Jis turi didelę reikšmę žmogaus organizmo medžiagų apykaitos procesams. Jį sudaro plazma ir joje suspenduoti forminiai elementai: eritrocitai, trombocitai ir leukocitai, kurie užima apie 40-45%, plazmą sudarantys elementai sudaro 55-60%.

Kas yra plazma?

Kraujo plazma yra skystis, turintis tokią pat klampią šviesiai geltonos spalvos struktūrą. Jei manote, kad tai suspensija, galite aptikti kraujo ląsteles. Plazma paprastai būna skaidri, tačiau valgant riebų maistą ji gali tapti drumsta.

Kokios yra pagrindinės plazmos savybės? Daugiau apie tai vėliau.

Plazmos sudėtis ir jos dalių funkcijos

Didžiąją plazmos sudėties dalį (92%) užima vanduo. Be to, jame yra tokių medžiagų kaip aminorūgštys, gliukozė, baltymai, fermentai, mineralai, hormonai, riebalai ir į riebalus panašios medžiagos. Pagrindinis baltymas yra albuminas. Jis turi mažą molekulinę masę ir užima daugiau nei 50% viso baltymų tūrio.

Plazmos sudėtis ir savybės domina daugelį medicinos studentų, todėl jiems bus naudinga toliau pateikta informacija.

Baltymai dalyvauja medžiagų apykaitoje ir sintezėje, reguliuoja onkotinį spaudimą, yra atsakingi už aminorūgščių saugumą, perneša įvairias medžiagas.

Plazmoje taip pat išskiriami didelės molekulinės masės globulinai, kuriuos gamina kepenų ir kepenų organai. Imuninė sistema. Yra alfa, beta ir gama globulinai.

Fibrinogenas - baltymas, kuris susidaro kepenyse, turi tirpumo savybę. Dėl trombino įtakos jis gali prarasti šį požymį ir tapti netirpus, todėl toje vietoje, kur buvo pažeista kraujagyslė, susidaro kraujo krešulys.

Kraujo plazmoje, be aukščiau išvardytų, yra baltymų: protrombino, transferino, haptoglobino, komplemento, tiroksiną surišančio globulino ir C reaktyvaus baltymo.

Kraujo plazmos funkcijos

Jis atlieka daugybę funkcijų, tarp kurių išsiskiria:

Transportas – medžiagų apykaitos produktų ir kraujo ląstelių pernešimas;

Įrišimas skystos terpės esantis už kraujotakos sistemos ribų;

Kontaktas – užtikrina ryšį su organizmo audiniais naudojant ekstravaskulinius skysčius, o tai leidžia plazmai savarankiškai reguliuotis.

Plazmos fizikinės ir cheminės savybės

Jis naudojamas medicinoje kaip kūno audinių regeneracijos ir gijimo stimuliatorius. Baltymai, sudarantys plazmą, užtikrina kraujo krešėjimą ir maistinių medžiagų transportavimą.

Taip pat jų dėka veikia rūgščių-šarmų hemostazė, palaikoma suminė kraujo būklė. Albuminas sintetinamas kepenyse. Maitinamos ląstelės ir audiniai, pernešamos tulžies medžiagos, taip pat aminorūgščių rezervas. Išskirkime pagrindinį Cheminės savybės plazma:

• Albuminas tiekia vaistų komponentus.
• α-globulinai aktyvina baltymų gamybą, hormonų, mikroelementų, lipidų transportavimą.
• β-globulinai perneša tokių elementų katijonus kaip geležis, cinkas, fosfolipidai, steroidiniai hormonai ir tulžies steroliai.
• G-globulinai turi antikūnų.
• Fibrinogenas veikia kraujo krešėjimą.

Svarbiausios fizikinio ir cheminio pobūdžio kraujo, taip pat jo komponentų (įskaitant plazmos savybes) savybės yra šios:

Osmosinis ir onkotinis slėgis;

pakabos stabilumas;

Koloidinis stabilumas;

Klampumas ir savitasis svoris.

