Биологическая химия

Защитную функцию кровь выполняет благодаря наличию лейкоцитов, иммунных белков и антител, предохраняющих организм от некоторых инфекций. Способность к свертыванию крови является одним из важнейших защитных механизмов организма от потери крови при повреждениях сосудов.

Физико-химические свойства крови

Кровь состоит из жидкой части — плазмы и взвешенных частиц — форменных элементов, к которым относятся эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Количество крови у человека составляет примерно ¹/₁₃ веса тела, что составляет примерно 5,0-5,5 л с удельным весом 1,05-1,06. Плазма крови составляет примерно около 55%, эритроциты — 44% и 1% приходится на долю остальных клеточных элементов.

Плазма крови — это соломенно-желтая жидкость с удельным весом 1,027.

Химический состав плазмы крови в мг% будет следующим

 

Как видно, важнейшей органической частью плазмы являются белки, в состав которых входит фибриноген. Свободная от фибриногена плазма называется сывороткой.

Плазма крови во многих отношениях является посредником между различными тканями организма. Она содержит конечные продукты обмена органов и тканей, которые выделяются почками. В плазме циркулируют гормоны, в незначительном количестве ферменты и продукты промежуточного обмена. Между плазмой крови и печенью существует особенно тесная связь, что прежде всего относится к белкам, а также к фосфолипидам и холестерину, значительная часть которых синтезируется в печени.

Понятие о гомеостазисе

"Гомеостазис" в переводе на русский язык обозначает понятие "внутренняя среда организма". Еще в первой половине XIX века Клод Бернар впервые обратил внимание на большое значение интерстициальной (внеклеточной) жидкости, которая омывает все клетки и ткани организма. К ней относятся кровь, лимфа, тканевые жидкости.

Химический состав внутренней среды организма зависит от многих продуктов реакций обмена веществ. Важнейшей особенностью внутренней среды организма является удивительное постоянство ее основных биохимических показателей. Эта способность живого организма поддерживать одинаковый внутренний климат для клеток и органов и была названа гомеостазисом, который в значительной степени определяется составом воды и минеральных веществ. Изменение их концентраций во внеклеточной жидкости немедленно отражается на деятельности органов и тканей. Поэтому изучение свойств внеклеточной жидкости имеет важное значение.

Для характеристики внутренней среды организма существует ряд показателей, в том числе осмотическое и онкотическое давление, рН, величина кислотно-щелочного равновесия и др.

Осмотическое давление

Давление любой жидкости, в том числе крови и лимфы, определяется молярной концентрацией растворенных в ней веществ, которые называются осмотически активными. К ним относятся как неэлектролиты (белок, мочевина, креатин, сахар и др.), так и различные соли (NaCl, HCl, NaHCO₃, Na₂HPO₄ и др.). Последние в большей степени, чем неэлектролиты, влияют на величину осмотического давления. Это зависит от того, что соли в воде диссоциируют на ионы, которые в свою очередь являются осмотически активными веществами. Таким образом, достаточно высокое и постоянное содержание солей, в первую очередь NaCl, в биологических жидкостях способствует сохранению осмотического давления этих жидкостей на необходимом уровне.

Кровь, лимфа и другие тканевые жидкости представляют собой водные растворы молекул и ионов многих веществ. Их суммарное осмотическое давление при температуре 37° составляет 7,7-8,1 атм. Катионы и анионы создают равное друг другу осмотическое давление.

Осмотическое давление имеет очень большое физиологическое значение, поскольку кровь и лимфа, омывая все клетки человеческого организма, определяют целый ряд их жизненных функций-сохранение определенной формы, способности воспринимать извне и отдавать во внешнюю среду различные вещества и др. Постоянство осмотического давления поддерживается почками и другими регуляторными механизмами организма.

Изучение состава веществ, определяющих осмотическое давление внеклеточной жидкости, имеет очень важное значение. В опытах с изолированными органами было установлено, что для обеспечения их жизнедеятельности можно пользоваться растворами, содержащими определенные соли в концентрациях, приближающихся к их уровню в крови. Поэтому в клинике при обидьных кровопотерях, тяжелых ожогах больному вводят в кровь растворы, осмотическое давление которых близко к осмотическому давлению крови.

Лучше всех растворов отвечает этим требованиям раствор Рингера — Локка, в 1 л которого содержатся в граммах следующие вещества: глюкоза — 1,0, NACl — 9,0, КО — 0,2, СаСl₂ — 0,2, МаНСO₃ — 0,1.