kerääntyvät ja muodostavat imusolmukkeita. Ne monistavat aktiivisesti lymfosyyttejä, joilla on tärkeä rooli immuunivasteiden toteuttamisessa. Imusuonista se kerääntyy rintatiehyeen ja virtaa vasempaan laskimokulmaan. Tässä neste palaa jälleen verenkiertoon.

Nivelneste ja aivo-selkäydinneste

Nivelneste on muunnos solujen välisestä nestefraktiosta. Koska solut eivät pääse tunkeutumaan nivelkapseliin, ainoa tapa ravita nivelrustoa on nivelrusto. Kaikki nivelontelot ovat myös kehon sisäinen ympäristö, koska ne eivät liity millään tavalla ulkoisen ympäristön kanssa kosketuksiin oleviin rakenteisiin.

Myös kaikki aivojen kammiot, aivo-selkäydinneste ja subarachnoidaalinen tila, kuuluvat myös VSO:hon. Viina on jo imusolmukkeen muunnos, koska hermostolla ei ole omaa imusolmukejärjestelmää. Aivo-selkäydinnesteen kautta aivot puhdistuvat aineenvaihduntatuotteista, mutta eivät ruoki niitä. Aivot ravitsevat verta, siihen liuenneita tuotteita ja sitoutunutta happea.

Veri-aivoesteen kautta ne tunkeutuvat hermosoluihin ja gliasoluihin toimittaen niille tarvittavat aineet. Aineenvaihduntatuotteet poistuvat aivo-selkäydinnesteen ja laskimojärjestelmän kautta. Lisäksi luultavasti tärkein CSF:n tehtävä on suojata aivoja ja hermostoa lämpötilan vaihteluilta ja mekaanisilta vaurioilta. Koska neste vaimentaa aktiivisesti mekaanisia iskuja ja iskuja, tämä ominaisuus on todella välttämätön keholle.

Johtopäätös

Kehon ulkoinen ja sisäinen ympäristö ovat rakenteellisesta eristäytymisestä huolimatta erottamattomasti sidoksissa toiminnallisella yhteydellä. Nimittäin ulkoinen ympäristö on vastuussa aineiden virtauksesta sisäiseen, josta se tuo aineenvaihduntatuotteita ulos. Ja sisäinen ympäristö siirtää ravinteita soluihin poistaen niistä haitallisia tuotteita. Siten homeostaasi, elämäntoiminnan pääominaisuus, säilyy. Tämä tarkoittaa myös sitä, että on käytännössä mahdotonta erottaa otragismin ulkoista ympäristöä sisäisestä.

Kehon sisäinen ympäristö on veri, imusolmuke ja neste, joka täyttää solujen ja kudosten väliset aukot. Veri- ja imusuonissa, jotka tunkeutuvat kaikkiin ihmisen elimiin, on seinissään pieniä huokosia, joiden läpi jopa jotkut verisolut voivat tunkeutua. Vesi, joka muodostaa kaikkien kehon nesteiden perustan, yhdessä siihen liuenneiden orgaanisten ja epäorgaanisten aineiden kanssa kulkee helposti verisuonten seinämien läpi. Tämän seurauksena veriplasman kemiallinen koostumus (eli veren nestemäinen osa, joka ei sisällä soluja), imusolmukkeet ja kudokset nesteitä suurelta osin sama. Iän myötä näiden nesteiden kemiallisessa koostumuksessa ei ole merkittäviä muutoksia. Samanaikaisesti erot näiden nesteiden koostumuksessa voivat liittyä niiden elinten toimintaan, joissa nämä nesteet sijaitsevat.

Veri

Veren koostumus. Veri on punainen läpinäkymätön neste, joka koostuu kahdesta fraktiosta - nesteestä tai plasmasta ja kiinteästä aineesta eli soluista - verisoluista. Veren erottaminen näihin kahteen fraktioon on melko helppoa sentrifugilla: solut ovat plasmaa raskaampia ja sentrifugiputkessa ne kerääntyvät pohjalle punaisena hyytymänä, jonka päälle jää kerros läpinäkyvää ja lähes väritöntä nestettä. Tämä on plasmaa.

Plasma. Aikuisen kehossa on noin 3 litraa plasmaa. Aikuisella terveellä ihmisellä plasma muodostaa yli puolet (55 %) veren tilavuudesta, lapsilla - hieman vähemmän.

Yli 90 % plasman koostumuksesta vesi, loput ovat siihen liuenneita epäorgaanisia suoloja sekä eloperäinen aine: hiilihydraatit, karboksyylihappo, rasvahapot ja aminohapot, glyseroli, liukoiset proteiinit ja polypeptidit, urea ja vastaavat. Yhdessä ne määrittelevät veren osmoottinen paine jota pidetään vakiona kehossa, jotta se ei vahingoita itse veren soluja eikä kaikkia muita kehon soluja: lisääntynyt osmoottinen paine johtaa solujen kutistumiseen, ja osmoottisen paineen laskulla ne turpoavat. Molemmissa tapauksissa solut voivat kuolla. Siksi erilaisten lääkkeiden viemiseen kehoon ja veren korvaavien nesteiden siirtoon suuren verenhukan yhteydessä käytetään erityisiä liuoksia, joilla on täsmälleen sama osmoottinen paine kuin verellä (isotoninen). Tällaisia ​​ratkaisuja kutsutaan fysiologisiksi. Yksinkertaisin suolaliuos on 0,1 % natriumkloridi-NaCl-liuos (1 g suolaa litrassa vettä). Plasma osallistuu veren kuljetustoiminnon toteuttamiseen (siirtää siihen liuenneita aineita) sekä suojaavaan toimintaan, koska joillakin plasmaan liuenneilla proteiineilla on antimikrobinen vaikutus.