Osmoso slėgis

Osmosinis slėgis yra tiesiogiai susijęs su ištirpusių medžiagų molekulių koncentracija plazmoje, įvairių sudedamųjų dalių osmosinių slėgių suma. Šis slėgis yra kieta homeostatinė konstanta, kuri sveikas žmogus lygus maždaug 7,6 atm. Jis atlieka tirpiklio perėjimą iš mažiau koncentruoto į labiau prisotintą per pusiau pralaidžią membraną. vaidina reikšmingas vaidmuo vandens sklaidoje tarp ląstelių ir vidinės kūno aplinkos. Toliau bus nagrinėjamos pagrindinės plazmos savybės.

Onkotinis spaudimas

Onkotinis slėgis yra osmosinio tipo slėgis, susidarantis baltymuose (kitas pavadinimas yra koloidinis osmosinis slėgis). Kadangi plazmos baltymai yra prastai pralaidūs audinių aplinkai per kapiliarų sieneles, jų sukuriamas onkotinis slėgis sulaiko vandenį kraujyje. Tokiu atveju osmosinis slėgis audinių skystyje ir plazmoje yra vienodas, o onkotinis slėgis daug didesnis kraujyje. Be to, sumažėjusi baltymų koncentracija audinių skystyje atsiranda dėl to, kad limfa juos išplauna iš ekstraląstelinės aplinkos; tarp audinių skysčio ir kraujo skiriasi baltymų prisotinimas ir onkotinis slėgis. Kadangi plazmoje yra didžiausias albumino kiekis, onkotinį slėgį joje daugiausia sukuria šios rūšies baltymai. Jų plazmos sumažėjimas sukelia vandens netekimą, audinių edemą, o jų padidėjimas lemia vandens susilaikymą kraujyje.

Pakabos savybės

Plazmos suspensijos savybės yra tarpusavyje susijusios su jos sudėties baltymų koloidiniu stabilumu, ty su ląstelinių elementų išsaugojimu suspensijos būsenoje. Šių kraujo savybių rodiklis apskaičiuojamas pagal eritrocitų nusėdimo greitį (ESR) nejudančiame kraujo tūryje. Pastebimas toks santykis: kuo daugiau albuminų, palyginti su mažiau stabiliais, tuo didesnės kraujo suspensijos savybės. Jei padidėja fibrinogeno, globulinų ir kitų nestabilių baltymų kiekis, padidėja ESR ir sumažėja suspensijos talpa.

Koloidinis stabilumas

Plazmos koloidinį stabilumą lemia baltymų molekulių hidratacijos savybės ir dvigubo jonų sluoksnio buvimas ant jų paviršiaus, kuris sukuria phi-potencialą (paviršių), apimantį zeta potencialą (elektrokinetinį), esantį jungtis tarp koloidinės dalelės ir ją supančio skysčio. Jis nustato dalelių slydimo galimybę koloidiniame tirpale. Kuo didesnis zeta potencialas, tuo stipriau baltymų dalelės atstumia viena kitą, ir tuo remiantis nustatomas koloidinio tirpalo stabilumas. Jo vertė yra daug didesnė albuminui plazmoje, o jo stabilumą dažniausiai lemia šie baltymai.

Klampumas

Kraujo klampumas yra jo gebėjimas atsispirti skysčio tekėjimui dalelėms judant naudojant vidinę trintį. Viena vertus, tai sudėtingi ryšiai tarp koloidų makromolekulių ir vandens, kita vertus, tarp susidariusių elementų ir plazmos. Plazmos klampumas yra didesnis nei vandens. Kuo daugiau jame yra stambiamolekulinių baltymų (lipoproteinų, fibrinogeno), tuo stipresnis plazmos klampumas. Apskritai ši kraujo savybė atsispindi bendrame periferinių kraujagyslių pasipriešinime kraujotakai, tai yra lemia širdies ir kraujagyslių funkcionavimą.

Specifinė gravitacija

Kraujo savitasis svoris susijęs su eritrocitų skaičiumi ir hemoglobino kiekiu juose, plazmos sandara. Vidutinio amžiaus suaugusiam žmogui jis svyruoja nuo 1,052 iki 1,064. Dėl skirtingo raudonųjų kraujo kūnelių kiekio vyrams šis skaičius yra didesnis. Be to, savitasis svoris padidėja dėl skysčių praradimo, gausus prakaitavimas fizinio darbo procese ir aukštos temperatūros oro.

Mes apsvarstėme plazmos ir kraujo savybes.

