Кровь – состав и функции

Определение альбумина  используется для диагностики заболеваний  печени и почек, ревматических, онкологических заболеваний. Пониженный уровень альбумина также возможен при: хронических заболеваниях печени (гепатит, цирроз, опухоли печени), хронических заболеваниях почек, заболеваниях кишечника, связанных с нарушением всасывания питательных веществ, или при голодании; большом потреблении жидкости; сепсисе, инфекционных заболеваниях, нагноительных процессах, кровотечениях, ревматизме, ожогах, травмах, длительной высокой температуре, опухолях, сердечной недостаточности; передозировке лекарств (эстрогенов, оральных контрацептивов, стероидных гормонов).

Повышенный уровень альбумина – это главный показатель обезвоживания организма. Когда альбумины в крови повышены, кровь становится густой и это плохо отзывается на человеке. Это состояние может быть при ряде тяжких болезней. Не прекращающийся понос, рвота, все это приводит повышению альбуминов в крови. Увеличение альбумина наблюдается также при шоке и сгущении крови как таковой.

2. Глобулины -  составляют почти половину белков крови, определяют иммунные свойства организма, свертываемость крови, участвуют в переносе железа к тканям и других процессах. Образуются в печени, костном мозге, селезенке, лимфатических узлах. Содержание глобулинов в плазме здорового человека колеблется в пределах от 2 до 3,5%.

Различают :            Альфа – глобулин

              Бета – глобулин

 Гамма – глобулин.

Альфа – глобулин  в крови от 2 до 5 %. Включают в себя гликопротеины, т.е. белки, простетической группой которых являются углеводы. Около 60% всей глюкозы плазмы циркулирует в составе гликопротеинов. Эта группа белков транспортирует гормоны, витамины, микроэлементы, липиды. К Альфа – 1 – глобулинам относятся эритропоэтин, плазминоген, протромбин. Повышение уровня наблюдается при: всех острых воспалительных процессах; диффузных заболеваниях соединительной ткани (системная красная волчанка, ревматизм, ревматоидный артрит и др.),  патологии печени, опухолях, травмах и хирургических вмешательствах, в 3-м триместре беременности.

Бета – глобулинов в крови от 8 до 15 %.

Участвуют в транспорте фосфолипидов, холестерина, стероидных гормонов, катионов металлов. К этой фракции относится белок трансферрин, обеспечивающий транспорт железа, а также многие факторы свертывания крови. Повышение их содержания в крови чаще всего встречается: у людей с нарушением липидного (жирового) обмена, в том числе у пациентов с атеросклерозом, ишемической болезнью сердца, гипертонией, при железодефицитных анемиях,  приеме эстрогенов,  беременности. Снижение бета – глобулинов встречается реже и обычно обусловлено общим дефицитом белков плазмы.

Гамма – глобулин в норме  от 12 до 22 %. Включаюет в себя различные антитела или иммуноглобулины 5 классов: Jg A, Jg G, Jg М, Jg D и Jg Е, защищающие организм от вирусов и бактерий. К g -глобулинам относятся также a и b – агглютинины крови, определяющие ее групповую принадлежность.

Повышение количества гамма - глобулинов, являющихся основными «поставщиками» антител, нередко наблюдается при: острых воспалениях, хронических заболеваниях печени (хронический гепатит, цирроз), хронических инфекциях, туберкулезе, бронхиальной астме, ишемической болезни сердца, некоторых аутоиммунных заболеваниях (ревматоидный артрит, хронический аутоиммунный гепатит и др.). Снижение количества гамма - глобулинов встречается в норме у детей в возрасте 3—4 месяцев (физиологическое снижение), а у взрослых всегда означает патологию. Обычно оно указывает на: врожденное или приобретенное снижение иммунитета; системную красную волчанку; длительные хронические инфекции; лечение цитостатиками; лучевую болезнь или лучевую терапию; нарушение образования иммуноглобулинов; недостаточное количество белка в суточном рационе.

3. Фибриноген -  белок, вырабатываемый в печени и превращающийся в нерастворимый фибрин - основу сгустка при свертывании крови. Фибрин впоследствии образует тромб, завершая процесс свертывания крови. Содержание фибриногена в плазме здорового человека колеблется в пределах от 0,2 до 0,4%. Фибриноген относится к белкам острой фазы, и его концентрация в плазме повышается при инфекции, воспалении, травме и стрессе. 
   Повышенный фибриноген в крови человека - симптом следующих заболеваний: острые воспалительные и инфекционные заболевания (грипп, туберкулез), инсульт, инфаркт миокарда, гипотиреоз, амилоидоз, пневмония, злокачественные опухоли (рак легких и др.). Повышение фибриногена сопровождает ожоги, операционные вмешательства, прием эстрогенов и оральных контрацептивов. Пониженный уровень фибриногена наблюдается при таких заболеваниях, как: ДВС - синдром, заболевания  печени (гепатит, цирроз), токсикоз беременности, недостаток витамина С и В12, эмболия околоплодными водами (у новорожденных), хронический миелолейкоз, полицитемия. Уровень фибриногена понижается при отравлениях змеиным ядом, при приеме анаболических гормонов, андрогенов и рыбьего жира.