Verisolut. Veressä on kolme päätyyppiä soluja: punasolut tai punasolut, valkosoluja tai leukosyytit; verihiutaleet tai verihiutaleet. Kunkin tämän tyypin solut suorittavat tiettyjä fysiologisia toimintoja, ja yhdessä ne määrittävät veren fysiologiset ominaisuudet. Kaikki verisolut ovat lyhytikäisiä (keskimääräinen elinikä on 2-3 viikkoa), joten koko elämän ajan erityiset hematopoieettiset elimet tuottavat yhä enemmän uusia verisoluja. Hematopoieesia tapahtuu maksassa, pernassa ja luuytimessä sekä imusolmukkeissa.

punasolut(Kuva 11) - nämä ovat ei-ytimen levyn muotoisia soluja, joista puuttuu mitokondriot ja joitain muita organelleja ja jotka on sovitettu yhteen päätehtävään - hapen kantajiksi. Punasolujen punaisen värin määrää se, että ne kantavat hemoglobiiniproteiinia (kuva 12), jonka toiminnallinen keskus, ns. hemi, sisältää rautaatomin kaksiarvoisen ionin muodossa. Hemi pystyy yhdistymään kemiallisesti happimolekyylin kanssa (syntyvää ainetta kutsutaan oksihemoglobiiniksi), jos hapen osapaine on korkea. Tämä sidos on hauras ja tuhoutuu helposti, jos hapen osapaine laskee. Tähän ominaisuuteen perustuu punasolujen kyky kuljettaa happea. Keuhkoissa oleva veri keuhkovesikkeleissä on lisääntyneen happipaineen olosuhteissa, ja hemoglobiini vangitsee aktiivisesti tämän veteen huonosti liukenevan kaasun atomit. Mutta heti kun veri tulee työkudoksiin, jotka käyttävät aktiivisesti happea, oksihemoglobiini luovuttaa sen helposti pois kudosten "hapentarpeen" mukaisesti. Aktiivisen toiminnan aikana kudokset tuottavat hiilidioksidia ja muita happamia tuotteita, jotka kulkeutuvat soluseinien läpi vereen. Tämä stimuloi oksihemoglobiinia vapauttamaan happea vieläkin enemmän, koska aiheen ja hapen välinen kemiallinen sidos on erittäin herkkä ympäristön happamuudelle. Vastineeksi hemi kiinnittää itseensä CO 2 -molekyylin ja kuljettaa sen keuhkoihin, missä tämä kemiallinen sidos myös tuhoutuu, CO 2 kulkeutuu uloshengitetyn ilman virralla ja hemoglobiini vapautuu ja on jälleen valmis kiinnittämään happea itse.

Riisi. 10. Punasolut: a - normaalit punasolut kaksoiskoveran levyn muodossa; b - kutistuneet punasolut hypertonisessa suolaliuoksessa

Jos hiilimonoksidia CO on hengitetyssä ilmassa, se joutuu kemialliseen vuorovaikutukseen veren hemoglobiinin kanssa, minkä seurauksena muodostuu vahva aine metoksihemoglobiini, joka ei hajoa keuhkoissa. Siten veren hemoglobiini poistuu hapensiirtoprosessista, kudokset eivät saa tarvittavaa määrää happea ja henkilö tuntee tukehtumisen. Tämä on mekanismi, jolla ihminen myrkyttää tulipalossa. Joillakin muilla pikamyrkkyillä on samanlainen vaikutus, mikä myös tuhoaa hemoglobiinimolekyylit, kuten syaanivetyhapon ja sen suolat (syanidit).

Riisi. 11. Hemoglobiinimolekyylin spatiaalinen malli

Jokainen 100 ml verta sisältää noin 12 g hemoglobiinia. Jokainen hemoglobiinimolekyyli pystyy "vetämään" 4 happiatomia. Aikuisen veri sisältää valtavan määrän punasoluja - jopa 5 miljoonaa millilitrassa. Vastasyntyneillä niitä on vielä enemmän - jopa 7 miljoonaa, vastaavasti enemmän hemoglobiinia. Jos henkilö asuu pitkään hapen puutteessa (esimerkiksi korkealla vuoristossa), punasolujen määrä veressä kasvaa entisestään. Kehon ikääntyessä punasolujen määrä muuttuu aaltoina, mutta yleensä lapsilla niitä on hieman enemmän kuin aikuisilla. Punasolujen ja hemoglobiinin määrän lasku veressä alle normaalin viittaa vakavaan sairauteen - anemiaan (anemiaan). Yksi anemian syistä voi olla raudan puute ruokavaliossa. Rautaa sisältävät ruoat, kuten naudanmaksa, omenat ja jotkut muut. Pitkäaikaisessa anemiassa on tarpeen ottaa rautasuoloja sisältäviä lääkkeitä.

Veren hemoglobiinitason määrittämisen lisäksi yleisimmät kliiniset verikokeet sisältävät punasolujen sedimentaationopeuden (ESR) tai punasolujen sedimentaatioreaktion (ROE) mittaamisen, nämä ovat kaksi samanlaista nimeä samalle testille. Jos veren hyytyminen estetään ja jätetään koeputkeen tai kapillaariin useiksi tunteiksi, raskaita punasoluja alkaa saostua ilman mekaanista ravistamista. Tämän prosessin nopeus aikuisilla on 1-15 mm/h. Jos tämä luku on huomattavasti normaalia korkeampi, tämä osoittaa sairauden, useimmiten tulehduksellisen, esiintymisen. Vastasyntyneillä ESR on 1-2 mm / h. 3-vuotiaana ESR alkaa vaihdella - 2-17 mm / h. 7-12 vuoden aikana ESR ei yleensä ylitä 12 mm / h.

Leukosyytit- valkosolut. Ne eivät sisällä hemoglobiinia, joten niillä ei ole punaista väriä. Leukosyyttien päätehtävä on suojata kehoa taudinaiheuttajilta ja myrkyllisiltä aineilta, jotka ovat tunkeutuneet siihen. Leukosyytit pystyvät liikkumaan pseudopodian avulla, kuten ameeba. Ne voivat siis poistua verisuonista ja imusuonista, joissa niitä on myös paljon, ja siirtyä kohti patogeenisten mikrobien kerääntymistä. Siellä he syövät mikrobeja suorittaen ns fagosytoosi.

Valkosoluja on monenlaisia, mutta yleisimmät ovat lymfosyytit, monosyytit ja neutrofiilit. Aktiivisimpia fagosytoosiprosesseissa ovat neutrofiilit, jotka muodostuvat punasolujen tavoin punaiseen luuytimeen. Jokainen neutrofiili voi absorboida 20-30 mikrobia. Jos suuri vieras kappale tunkeutuu kehoon (esimerkiksi sirpale), monet neutrofiilit tarttuvat sen ympärille muodostaen eräänlaisen esteen. Monosyytit - pernassa ja maksassa muodostuneet solut ovat myös mukana fagosytoosiprosesseissa. Lymfosyytit, jotka muodostuvat pääasiassa imusolmukkeissa, eivät kykene fagosytoosiin, mutta ovat aktiivisesti mukana muissa immuunireaktioissa.

