Fizjologia
seminarium 1
04.10.2011
„fizjologia człowieka” prof. Jan Górski – książka
Krew
Tkanka płynna ograniczona od innych tkanek organizmu warstwą śródbłonka naczyniowego o łącznej powierzchni ok. 100m2 i masie 1 kg.
Objętość krwi stanowi 6-7% masy ciała.
Krew:
ñ elementy upostaciowane 45%
- erytrocyty
- leukocyty
granulocyty
limfocyty
monocyty
- trombocyty
ñ osocze 55%
- składniki nieorganiczne
Na
K
Cl
HCO3
- składniki organiczne
białka
lipidy
składniki pozabiałkowe
z resztą azotową
bez reszty azotowej
Funkcje krwi wynikające z jej przemieszczania się:
ñ Oddychanie (transport O2 i CO2)
ñ Odżywianie
ñ Transport oczyszczający
ñ Rola wyrównawcza w zakresie rozmieszczania substancji (w tym stężenia jonów H+) i ciśnienia osmotycznego we wszystkich tkankach
ñ Udział w mechanizmach obronnych
ñ Transport witamin, hormonów i innych ligandów
ñ Termoregulacja
Osocze
Skład:
91-92% woda
1-2% rozpuszczone w niej substancje stałe
Od płynu śródmiąższowego różni się jedynie zawartością białka (~7g% w osoczu, w ISF ~1,8g%)
białka osocza 60 – 80 g/l
albuminy 50-60%
globuliny 35-40%
fibrynogen 5-6%
stosunek albumin/globulin względnie stały = 1,7
funkcja białek osocza:
ñ buforowanie
ñ transport
ñ hemostaza
ñ odporność
składniki organiczne pozabiałkowe:
ñ węglowodany i produkty ich przemiany
ñ produkty przemian białkowych(aminokwasy, amoniak, mocznik)
ñ produkty przemian hemu (bilirubina, urobilinogen)
ñ inne: kreatynina, kwas moczowy
Erytrocyty
ñ transport O2 o objętości zależnej od pO2 i zawartości hemoglobiny
ñ transport CO2
ñ udział w utrzymywaniu równowagi kwasowo-zasadowej – (wiązanie przez Hb jonów wodorowych, wytwarzanie wodorowęglanów osocza - wymiana Hamburgera).
hematokryt
procent objętości elementów morfotycznych (erytrocytów) w stosunku do objętości pełnej krwi kobiety 36-36%, mężczyźni 38-50%
transport gazów oddechowych
O2 i CO2 dyfundują zgodnie z malejącym gradientem ciśnień parcjalnych
transport tlenu we krwi:
ñ 99% związany z hemoglobiną
ñ 1% rozpuszczony fizycznie w osoczu i płynie wewnątrzkomórkowym erytrocytów
1 g Hb wiąże 1,34 mL O2
W 100 ml krwi tętniczej (370C):
ñ 19,5 mL z Hb,
ñ 0,3 mL rozpuszczony w osoczu (wysycenie Hb - 97%)
W 100 ml krwi żylnej
ñ 15,2 mL z Hb,
ñ 0,12 mL rozpuszczony w osoczu (wysycenie Hb - 70%)
Maksymalna ilość tlenu jaka może być transportowana przez Hb - pojemność tlenowa krwi.
hemoglobina 4 łańcuchy polipeptydowe z których każdy połączony jest z grupą hemu. Łańcuchy polipeptydowe mogą zmieniać kształt cząsteczki zmieniając pozycję hemu.
U dorosłych:
ñ 97% HbA1- αα+ββ
ñ 2,5% HbA2- αα+δδ
ñ 0,5% HbF- αα+γγ
reakcja utlenowania przebiega na 4 oddzielnych etapach. Każda z reakcji jest odwracalna i ma stałą prędkość.