Kraujo klampumas dėl buvimo baltymai ir raudonųjų kraujo kūnelių eritrocitai. Jei vandens klampumas laikomas 1, tada plazmos klampumas bus lygus 1,7-2,2 , o viso kraujo klampumas yra apie 5,1 .

Santykinis kraujo tankis daugiausia priklauso nuo eritrocitų skaičiaus, hemoglobino kiekio juose ir kraujo plazmos baltymų sudėties. Santykinis suaugusio žmogaus kraujo tankis yra lygus 1,050-1,060 , plazma - 1,029-1,034 .

Kraujo sudėtis.

Periferinis kraujas susideda iš skystos dalies - plazma ir pasvėrė jame formos elementai arba kraujo ląstelės (eritrocitai, leukocitai, trombocitai)

Kraujo plazma, e Jei leidžiate kraujui nusistovėti arba centrifuguojate, prieš tai sumaišę su antikoaguliantu, susidaro du sluoksniai, kurie smarkiai skiriasi vienas nuo kito: viršutinis yra skaidrus, bespalvis arba šiek tiek gelsvas - kraujo plazma; apatinė yra raudona, susidedanti iš eritrocitų ir trombocitų. Dėl mažesnio santykinio tankio leukocitai yra apatinio sluoksnio paviršiuje plonos baltos spalvos plėvelės pavidalu.

Plazmos ir suformuotų elementų tūriniai santykiai nustatomi naudojant hematokritą. Periferiniame kraujyje plazma sudaro apie 52-58% kraujo tūrio, o susidaro elementai 42

Į kraujo plazmos sudėtį įeina vanduo (90-92%) ir sausos liekanos (8-10%). Sausas liekanas sudaro organinės ir neorganinės medžiagos.

Organinės kraujo plazmos medžiagos apima: 1) plazmos baltymai- albuminai (apie 4,5%), globulinai (2-3,5%), fibrinogenas (0,2-0,4%). Bendras baltymų kiekis plazmoje yra 7-8%;

2) nebaltyminiai azoto junginiai (aminorūgštys, polipeptidai, karbamidas, šlapimo rūgštis, kreatinas, kreatininas, amoniakas). Bendras nebaltyminio azoto kiekis plazmoje (vadinamasis likutinis azotas) yra 11 -15 mmol/l (30-40 mg%). Jei sutrinka inkstų, išskiriančių toksinus iš organizmo, funkcija, kraujyje smarkiai padidėja liekamojo azoto kiekis;

3) organinės medžiagos be azoto: gliukozė - 4,4-6,65 mmol/l(80-120 mg%), neutralūs riebalai, lipidai;

4) fermentai ir profermentai : kai kurie iš jų dalyvauja kraujo krešėjimo ir fibrinolizės procesuose, ypač protrombinas ir profibrinolizinas. Plazmoje taip pat yra fermentų, kurie skaido glikogeną, riebalus, baltymus ir kt.

Neorganinės kraujo plazmos medžiagos yra apie 1 % nuo jo sudėties. Šios medžiagos vyrauja katijonų - Ka +, Ca 2+, K +, Mg 2+ ir anijonai Cl, HPO4, HCO3

Iš organizmo audinių jo gyvybinės veiklos procese patenka į kraują didelis skaičius medžiagų apykaitos produktai, biologiškai veikliosios medžiagos(serotoninas, histaminas), hormonai; absorbuojamas iš žarnyno maistinių medžiagų, vitaminai ir kt. Tačiau plazmos sudėtis iš esmės nesikeičia . Plazmos sudėties pastovumą užtikrina aktyvumą veikiantys reguliavimo mechanizmai atskiri kūnai ir kūno sistemos, atkuriančios jo vidinės aplinkos sudėtį ir savybes.

Žmogus (ir naminiai gyvūnai) yra lygus 1,050-1,060, vyrų vidutiniškai 1,057, moterų - 1,053. Tai daugiausia priklauso nuo juose esančio hemoglobino kiekio ir, kiek mažesniu mastu, nuo skystosios kraujo dalies sudėties; padidėja organizmui praradus, pavyzdžiui, prakaitavus. Netekus kraujo, tankis mažėja.