1 ml verta sisältää normaalisti 4-9 miljoonaa leukosyyttiä. Lymfosyyttien, monosyyttien ja neutrofiilien lukumäärän suhdetta kutsutaan veren kaavaksi. Jos henkilö sairastuu, leukosyyttien kokonaismäärä kasvaa jyrkästi, ja myös veren kaava muuttuu. Sitä muuttamalla lääkärit voivat määrittää, minkä tyyppistä mikrobia vastaan ​​keho taistelee.

Vastasyntyneellä lapsella valkosolujen määrä on merkittävästi (2-5 kertaa) suurempi kuin aikuisella, mutta muutaman päivän kuluttua se laskee tasolle 10-12 miljoonaa per 1 ml. Toisesta elinvuodesta alkaen tämä arvo jatkaa laskuaan ja saavuttaa tyypilliset aikuisten arvot murrosiän jälkeen. Lapsilla uusien verisolujen muodostumisprosessit ovat erittäin aktiivisia, joten lasten veren leukosyyttien joukossa on huomattavasti enemmän nuoria soluja kuin aikuisilla. Nuoret solut eroavat rakenteeltaan ja toiminnaltaan kypsistä soluista. 15-16 vuoden kuluttua verikaava saa aikuisille ominaiset parametrit.

verihiutaleet- veren pienimmät muodostuneet elementit, joiden lukumäärä on 200-400 miljoonaa 1 ml:ssa. Lihastyö ja muun tyyppinen stressi voivat nostaa verihiutaleiden määrää useita kertoja (tämä on erityisesti vanhusten stressivaara: loppujen lopuksi veren hyytyminen riippuu verihiutaleista, mukaan lukien veritulppien muodostuminen ja tukos aivojen ja sydänlihasten pienistä verisuonista). Verihiutaleiden muodostumispaikka - punainen luuydin ja perna. Niiden päätehtävä on varmistaa veren hyytyminen. Ilman tätä toimintoa elimistö tulee haavoittuvaiseksi pienimmästäkin vammasta, ja vaara ei piile ainoastaan ​​siinä, että menetetään huomattava määrä verta, vaan myös siinä, että mikä tahansa avoin haava on portti infektioille.

Jos henkilö loukkaantui, jopa matalasti, kapillaarit vaurioituivat ja verihiutaleet olivat veren kanssa pinnalla. Tässä heihin vaikuttaa kaksi tärkeintä tekijää - alhainen lämpötila (paljon alle 37 ° C kehon sisällä) ja runsas happi. Molemmat tekijät johtavat verihiutaleiden tuhoutumiseen, ja niistä vapautuu plasmaan aineita, jotka ovat välttämättömiä veritulpan - veritulpan - muodostumiselle. Jotta veritulppa muodostuisi, veri on pysäytettävä puristamalla isoa astiaa, jos siitä vuotaa verta voimakkaasti, koska edes alkanut veritulpan muodostumisprosessi ei lopu loppuun, jos uusia ja uusia annoksia. korkean lämpötilan verta virtaa edelleen haavaan ja vielä tuhoutumattomia verihiutaleita.

Jotta veri ei hyytyisi verisuonten sisällä, se sisältää erityisiä antikoagulantteja - hepariinia jne. Niin kauan kuin suonet eivät ole vaurioituneet, hyytymistä stimuloivien ja estävien aineiden välillä on tasapaino. Verisuonten vaurioituminen johtaa tämän tasapainon rikkomiseen. Vanhemmalla iällä ja sairauksien lisääntyessä myös tämä tasapaino ihmisessä häiriintyy, mikä lisää riskiä pienten verisuonten hyytymisestä ja hengenvaarallisen veritulpan muodostumisesta.

Ikään liittyviä muutoksia verihiutaleiden toiminnassa ja veren hyytymisessä tutki yksityiskohtaisesti A. A. Markosyan, yksi ikääntymiseen liittyvän fysiologian perustajista Venäjällä. Lapsilla havaittiin, että hyytyminen etenee hitaammin kuin aikuisilla ja tuloksena syntyvä hyytymä on löysempi rakenne. Nämä tutkimukset johtivat biologisen luotettavuuden käsitteen muodostumiseen ja sen ontogeenisuuden lisääntymiseen.

Kehon sisäinen ympäristö on veri, imusolmuke ja neste, joka täyttää solujen ja kudosten väliset aukot. Veri- ja imusuonissa, jotka tunkeutuvat kaikkiin ihmisen elimiin, on seinissään pieniä huokosia, joiden läpi jopa jotkut verisolut voivat tunkeutua. Vesi, joka muodostaa kaikkien kehon nesteiden perustan, yhdessä siihen liuenneiden orgaanisten ja epäorgaanisten aineiden kanssa kulkee helposti verisuonten seinämien läpi. Tämän seurauksena veriplasman kemiallinen koostumus (eli veren nestemäinen osa, joka ei sisällä soluja), imusolmukkeet ja kudokset nesteitä suurelta osin sama. Iän myötä näiden nesteiden kemiallisessa koostumuksessa ei ole merkittäviä muutoksia. Samanaikaisesti erot näiden nesteiden koostumuksessa voivat liittyä niiden elinten toimintaan, joissa nämä nesteet sijaitsevat.

Veri

Veren koostumus. Veri on punainen läpinäkymätön neste, joka koostuu kahdesta fraktiosta - nesteestä tai plasmasta ja kiinteästä aineesta eli soluista - verisoluista. Veren erottaminen näihin kahteen fraktioon on melko helppoa sentrifugilla: solut ovat plasmaa raskaampia ja sentrifugiputkessa ne kerääntyvät pohjalle punaisena hyytymänä, jonka päälle jää kerros läpinäkyvää ja lähes väritöntä nestettä. Tämä on plasmaa.

Plasma. Aikuisen kehossa on noin 3 litraa plasmaa. Aikuisella terveellä ihmisellä plasma muodostaa yli puolet (55 %) veren tilavuudesta, lapsilla - hieman vähemmän.