К органическим веществам плазмы крови относятся  также небелковые азотсодержащие соединения (аминокислоты, полипептиды, мочевина, мочевая кислота, креатинин, аммиак). Общее количество небелкового азота в плазме, так называемого остаточного азота, составляет 11 – 15 ммоль/л (30 – 40 мг%). Содержание остаточного азота в крови резко возрастает при нарушении функции почек. В плазме крови содержатся также безазотистые органические вещества: глюкоза 4,4 – 6,6 ммоль/л (80 – 120 мг%), нейтральные жиры, липиды, ферменты, расщепляющие гликоген, жиры и белки, проферменты и ферменты, участвующие в процессах свертывания крови и фибринолиза. Неорганические вещества плазмы крови составляют 0,9 – 1%. К этим веществам относятся в основном катионы Nа+, Са2+, К+, Mg2+ и анионы Сl-, НРО42-, НСО3-. Содержание катионов является более жесткой величиной, чем содержание анионов. Ионы обеспечивают нормальную функцию всех клеток организма, в том числе клеток возбудимых тканей, обусловливают осмотическое давление, регулируют рН.

В среднем 1 литр плазмы человека содержит 900—910 г воды, 65—85 г белка и 20 г низкомолекулярных соединений. Плотность плазмы составляет от 1,029 до 1,034, pH — 7,34-7,43.

Существует  обширная практика собирания донорской плазмы крови. Плазма отделяется от эритроцитов центрифугированием с помощью специального аппарата, после чего эритроциты возвращаются донору. Этот процесс называется плазмаферезом.

Плазма с высокой  концентрацией тромбоцитов (богатая тромбоцитами плазма, БоТП) находит все большее применение в медицине в качестве стимулятора заживления и регенерации тканей организма. В настоящее время на основе БоТП российскими врачами разработана многофункциональная медицинская методика плазмолифтинг, используемая в стоматологии и косметологии.

Форменные элементы.

Все форменные элементы крови — эритроциты, лейкоциты и тромбоциты — образуются в костном мозге из единой полипотентной, или плюрипотентной, стволовой клетки (ПСК).  Несмотря на то, что все клетки крови являются потомками единой кроветворной клетки, они несут различные специфические функции, в то же время общность происхождения наделила их и общими свойствами. Так, все клетки крови, независимо от их специфики, участвуют в транспорте различных веществ, выполняют защитные и регуляторные функции. Число форменных элементов по международной системе единиц (СИ) выражают в расчете на 1 л. Самый простой и информативный вид исследования крови - анализ крови из пальца или из вены утром, натощак. Общий анализ крови демонстрирует, как обстоят дела с показателями так называемой "тройки": гемоглобин, лейкоциты, СОЭ.

1. Эритроциты.

*Норма - у мужчин — 4,0 — 5,0 млн. в 1 мм³

              - у женщин — 3,7 — 4,7 млн. в 1 мм³

              -у новорожденных — 6 млн. в 1 мм³

             -у пожилых людей — меньше 4 млн. в 1 мм³

Эритроциты, или красные  кровяные диски, впервые обнаружил в крови лягушки Мальпиги (1661), а Левенгук (1673) показал, что они также присутствуют в крови человека и млекопитающих. Эритроцит - безъядерная клетка, состоящая из оболочки и губчатого вещества, в ячейках которого содержится гемоглобин - железосодержащий пигмент, придающий крови красный цвет. Эритроциты представляют собой двояковогнутые безъядерные диски диаметром около 7 - 8 мкм. Такая форма и площадь поверхности позволяют эритроцитам образовывать с молекулами кислорода соединения, легко распадающиеся при прохождении эритроцита через капилляры легких, а при прохождении через сосуды других органов - отдавать кислород и связываться с углекислотой, которую гем затем отдает, когда эритроцит вновь попадает в капилляры легких.