Kraujo klampumą lemia vidinis kai kurių jo dalelių judėjimas kitų atžvilgiu. Nustatant kraujo klampumą, klampos vienetas yra vanduo.

Žmogaus viso kraujo klampumas fiziologinėmis sąlygomis svyruoja nuo 4 iki 5, o kraujo plazmos klampumas – nuo ​​1,5 iki 2. Viso kraujo klampumas daugiausia priklauso nuo raudonųjų kraujo kūnelių kiekio kraujyje ir jų tūrio bei mažesniu mastu - ant (daugiausia jame yra baltymų ir mažesniu mastu - nuo druskų kiekio).

Dėl eritrocitų pabrinkimo, klampumas veninio kraujo daugiau klampumo arterinio kraujo. Ilgalaikis vidutinio sunkumo darbas mažina kraujo klampumą, o sunkus – padidina.

Druskos sudėtis, osmosinis ir koloidinis-osmosinis (onkotinis) kraujospūdis

Plazmos mineralinių druskų yra apie 0,9-1%. Druskų kiekis plazmoje yra santykinai pastovus ir normaliomis sąlygomis svyruoja nedidelėmis ribomis. At Įvairios rūšys gyvulinis turinys mineralai kraujo plazmoje nėra tas pats.

Fiziologinė kraujo elektrolitų reikšmė slypi tame, kad jie: 1) palaiko santykinį osmosinio kraujo pastovumą; 2) palaikyti santykinį aktyvios kraujo reakcijos pastovumą; 3) paveikti ir 4) paveikti koloidų būklę.

Santykinis kraujo osmosinio slėgio pastovumas turi didelę biologinę reikšmę, nes tai yra sąlyga palaikyti santykinį osmosinio slėgio pastovumą audiniuose. Staigūs osmosinio slėgio svyravimai audiniuose sukelia jų veiklos sutrikimą ir net mirtį. Kraujo osmosinio slėgio pastovumas išsaugo raudonųjų kraujo kūnelių vientisumą.

Normaliomis sąlygomis osmosinis slėgis eritrocituose, kraujo plazmoje ir žmonių bei žinduolių audinių ir organų ląstelėse yra 778316 – 818748 Pa.

Nepaisant didelio baltymų kiekio, baltymų skaičius plazmoje yra mažas dėl jų didžiulės molekulinės masės. Todėl jų kuriamos plazmos koloidinis osmosinis (onkotinis) slėgis tesiekia 3325 - 3990 Pa, o kraujo plazmos osmosinį slėgį tam tikrame, santykinai pastoviame lygyje palaiko daugiausia mineralinės medžiagos.

Iš mineralų pagrindinis vaidmuo palaikant osmosinį slėgį tenka natrio chloridui. Osmosinio slėgio vertė nustatoma krioskopiniu metodu depresijos būdu arba sumažinant kraujo užšalimo tašką žemiau 0 °. Depresijos matas žymimas ∆ (delta). Žmogaus kraujo ∆ yra 0,56 ° (0,56–0,58 °), todėl molekulinė koncentracija kraujo plazmoje yra apie 0,3 g-mol 1 dm 3.

Kraujo reakcija

Aktyvi kraujo reakcija, kaip ir bet kurio tirpalo, priklauso nuo vandenilio (H +) ir hidroksilo (OH -) jonų koncentracijos. Vidutinis žmogaus, arklio ir šuns kraujo pH 37°C temperatūroje yra 7,35. Taigi, kraujo reakcija yra šiek tiek šarminė.

Kūnas neturi įtakos kraujo pH, kuris išlieka daug pastovesnis nei kūno temperatūra. Šį pH pastovumą užtikrina šalinimo organų darbas, taip pat eritrocitų ir kraujo plazmos sudėtis. Kad kraujo plazmos sudėtis yra būtina norint palaikyti pastovų pH, įrodo faktas, kad norint pakeisti reakciją į šarminę pusę, į plazmą reikia įpilti maždaug 70 kartų daugiau natrio hidroksido nei į gryną vandenį ir pakeisti reakcijos į rūgšties pusę reikia pridėti daugiau nei 3,25 karto daugiau druskos rūgšties nei vandeniui (taip pat žr. straipsnį ""). Kraujo reakcijos pastovumas priklauso nuo buferinių sistemų.