Yli 90 % plasman koostumuksesta vesi, loput ovat siihen liuenneita epäorgaanisia suoloja sekä eloperäinen aine: hiilihydraatit, karboksyylihappo, rasvahapot ja aminohapot, glyseroli, liukoiset proteiinit ja polypeptidit, urea ja vastaavat. Yhdessä ne määrittelevät veren osmoottinen paine jota pidetään vakiona kehossa, jotta se ei vahingoita itse veren soluja eikä kaikkia muita kehon soluja: lisääntynyt osmoottinen paine johtaa solujen kutistumiseen, ja osmoottisen paineen laskulla ne turpoavat. Molemmissa tapauksissa solut voivat kuolla. Siksi erilaisten lääkkeiden viemiseen kehoon ja veren korvaavien nesteiden siirtoon suuren verenhukan yhteydessä käytetään erityisiä liuoksia, joilla on täsmälleen sama osmoottinen paine kuin verellä (isotoninen). Tällaisia ​​ratkaisuja kutsutaan fysiologisiksi. Yksinkertaisin suolaliuos on 0,1 % natriumkloridi-NaCl-liuos (1 g suolaa litrassa vettä). Plasma osallistuu veren kuljetustoiminnon toteuttamiseen (siirtää siihen liuenneita aineita) sekä suojaavaan toimintaan, koska joillakin plasmaan liuenneilla proteiineilla on antimikrobinen vaikutus.

Verisolut. Veressä on kolme päätyyppiä soluja: punasolut tai punasolut, valkosoluja tai leukosyytit; verihiutaleet tai verihiutaleet. Kunkin tämän tyypin solut suorittavat tiettyjä fysiologisia toimintoja, ja yhdessä ne määrittävät veren fysiologiset ominaisuudet. Kaikki verisolut ovat lyhytikäisiä (keskimääräinen elinikä on 2-3 viikkoa), joten koko elämän ajan erityiset hematopoieettiset elimet tuottavat yhä enemmän uusia verisoluja. Hematopoieesia tapahtuu maksassa, pernassa ja luuytimessä sekä imusolmukkeissa.

punasolut(Kuva 11) - nämä ovat ei-ytimen levyn muotoisia soluja, joista puuttuu mitokondriot ja joitain muita organelleja ja jotka on sovitettu yhteen päätehtävään - hapen kantajiksi. Punasolujen punaisen värin määrää se, että ne kantavat hemoglobiiniproteiinia (kuva 12), jonka toiminnallinen keskus, ns. hemi, sisältää rautaatomin kaksiarvoisen ionin muodossa. Hemi pystyy yhdistymään kemiallisesti happimolekyylin kanssa (syntyvää ainetta kutsutaan oksihemoglobiiniksi), jos hapen osapaine on korkea. Tämä sidos on hauras ja tuhoutuu helposti, jos hapen osapaine laskee. Tähän ominaisuuteen perustuu punasolujen kyky kuljettaa happea. Keuhkoissa oleva veri keuhkovesikkeleissä on lisääntyneen happipaineen olosuhteissa, ja hemoglobiini vangitsee aktiivisesti tämän veteen huonosti liukenevan kaasun atomit. Mutta heti kun veri tulee työkudoksiin, jotka käyttävät aktiivisesti happea, oksihemoglobiini luovuttaa sen helposti pois kudosten "hapentarpeen" mukaisesti. Aktiivisen toiminnan aikana kudokset tuottavat hiilidioksidia ja muita happamia tuotteita, jotka kulkeutuvat soluseinien läpi vereen. Tämä stimuloi oksihemoglobiinia vapauttamaan happea vieläkin enemmän, koska aiheen ja hapen välinen kemiallinen sidos on erittäin herkkä ympäristön happamuudelle. Vastineeksi hemi kiinnittää itseensä CO 2 -molekyylin ja kuljettaa sen keuhkoihin, missä tämä kemiallinen sidos myös tuhoutuu, CO 2 kulkeutuu uloshengitetyn ilman virralla ja hemoglobiini vapautuu ja on jälleen valmis kiinnittämään happea itse.

Riisi. 10. Punasolut: a - normaalit punasolut kaksoiskoveran levyn muodossa; b - kutistuneet punasolut hypertonisessa suolaliuoksessa

Jos hiilimonoksidia CO on hengitetyssä ilmassa, se joutuu kemialliseen vuorovaikutukseen veren hemoglobiinin kanssa, minkä seurauksena muodostuu vahva aine metoksihemoglobiini, joka ei hajoa keuhkoissa. Siten veren hemoglobiini poistuu hapensiirtoprosessista, kudokset eivät saa tarvittavaa määrää happea ja henkilö tuntee tukehtumisen. Tämä on mekanismi, jolla ihminen myrkyttää tulipalossa. Joillakin muilla pikamyrkkyillä on samanlainen vaikutus, mikä myös tuhoaa hemoglobiinimolekyylit, kuten syaanivetyhapon ja sen suolat (syanidit).

Riisi. 11. Hemoglobiinimolekyylin spatiaalinen malli

Jokainen 100 ml verta sisältää noin 12 g hemoglobiinia. Jokainen hemoglobiinimolekyyli pystyy "vetämään" 4 happiatomia. Aikuisen veri sisältää valtavan määrän punasoluja - jopa 5 miljoonaa millilitrassa. Vastasyntyneillä niitä on vielä enemmän - jopa 7 miljoonaa, vastaavasti enemmän hemoglobiinia. Jos henkilö asuu pitkään hapen puutteessa (esimerkiksi korkealla vuoristossa), punasolujen määrä veressä kasvaa entisestään. Kehon ikääntyessä punasolujen määrä muuttuu aaltoina, mutta yleensä lapsilla niitä on hieman enemmän kuin aikuisilla. Punasolujen ja hemoglobiinin määrän lasku veressä alle normaalin viittaa vakavaan sairauteen - anemiaan (anemiaan). Yksi anemian syistä voi olla raudan puute ruokavaliossa. Rautaa sisältävät ruoat, kuten naudanmaksa, omenat ja jotkut muut. Pitkäaikaisessa anemiassa on tarpeen ottaa rautasuoloja sisältäviä lääkkeitä.

Veren hemoglobiinitason määrittämisen lisäksi yleisimmät kliiniset verikokeet sisältävät punasolujen sedimentaationopeuden (ESR) tai punasolujen sedimentaatioreaktion (ROE) mittaamisen, nämä ovat kaksi samanlaista nimeä samalle testille. Jos veren hyytyminen estetään ja jätetään koeputkeen tai kapillaariin useiksi tunteiksi, raskaita punasoluja alkaa saostua ilman mekaanista ravistamista. Tämän prosessin nopeus aikuisilla on 1-15 mm/h. Jos tämä luku on huomattavasti normaalia korkeampi, tämä osoittaa sairauden, useimmiten tulehduksellisen, esiintymisen. Vastasyntyneillä ESR on 1-2 mm / h. 3-vuotiaana ESR alkaa vaihdella - 2-17 mm / h. 7-12 vuoden aikana ESR ei yleensä ylitä 12 mm / h.