Образование красных кровяных телец в костном  мозгу называется эритропоэзом. Эритроциты вместе с кроветворной тканью носят название “красного ростка крови”, или эритрона. Для образования эритроцитов требуются железо и ряд витаминов. Железо организм получает из гемоглобина разрушающихся эритроцитов и с пищей. Трехвалентное железо пищи с помощью вещества, находящегося в слизистой кишечника, превращается в двухвалентное железо. С помощью белка трансферрина железо, всосавшись, транспортируется плазмой в костный мозг, где оно включается в молекулу гемоглобина. Избыток железа депонируется в печени в виде соединения с белком – ферритина или с белком и липоидом – гемосидерина. При недостатке железа развивается железодефицитная анемия. Для образования эритроцитов требуются витамин В12 (цианокобаламин) и фолиевая кислота. Витамин В12 поступает в организм с пищей и называется внешним фактором кроветворения. Для его всасывания необходимо вещество (гастромукопротеид), которое вырабатывается железами слизистой оболочки пилорического отдела желудка и носит название внутреннего фактора кроветворения Касла. При недостатке витамина В12 развивается В12-дефицитная анемия, Это может быть или при недостаточном его поступлении с пищей (печень, мясо, яйца, дрожжи, отруби), или при отсутствии внутреннего фактора (резекция нижней трети желудка). Считается, что витамин В12 способствует синтезу глобина, Витамин В12 и фолиевая кислота участвуют в синтезе ДНК в ядерных формах эритроцитов. Витамин В2 (рибофлавин) необходим для образования липидной стромы эритроцитов. Витамин В6 (пиридоксин) участвует в образовании гема. Витамин С стимулирует всасывание железа из кишечника, усиливает действие фолиевой кислоты. Витамин Е (a -токоферол) и витамин РР (пантотеновая кислота) укрепляют липидную оболочку эритроцитов, защищая их от гемолиза. Для нормального эритропоэза необходимы микроэлементы. Медь помогает всасыванию железа в кишечнике и способствует включению железа в структуру гема. Никель и кобальт участвуют в синтезе гемоглобина и гемсодержащих молекул, утилизирующих железо. В организме 75% цинка находится в эритроцитах в составе фермента карбоангидразы. Недостаток цинка вызывает лейкопению. Селен, взаимодействуя с витамином Е, защищает мембрану эритроцита от повреждения свободными радикалами.

Физиологическими регуляторами эритропоэза являются эритропоэтины, образующиеся главным образом в почках, а также в печени, селезенке и в небольших количествах постоянно присутствующие в плазме крови здоровых людей. Эритропоэтины усиливают пролиферацию клеток-предшественников эритроидного ряда – КОЕ-Э (колониеобразующая единица эритроцитарная) и ускоряют синтез гемоглобина. Они стимулируют синтез информационной РНК, необходимой для образования энзимов, которые участвуют в формировании гема и глобина. Эритропоэтины увеличивают также кровоток в сосудах кроветворной ткани и увеличивают выход в кровь ретикулоцитов.

 Продукция эритропоэтинов стимулируется при гипоксии различного происхождения: пребывание человека в горах, кровопотеря, анемия, заболевания сердца и легких. Эритропоэз активируется мужскими половыми гормонами, что обусловливает большее содержание эритроцитов в крови у мужчин, чем у женщин. Стимуляторами эритропоэза являются соматотропный гормон, тироксин, катехоламины, интерлейкины. Торможение эритропоэза вызывают особые вещества – ингибиторы эритропоэза, образующиеся при увеличении массы циркулирующих эритроцитов, например у спустившихся с гор людей. Тормозят эритропоэз женские половые гормоны (эстрогены), кейлоны. Симпатическая нервная система активирует эритропоэз, парасимпатическая – тормозит. Нервные и эндокринные влияния на эритропоэз осуществляются, по-видимому, через эритропоэтины.

Функции эритроцитов:

1.Основной функцией  является дыхательная – перенос кислорода от альвеол легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким.

2.Регуляция рН крови  благодаря одной из мощнейших  буферных систем крови – гемоглобиновой.

3.Питательная – перенос  на своей поверхности аминокислот  от органов пищеварения к клеткам  организма.

4.Защитная – адсорбция  на своей поверхности токсических  веществ.

5.Участие в процессе  свертывания крови за счет  содержания факторов свертывающей  и противосвертывающей систем  крови.

6.Эритроциты являются  носителями разнообразных ферментов  (холинэстераза, угольная ангидраза, фосфатаза) и витаминов (В₁, В₂, В₆, аскорбиновая кислота).

7.Эритроциты несут  в себе групповые признаки  крови.

Гемолиз

Процесс разрушения оболочки эритроцитов и выход гемоглобина  в плазму крови называется гемолизом. При этом плазма окрашивается в красный  цвет и становится прозрачной –  “лаковая кровь”. Различают несколько  видов гемолиза. Осмотический гемолиз может возникнуть в гипотонической среде. Концентрация раствора NаСl, при которой начинается гемолиз, носит название осмотической резистентности эритроцитов. Для здоровых людей границы минимальной и максимальной стойкости эритроцитов находятся в пределах от 0,4 до 0,34%. Химический гемолиз может быть вызван хлороформом, эфиром, разрушающими белково-липидную оболочку эритроцитов. Биологический гемолиз встречается при действии ядов змей, насекомых, микроорганизмов, при переливании несовместимой крови под влиянием иммунных гемолизинов. Температурный гемолиз возникает при замораживании и размораживании крови в результате разрушения оболочки эритроцитов кристалликами льда. Механический гемолиз происходит при сильных механических воздействиях на кровь, например встряхивании ампулы с кровью.