Mechanikos sritis, tirianti realių ištisinių terpių, kurių vienas iš atstovų yra struktūrinio klampumo neniutono skysčiai, deformacijos ir tekėjimo ypatybes, yra reologija. Šiame straipsnyje apsvarstykite reologines savybes, paaiškės.

Apibrėžimas

Tipiškas ne Niutono skystis yra kraujas. Jis vadinamas plazma, jei joje nėra susidariusių elementų. Serumas yra plazma, kurioje nėra fibrinogeno.

Hemorheologija arba reologija tiria mechaninius modelius, ypač kaip keičiasi fizinės ir koloidinės kraujo savybės cirkuliuojant skirtingu greičiu ir toliau. skirtingų sričių kraujagyslių lovos. Jo savybės, kraujotaka, širdies susitraukimas lemia kraujo judėjimą organizme. Kai tiesinis tėkmės greitis mažas, kraujo dalelės juda lygiagrečiai kraujagyslės ašiai ir viena kitos link. Šiuo atveju srautas turi sluoksniuotą pobūdį, o srautas vadinamas laminariniu. Taigi, kokios yra reologinės savybės? Daugiau apie tai vėliau.

Kas yra Reinoldso skaičius?

Padidėjus linijiniam greičiui ir viršijus tam tikrą vertę, kuri yra skirtinga visiems indams, laminarinis srautas virs sūkuriu, chaotišku, vadinamu turbulentiniu. Perėjimo iš laminarinio į turbulentinį judėjimą greitis lemia Reinoldso skaičių, kuris yra skirtas kraujagyslės maždaug 1160. Pagal Reinoldso skaičius turbulencija gali atsirasti tik tose vietose, kur šakojasi dideli indai, taip pat aortoje. Daugelyje kraujagyslių skystis juda laminariškai.

Šlyties greitis ir įtempis

Svarbus ne tik tūrinis ir tiesinis kraujo tėkmės greitis, judėjimą į kraujagyslę apibūdina dar du svarbūs parametrai: greitis ir šlyties įtempis. Šlyties įtempis apibūdinamas jėga, veikiančia vienetą kraujagyslių paviršius paviršiaus tangentine kryptimi, matuojant paskaliais arba dynais/cm 2 . Šlyties greitis matuojamas abipusėmis sekundėmis (s-1), o tai reiškia, kad tai yra judėjimo tarp lygiagrečiai judančių skysčio sluoksnių greičio gradiento dydis atstumo tarp jų vienetui.

Nuo kokių parametrų priklauso reologinės savybės?

Įtempių ir šlyties greičio santykis lemia kraujo klampumą, išmatuotą mPas. Kieto skysčio klampumas priklauso nuo šlyties greičio diapazono 0,1-120 s-1. Jei šlyties greitis >100 s-1, klampumas kinta ne taip ryškiai, o pasiekus 200 s-1 šlyties greitį beveik nekinta. Išmatuota vertė didelis greitis poslinkis vadinamas asimptotiniu. Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos klampumui, yra ląstelių elementų deformacija, hematokritas ir agregacija. Ir atsižvelgiant į tai, kad raudonųjų kraujo kūnelių yra daug daugiau, palyginti su trombocitais ir baltaisiais kraujo kūneliais, juos daugiausia lemia raudonieji kraujo kūneliai. Tai atsispindi reologinėse kraujo savybėse.

Klampumo faktoriai

Svarbiausias veiksnys, lemiantis klampumą, yra raudonųjų kraujo kūnelių tūrinė koncentracija, vidutinis jų tūris ir kiekis, tai vadinama hematokritu. Jis yra maždaug 0,4–0,5 l/l ir nustatomas centrifuguojant iš kraujo mėginio. Plazma yra Niutono skystis, kurio klampumas lemia baltymų sudėtį ir priklauso nuo temperatūros. Labiausiai klampumą veikia globulinai ir fibrinogenas. Kai kurie mokslininkai mano, kad svarbesnis veiksnys, lemiantis plazmos klampumo pasikeitimą, yra baltymų santykis: albuminas / fibrinogenas, albuminas / globulinai. Padidėjimas atsiranda agregacijos metu, nulemtas neniutono viso kraujo elgesio, kuris lemia raudonųjų kraujo kūnelių agregacijos gebėjimą. Fiziologinė eritrocitų agregacija yra grįžtamasis procesas. Štai kas tai – reologinės kraujo savybės.