Leukosyytit- valkosolut. Ne eivät sisällä hemoglobiinia, joten niillä ei ole punaista väriä. Leukosyyttien päätehtävä on suojata kehoa taudinaiheuttajilta ja myrkyllisiltä aineilta, jotka ovat tunkeutuneet siihen. Leukosyytit pystyvät liikkumaan pseudopodian avulla, kuten ameeba. Ne voivat siis poistua verisuonista ja imusuonista, joissa niitä on myös paljon, ja siirtyä kohti patogeenisten mikrobien kerääntymistä. Siellä he syövät mikrobeja suorittaen ns fagosytoosi.

Valkosoluja on monenlaisia, mutta yleisimmät ovat lymfosyytit, monosyytit ja neutrofiilit. Aktiivisimpia fagosytoosiprosesseissa ovat neutrofiilit, jotka muodostuvat punasolujen tavoin punaiseen luuytimeen. Jokainen neutrofiili voi absorboida 20-30 mikrobia. Jos suuri vieras kappale tunkeutuu kehoon (esimerkiksi sirpale), monet neutrofiilit tarttuvat sen ympärille muodostaen eräänlaisen esteen. Monosyytit - pernassa ja maksassa muodostuneet solut ovat myös mukana fagosytoosiprosesseissa. Lymfosyytit, jotka muodostuvat pääasiassa imusolmukkeissa, eivät kykene fagosytoosiin, mutta ovat aktiivisesti mukana muissa immuunireaktioissa.

1 ml verta sisältää normaalisti 4-9 miljoonaa leukosyyttiä. Lymfosyyttien, monosyyttien ja neutrofiilien lukumäärän suhdetta kutsutaan veren kaavaksi. Jos henkilö sairastuu, leukosyyttien kokonaismäärä kasvaa jyrkästi, ja myös veren kaava muuttuu. Sitä muuttamalla lääkärit voivat määrittää, minkä tyyppistä mikrobia vastaan ​​keho taistelee.

Vastasyntyneellä lapsella valkosolujen määrä on merkittävästi (2-5 kertaa) suurempi kuin aikuisella, mutta muutaman päivän kuluttua se laskee tasolle 10-12 miljoonaa per 1 ml. Toisesta elinvuodesta alkaen tämä arvo jatkaa laskuaan ja saavuttaa tyypilliset aikuisten arvot murrosiän jälkeen. Lapsilla uusien verisolujen muodostumisprosessit ovat erittäin aktiivisia, joten lasten veren leukosyyttien joukossa on huomattavasti enemmän nuoria soluja kuin aikuisilla. Nuoret solut eroavat rakenteeltaan ja toiminnaltaan kypsistä soluista. 15-16 vuoden kuluttua verikaava saa aikuisille ominaiset parametrit.

verihiutaleet- veren pienimmät muodostuneet elementit, joiden lukumäärä on 200-400 miljoonaa 1 ml:ssa. Lihastyö ja muun tyyppinen stressi voivat nostaa verihiutaleiden määrää useita kertoja (tämä on erityisesti vanhusten stressivaara: loppujen lopuksi veren hyytyminen riippuu verihiutaleista, mukaan lukien veritulppien muodostuminen ja tukos aivojen ja sydänlihasten pienistä verisuonista). Verihiutaleiden muodostumispaikka - punainen luuydin ja perna. Niiden päätehtävä on varmistaa veren hyytyminen. Ilman tätä toimintoa elimistö tulee haavoittuvaiseksi pienimmästäkin vammasta, ja vaara ei piile ainoastaan ​​siinä, että menetetään huomattava määrä verta, vaan myös siinä, että mikä tahansa avoin haava on portti infektioille.

Jos henkilö loukkaantui, jopa matalasti, kapillaarit vaurioituivat ja verihiutaleet olivat veren kanssa pinnalla. Tässä heihin vaikuttaa kaksi tärkeintä tekijää - alhainen lämpötila (paljon alle 37 ° C kehon sisällä) ja runsas happi. Molemmat tekijät johtavat verihiutaleiden tuhoutumiseen, ja niistä vapautuu plasmaan aineita, jotka ovat välttämättömiä veritulpan - veritulpan - muodostumiselle. Jotta veritulppa muodostuisi, veri on pysäytettävä puristamalla isoa astiaa, jos siitä vuotaa verta voimakkaasti, koska edes alkanut veritulpan muodostumisprosessi ei lopu loppuun, jos uusia ja uusia annoksia. korkean lämpötilan verta virtaa edelleen haavaan ja vielä tuhoutumattomia verihiutaleita.

Jotta veri ei hyytyisi verisuonten sisällä, se sisältää erityisiä antikoagulantteja - hepariinia jne. Niin kauan kuin suonet eivät ole vaurioituneet, hyytymistä stimuloivien ja estävien aineiden välillä on tasapaino. Verisuonten vaurioituminen johtaa tämän tasapainon rikkomiseen. Vanhemmalla iällä ja sairauksien lisääntyessä myös tämä tasapaino ihmisessä häiriintyy, mikä lisää riskiä pienten verisuonten hyytymisestä ja hengenvaarallisen veritulpan muodostumisesta.

Ikään liittyviä muutoksia verihiutaleiden toiminnassa ja veren hyytymisessä tutki yksityiskohtaisesti A. A. Markosyan, yksi ikääntymiseen liittyvän fysiologian perustajista Venäjällä. Lapsilla havaittiin, että hyytyminen etenee hitaammin kuin aikuisilla ja tuloksena syntyvä hyytymä on löysempi rakenne. Nämä tutkimukset johtivat biologisen luotettavuuden käsitteen muodostumiseen ja sen ontogeenisuuden lisääntymiseen.

Se ympäröi kaikkia kehon soluja, joiden kautta elimissä ja kudoksissa tapahtuu metabolisia reaktioita. Veri (hematopoieettisia elimiä lukuun ottamatta) ei joudu suoraan kosketukseen solujen kanssa. Veriplasmasta, joka tunkeutuu kapillaarien seinämien läpi, muodostuu kudosnestettä, joka ympäröi kaikkia soluja. Solujen ja kudosnesteen välillä tapahtuu jatkuvaa aineiden vaihtoa. Osa kudosnesteestä menee imusolmukkeen ohuisiin sokeasti suljettuihin kapillaareihin ja muuttuu siitä hetkestä imusolmukkeeksi.

Koska kehon sisäinen ympäristö ylläpitää fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien pysyvyyttä, joka säilyy jopa erittäin voimakkailla kehon ulkoisilla vaikutuksilla, kaikki kehon solut ovat suhteellisen vakioissa olosuhteissa. Kehon sisäisen ympäristön pysyvyyttä kutsutaan homeostaasiksi. Veren ja kudosnesteen koostumus ja ominaisuudet säilyvät kehossa vakiona; elin; sydän- ja verisuonitoiminnan ja hengityksen parametrit ja paljon muuta. Homeostaasia ylläpitää hermoston ja endokriinisen järjestelmän monimutkaisin koordinoitu työ.

Veren toiminnot ja koostumus: plasma ja muodostuneet alkuaineet

Ihmisellä verenkiertoelimistö on suljettu ja veri kiertää verisuonten läpi. Veri suorittaa seuraavat toiminnot:

1) hengitystie - kuljettaa happea keuhkoista kaikkiin elimiin ja kudoksiin ja kuljettaa hiilidioksidia kudoksista keuhkoihin;

2) ravitsemus - siirtää suolistosta imeytyneet ravinteet kaikkiin elimiin ja kudoksiin. Siten ne toimitetaan aminohapoilla, glukoosilla, rasvojen hajoamistuotteista, kivennäissuoloista, vitamiineista;

3) erittävä - kuljettaa aineenvaihdunnan lopputuotteita (urea, maitohapposuolat, kreatiniini jne.) kudoksista poisto- (munuaiset, hikirauhaset) tai tuhoutumispaikkoihin (maksa);

4) lämpösäätely - siirtää lämpöä sen muodostumispaikasta (luurankolihakset, maksa) lämpöä kuluttaviin elimiin (aivot, iho jne.) veriplasmavedellä. Lämmössä ihon verisuonet laajenevat luovuttaakseen ylimääräistä lämpöä, ja iho muuttuu punaiseksi. Kylmällä säällä ihon verisuonet supistuvat niin, että ihoon pääsee vähemmän verta eikä se luovuta lämpöä. Samaan aikaan iho muuttuu siniseksi;

5) säätelevä - veri voi pidättää tai antaa vettä kudoksille sääteleen siten niiden vesipitoisuutta. Veri säätelee myös kudosten happo-emästasapainoa. Lisäksi se kuljettaa hormoneja ja muita fysiologisesti aktiivisia aineita niiden muodostumispaikoista säätelemiinsä elimiin (kohde-elimiin);

6) suojaava - veren sisältämät aineet suojaavat kehoa verenhukasta verisuonten tuhoutumisen aikana muodostaen veritulpan. Tällä ne estävät myös patogeenien (bakteerit, virukset, sienet) tunkeutumisen vereen. Valkosolut suojaavat kehoa myrkkyiltä ja taudinaiheuttajilta fagosytoosin ja vasta-aineiden tuotannon avulla.

Aikuisen veren massa on noin 6-8 % kehon painosta ja 5,0-5,5 litraa. Osa verestä kiertää verisuonten läpi, ja noin 40 % siitä on ns. depotissa: ihon, pernan ja maksan verisuonissa. Tarvittaessa esimerkiksi suuren fyysisen rasituksen aikana, verenhukan kanssa, varaston veri sisällytetään verenkiertoon ja alkaa suorittaa aktiivisesti tehtäviään. Veri koostuu 55-60 % plasmasta ja 40-45 % muotoillusta.

Plasma on nestemäinen veriväliaine, joka sisältää 90-92 % vettä ja 8-10 % erilaisia ​​aineita. plasma (noin 7 %) suorittaa useita toimintoja. Albumiinit - pidättävät vettä plasmassa; globuliinit - vasta-aineiden perusta; fibrinogeeni - välttämätön veren hyytymiselle; veriplasma kuljettaa erilaisia ​​aminohappoja suolistosta kaikkiin kudoksiin; useat proteiinit suorittavat entsymaattisia toimintoja jne. Plasman sisältämiä epäorgaanisia suoloja (noin 1 %) ovat NaCl, kalium-, kalsium-, fosfori-, magnesiumsuolat jne. Natriumkloridin tiukasti määritelty pitoisuus (0,9 %) on välttämätön vakaa osmoottinen paine. Jos asetat punasoluja - erytrosyytit - ympäristöön, jossa on vähemmän NaCl:a, ne alkavat imeä vettä, kunnes ne räjähtävät. Tässä tapauksessa muodostuu erittäin kaunis ja kirkas "lakkaveri", joka ei pysty suorittamaan normaalin veren toimintoja. Siksi vettä ei pidä ruiskuttaa vereen verenhukan aikana. Jos punasolut laitetaan liuokseen, joka sisältää yli 0,9 % NaCl:a, vesi imeytyy punasoluista ja ne rypistyvät. Näissä tapauksissa käytetään ns. suolaliuosta, joka vastaa tarkasti suolojen, erityisesti NaCl:n, pitoisuutta veriplasmassa. Glukoosia löytyy veriplasmasta 0,1 %:n pitoisuutena. Se on välttämätön ravintoaine kaikille kehon kudoksille, mutta erityisesti aivoille. Jos plasman glukoosipitoisuus vähenee noin puoleen (0,04 %), aivot menettävät energialähteensä, henkilö menettää tajuntansa ja voi nopeasti kuolla. Rasvaa veriplasmassa on noin 0,8 %. Nämä ovat pääasiassa ravintoaineita, joita veri kuljettaa kulutuspaikoille.

Veren muodostuneita elementtejä ovat punasolut, leukosyytit ja verihiutaleet.

Punasolut ovat punaisia ​​verisoluja, jotka ovat ytimiä sisältämättömiä soluja, joilla on kaksoiskoveran levyn muoto, jonka halkaisija on 7 mikronia ja paksuus 2 mikronia. Tämä muoto tarjoaa erytrosyyteille suurimman pinnan pienimmällä tilavuudella ja mahdollistaa niiden kulkemisen pienimpien veren kapillaarien läpi antaen nopeasti happea kudoksille. Ihmisen nuorilla punasoluilla on ydin, mutta kypsyessään ne menettävät sen. Useimpien eläinten kypsissä punasoluissa on ytimiä. Yksi kuutiomillimetri verta sisältää noin 5,5 miljoonaa punasolua. Punasolujen päätehtävä on hengitystie: ne kuljettavat happea keuhkoista kaikkiin kudoksiin ja poistavat kudoksista huomattavan määrän hiilidioksidia. Punasoluissa olevaa happea ja hiilidioksidia sitoo hengitysteiden pigmentti - hemoglobiini. Jokainen punasolu sisältää noin 270 miljoonaa hemoglobiinimolekyyliä. Hemoglobiini on yhdistelmä proteiinista - globiinista - ja neljästä ei-proteiiniosasta - heemistä. Jokainen hemi sisältää rautapitoisen rautamolekyylin ja voi vastaanottaa tai luovuttaa happimolekyylin. Kun happea kiinnittyy hemoglobiiniin, keuhkojen kapillaareihin muodostuu epästabiili yhdiste, oksihemoglobiini. Oksihemoglobiinia sisältävät erytrosyytit saavuttavat kudosten kapillaareihin happea kudoksiin ja muodostuu ns. pelkistynyt hemoglobiini, joka pystyy nyt kiinnittämään CO 2:ta.