Eritrocitų agregatų susidarymas priklauso nuo mechaninių, hemodinaminių, elektrostatinių, plazminių ir kitų veiksnių. Šiais laikais yra keletas teorijų, paaiškinančių eritrocitų agregacijos mechanizmą. Labiausiai šiandien žinoma yra tilto mechanizmo teorija, pagal kurią eritrocitų paviršiuje adsorbuojami tilteliai iš stambiamolekulinių baltymų, fibrinogeno, Y-globulinų. Grynoji agregacijos jėga – tai skirtumas tarp šlyties jėgos (sukelia dezagregaciją), neigiamai įkrautų eritrocitų elektrostatinio atstūmimo sluoksnio, jėgos tilteliuose. Mechanizmas, atsakingas už neigiamo krūvio makromolekulių, ty Y-globulino, fibrinogeno, fiksavimą ant eritrocitų, dar nėra visiškai suprantamas. Yra nuomonė, kad molekulės yra susietos dėl išsklaidytų van der Waals jėgų ir silpnų vandenilio jungčių.

Kas padeda įvertinti reologines kraujo savybes?

Kodėl atsiranda eritrocitų agregacija?

Eritrocitų agregacijos paaiškinimas taip pat paaiškinamas išsekimu, didelės molekulinės masės baltymų nebuvimu arti eritrocitų, todėl atsiranda slėgio sąveika, savo pobūdžiu panaši į osmosinį stambiamolekulinio tirpalo slėgį, vedančią prie suspenduotų dalelių konvergencijos. Be to, egzistuoja teorija, siejanti eritrocitų agregaciją su eritrocitų faktoriais, todėl sumažėja zeta potencialas ir keičiasi eritrocitų metabolizmas bei forma.

Dėl ryšio tarp eritrocitų klampumo ir gebėjimo agreguotis, norint įvertinti reologines kraujo savybes ir jo judėjimo kraujagyslėmis ypatumus, būtina atlikti sudėtinga analizėšiuos rodiklius. Vienas iš labiausiai paplitusių ir gana prieinamų agregacijos matavimo metodų yra eritrocitų nusėdimo greičio įvertinimas. Tačiau tradicinė šio testo versija nėra labai informatyvi, nes jame neatsižvelgiama į reologines savybes.

Matavimo metodai

Remiantis reologinių kraujo savybių ir joms įtakos turinčių veiksnių tyrimais, galima daryti išvadą, kad kraujo reologinių savybių vertinimui įtakos turi agregacijos būsena. Šiais laikais mokslininkai daugiau dėmesio skiria šio skysčio mikroreologinių savybių tyrimams, tačiau ir viskozimetrija neprarado savo aktualumo. Pagrindinius kraujo savybių matavimo metodus galima suskirstyti į dvi grupes: su vienalyčiu įtempių ir deformacijų lauku – kūgio plokštumos, diskiniai, cilindriniai ir kiti reometrai su skirtinga darbinių dalių geometrija; su gana nehomogenišku deformacijų ir įtempimų lauku - pagal akustinių, elektrinių, mechaninių virpesių registravimo principą, prietaisai, kurie veikia pagal Stokso metodą, kapiliariniai viskozimetrai. Taip išmatuojamos kraujo, plazmos ir serumo reologinės savybės.

Dviejų tipų viskozimetrai

Dabar labiausiai paplitę yra dviejų tipų ir kapiliariniai. Taip pat naudojami viskozimetrai, kurių vidinis cilindras plūduriuoja bandomame skystyje. Dabar jie aktyviai užsiima įvairiomis rotacinių reometrų modifikacijomis.

Išvada

Taip pat pažymėtina, kad pastebima pažanga vystant reologinę technologiją kaip tik leidžia tirti biochemines ir biofizines kraujo savybes, siekiant kontroliuoti medžiagų apykaitos ir hemodinamikos sutrikimų mikroreguliaciją. Nepaisant to, šiuo metu yra aktualu sukurti hemoreologijos analizės metodus, kurie objektyviai atspindėtų Niutono skysčio agregaciją ir reologines savybes.