Tuloksena oleva epästabiili HbCO 2 -yhdiste, kun se joutuu verenkierron mukana keuhkoihin, hajoaa ja muodostunut CO 2 poistuu hengitysteiden kautta. On myös otettava huomioon, että merkittävä osa CO 2:sta ei poistu kudoksista erytrosyyttien hemoglobiinin vaikutuksesta, vaan hiilihappoanionin (HCO 3 -) muodossa, joka muodostuu, kun CO 2 liukenee veriplasmaan. Tästä anionista muodostuu keuhkoihin CO 2, joka hengitetään ulospäin. Valitettavasti hemoglobiini pystyy muodostamaan hiilimonoksidin (CO) kanssa vahvan yhdisteen, jota kutsutaan karboksihemoglobiiniksi. Vain 0,03 % CO2:ta sisäänhengitetyssä ilmassa johtaa hemoglobiinimolekyylien nopeaan sitoutumiseen, ja punasolut menettävät kykynsä kuljettaa happea. Tässä tapauksessa tapahtuu nopea tukehtumiskuolema.

Punasolut pystyvät kiertämään verenkierrossa suorittaen tehtävänsä noin 130 päivän ajan. Sitten ne tuhoutuvat maksassa ja pernassa, ja hemoglobiinin ei-proteiiniosaa - hemiä - käytetään toistuvasti myöhemmin uusien punasolujen muodostukseen. Uusia punasoluja muodostuu hohkoluun punaiseen luuytimeen.

Leukosyytit ovat verisoluja, joissa on ytimiä. Leukosyyttien koko vaihtelee 8-12 mikronia. Yksi kuutiomillimetri verta sisältää niitä 6-8 tuhatta, mutta tämä määrä voi vaihdella suuresti, lisääntyen esimerkiksi tartuntataudeissa. Tätä lisääntynyttä valkosolujen määrää kutsutaan leukosytoosiksi. Jotkut leukosyytit kykenevät itsenäisiin ameboidisiin liikkeisiin. Leukosyytit antavat verelle suojatoiminnot.

Leukosyyttejä on 5 tyyppiä: neutrofiilit, eosinofiilit, basofiilit, lymfosyytit ja monosyytit. Eniten neutrofiilien veressä - jopa 70% kaikkien leukosyyttien määrästä. Aktiivisesti liikkuvat neutrofiilit ja monosyytit tunnistavat vieraat proteiinit ja proteiinimolekyylit, sieppaavat ne ja tuhoavat ne. Tämän prosessin löysi I. I. Mechnikov ja nimesi hänet fagosytoosiksi. Neutrofiilit eivät pysty ainoastaan ​​fagosytoosiin, vaan myös erittävät aineita, joilla on bakterisidinen vaikutus, mikä edistää kudosten uusiutumista, poistaa niistä vaurioituneita ja kuolleita soluja. Monosyyttejä kutsutaan makrofageiksi, niiden halkaisija on 50 mikronia. Ne ovat mukana tulehdusprosessissa ja immuunivasteen muodostumisessa, eivätkä ainoastaan ​​tuhoa patogeenisiä bakteereja ja alkueläimiä, vaan pystyvät myös tuhoamaan syöpäsoluja, vanhoja ja vaurioituneita soluja kehossamme.

Lymfosyyteillä on kriittinen rooli immuunivasteen muodostumisessa ja ylläpidossa. He pystyvät tunnistamaan vieraita kappaleita (antigeenejä) pintansa perusteella ja kehittämään spesifisiä proteiinimolekyylejä (vasta-aineita), jotka sitovat näitä vieraita aineita. He pystyvät myös muistamaan antigeenien rakenteen, joten kun nämä aineet tuodaan takaisin elimistöön, immuunivaste tapahtuu hyvin nopeasti, vasta-aineita muodostuu lisää, eikä tauti välttämättä kehitty. Ensimmäisenä vereen tuleviin antigeeneihin reagoivat niin sanotut B-lymfosyytit, jotka alkavat välittömästi tuottaa spesifisiä vasta-aineita. Osa B-lymfosyyteistä muuttuu muisti-B-soluiksi, jotka ovat veressä hyvin pitkään ja kykenevät lisääntymään. He muistavat antigeenin rakenteen ja säilyttävät tämän tiedon vuosia. Toinen lymfosyyttityyppi, T-lymfosyytti, säätelee kaikkien muiden immuniteetista vastaavien solujen toimintaa. Niiden joukossa on myös immuunimuistisoluja. Leukosyytit muodostuvat punaisessa luuytimessä ja imusolmukkeissa ja tuhoutuvat pernassa.

Verihiutaleet ovat hyvin pieniä ei-ydinsoluja. Niiden määrä on 200-300 tuhatta kuutiomillimetrissä verta. Ne muodostuvat punaisessa luuytimessä, kiertävät verenkierrossa 5-11 päivää, minkä jälkeen ne tuhoutuvat maksassa ja pernassa. Suonen vaurioituessa verihiutaleet vapauttavat veren hyytymiseen välttämättömiä aineita, jotka edistävät veritulpan muodostumista ja pysäyttävät verenvuotoa.

Veriryhmät

Verensiirtoongelma on ollut olemassa jo pitkään. Jo muinaiset kreikkalaiset yrittivät pelastaa verenvuotoa haavoittuneita sotureita antamalla heidän juoda eläinten lämmintä verta. Mutta siitä ei voinut olla paljon hyötyä. 1800-luvun alussa tehtiin ensimmäiset yritykset siirtää verta suoraan ihmiseltä toiselle, mutta havaittiin erittäin suuri määrä komplikaatioita: verensiirron jälkeen punasolut takertuivat yhteen ja romahtivat, mikä johti verensiirtoon henkilö. 1900-luvun alussa K. Landsteiner ja J. Jansky loivat verityyppiopin, jonka avulla yhden henkilön (vastaanottaja) verenhukka voidaan kompensoida tarkasti ja turvallisesti toisen (luovuttajan) verellä.

Kävi ilmi, että erytrosyyttien kalvot sisältävät erityisiä aineita, joilla on antigeeniset ominaisuudet - agglutinogeenit. Ne voivat reagoida plasmaan liuenneiden spesifisten vasta-aineiden kanssa, jotka liittyvät globuliinien fraktioon - aglutiniiniin. Antigeeni-vasta-ainereaktion aikana useiden punasolujen välille muodostuu siltoja, jotka tarttuvat toisiinsa.

Yleisin järjestelmä veren jakamiseksi 4 ryhmään. Jos agglutiniini α kohtaa agglutinogeeni A:n verensiirron jälkeen, punasolut tarttuvat toisiinsa. Sama tapahtuu, kun B ja β kohtaavat. Tällä hetkellä on osoitettu, että luovuttajalle voidaan siirtää vain hänen ryhmänsä verta, vaikka aivan viime aikoina uskottiin, että pienillä siirtotilavuuksilla luovuttajan plasman agglutiniinit laimentuvat voimakkaasti ja menettävät kykynsä liimata yhteen vastaanottajan punasoluja. . Ihmisille, joiden veriryhmä on I (0), voidaan siirtää mitä tahansa verta, koska heidän punasolunsa eivät tartu toisiinsa. Siksi tällaisia ​​ihmisiä kutsutaan universaaleiksi luovuttajiksi. Ihmisille, joilla on IV (AB) veriryhmä, voidaan siirtää pieniä määriä mitä tahansa verta - nämä ovat yleisiä vastaanottajia. On kuitenkin parempi olla tekemättä niin.

Yli 40 prosentilla eurooppalaisista on veriryhmä II (A), 40 prosentilla - I (0), 10 prosentilla - III (B) ja 6 prosentilla - IV (AB). Mutta 90 prosentilla Amerikan intiaaneista on I (0) veriryhmä.

veren hyytymistä

Veren hyytyminen on tärkein suojareaktio, joka suojaa kehoa verenhukasta. Verenvuoto tapahtuu useimmiten verisuonten mekaanisen tuhoutumisen yhteydessä. Aikuisella miehellä noin 1,5-2,0 litran verenhukkaa katsotaan ehdollisesti kohtalokkaaksi, kun taas naiset sietävät jopa 2,5 litran verta. Verenhukan välttämiseksi verisuonen vauriokohdassa olevan veren täytyy nopeasti hyytyä muodostaen veritulpan. Trombi muodostuu liukenemattoman plasmaproteiinin, fibriinin, polymeroitumisen seurauksena, joka puolestaan ​​muodostuu liukoisesta plasmaproteiinista, fibrinogeenista. Veren hyytymisprosessi on erittäin monimutkainen, sisältää monia vaiheita, monet katalysoivat sitä. Sitä hallitaan sekä hermostuneesti että humoraalisesti. Yksinkertaistettuna veren hyytymisprosessi voidaan kuvata seuraavasti.

Tunnetaan sairauksia, joissa elimistöstä puuttuu yksi tai toinen veren hyytymiselle välttämätön tekijä. Esimerkki tällaisesta sairaudesta on hemofilia. Hyytymistä hidastuu myös silloin, kun ruokavaliosta puuttuu K-vitamiinia, jota tarvitaan maksan tiettyjen proteiinien hyytymistekijöiden synteesille. Koska aivohalvauksiin ja sydänkohtauksiin johtavien verihyytymien muodostuminen ehjien verisuonten ontelossa on tappavaa, kehossa on erityinen antikoagulanttijärjestelmä, joka suojaa kehoa verisuonitromboosilta.

Lymph

Ylimääräinen kudosneste menee sokeasti suljettuihin imusolmukkeiden kapillaareihin ja muuttuu imusolmukkeeksi. Koostumuksessaan imusolmuke on samanlainen kuin veriplasma, mutta se sisältää paljon vähemmän proteiineja. Lymfoiden, samoin kuin veren, toiminnot tähtäävät homeostaasin ylläpitämiseen. Immun avulla proteiinit palaavat solujen välisestä nesteestä vereen. Imusteessa on monia lymfosyyttejä ja makrofageja, ja sillä on tärkeä rooli immuunireaktioissa. Lisäksi ohutsuolen villissä olevien rasvojen ruoansulatustuotteet imeytyvät imusolmukkeeseen.

Imusuonten seinämät ovat erittäin ohuita, niissä on venttiileitä muodostavia taitoksia, joiden ansiosta imusuonet liikkuvat suonen läpi vain yhteen suuntaan. Useiden imusuonten yhtymäkohdassa on imusolmukkeita, jotka suorittavat suojaavaa tehtävää: niissä säilyvät ja tuhoutuvat patogeeniset bakteerit jne. Suurimmat imusolmukkeet sijaitsevat kaulassa, nivusissa, kainaloissa.

Immuniteetti

Immuniteetti on elimistön kyky puolustautua tartunta-aineilta (bakteerit, virukset jne.) ja vierailta aineilta (myrkkyjä jne.). Jos vieras aine on tunkeutunut ihon tai limakalvojen suojaavien esteiden läpi ja päässyt vereen tai imusolmukkeeseen, se on tuhottava sitoutumalla vasta-aineisiin ja (tai) imeytymällä fagosyyteihin (makrofagit, neutrofiilit).

Immuniteetti voidaan jakaa useisiin tyyppeihin: 1. Luonnollinen - synnynnäinen ja hankittu 2. Keinotekoinen - aktiivinen ja passiivinen.

Luonnollinen synnynnäinen immuniteetti välittyy kehoon esi-isiensä geneettisen materiaalin avulla. Luonnollinen immuniteetti syntyy, kun keho itse on kehittänyt vasta-aineita antigeenille, esimerkiksi sairastanut tuhkarokkoa, isorokkoa jne., ja säilyttänyt muistin tämän antigeenin rakenteesta. Keinotekoinen aktiivinen immuniteetti syntyy, kun ihmiseen injektoidaan heikentynyttä bakteereja tai muita taudinaiheuttajia (rokote), ja tämä johtaa vasta-aineiden tuotantoon. Keinotekoinen passiivinen immuniteetti syntyy, kun ihmiseen injektoidaan seerumia - valmiita vasta-aineita sairaalta eläimeltä tai toiselta henkilöltä. Tämä immuniteetti on epävakain ja kestää vain muutaman viikon.