Czynniki wpływające na przebieg krzywej dysocjacji hemoglobiny:
ñ pH (efekt Bohra) im niższe pH tym łatwiej hemoglobina oddaje tlen
ñ temperatura im wyższa temperatura tym łatwiej hemoglobina oddaje tlen
ñ zawartość 2,3-DPG (2,3-BGP) [difosfoglicerole] w erytrocytach
ñ pCO2
Efekt Bohra
ñ Zjawisko odwracalnej i przeciwstawnej intereakcji O2 i H+ z Hb
ñ Przyłączenie O2 przez układ hemowy prowadzi do rozbicia kilku wiązań wodorowych w bezpośrednim sąsiedztwie grupy hemowej
ñ Rozpad wiązania wodorowego prowadzi do uwolnienia protonu, co wiąże się ze zwiększeniem kwasowości utlenowanej Hb
ñ Rozładowanie HbO2 w tkankach umożliwia z kolei związanie jonu H+
ñ Protony wiążą się preferencyjnie z Hb odtlenowaną i zmniejszają powinowactwo do tlenu (ujemny efektor allosteryczny).
przy pełnym wysyceniu hemoglobiny tlenem i ob. krwi krążącej 5l znajduje się nieco ponad 1l tlenu co wystarcza na 3-4 min.
transport CO2
Co2 transportowany we krwi z tkanek do płuc
ñ fizjologicznie rozpuszczalny
ñ jony wodorowęglanowe
karbaminiany – w połączeniu z grupami aminowymi
hipoksja – niedobór O2 w tkankach
hipoksemia – niedobór O2 we krwi
hiperoksja – wzrost pO2 w tkankach
hiperkapnia – pCO2 we krwi tętniczej powyżej 45mmHg
hipokapnia – pCO2 we krwi tętniczej poniżej 20mmHg
hemoliza – uszkodzenie błony erytrocyta powodujące wydostanie się jego zawartości
czynniki hemolityczne:
ñ fizyczne
- temperatura pow 60ºC,
- gwałtowne zmiany temperatury,
- uszkodzenia mechaniczne,
- gwałtowne zmiany szybkości przepływu,
- spadek ciśnienia osmotycznego w środowisku wokół erytrocytów
ñ chemiczne
- tłuszcze,
- detergenty,
- toksyny
ñ biologiczne
- hetero i autohemolizyny,
- toksyny bakteryjne,
- toksyny z martwych tkanek,
- jady węży i owadów
umieszczenie erytrocytów w roztworze hipotonicznym powoduje zwiększenie ich objętości do hemolizy włącznie.
Krwinki czerwone mają różny stopień oporności wobec roztworów hipotonicznych.
Oporność – można zbadać umieszczając je kolejno w roztworach NaCl o malejącej osmolarności.
Odczyn opadania krwinek – sedymentacji – odczyn Biernackiego
ñ z chwilą ustania krążenia krwi i powstrzymywania krzepnięcia rozpoczyna się proces opadania krwinek
ñ erytrocyty opadają ponieważ ich ciężar właściwy jest większy od ciężaru osocza
ñ miarą szybkości OB jest narastanie słupa osocza w ciągu godziny
ñ pojedyncze erytrocyty powinny opadać z szybkością 0,2 mm/h, w rzeczywistości opadają znacznie szybciej.
ñ Wynika to z ich agregacji.
ñ W preparacie świeżej krwi układają się w rulony.
czynniki wpływające na tempo opadania krwinek
ñ skład białek osocza
ñ kształt, liczba i ładunek elektryczny E
ñ temperatura
ñ stosunek zawartości lecytyny do cholesterolu w osoczu
fizjologiczne stany podwyższające OB
ñ obfite posiłki
ñ ciąża, połóg
ñ miesiączka
ñ intensywne ćwiczenia fizyczne
ñ podeszły wiek
ñ pobudzenie emocjonalne
ñ gorące kąpiele
patologiczne stany podwyższające OB
ñ stany zapalne
- ostre i przewlekłe zakażenia
- zawał mięśnia sercowego
- urazy, złamania, zabiegi operacyjne, wstrząs
ñ choroby nowotworowe
ñ niedokrwistości
ñ ostre i przewlekłe choroby wątroby
ñ hipercholesterolemia
dzieci 1-2mm/h
mężczyźni 2-6mm/h po 60 r.z. Do 15
kobiety 3-10 mm/h
hemostaza - zespół procesów fizjologicznych zapewniających
ñ sprawne hamowanie krwawienia po przerwaniu ciągłości ściany naczyń krwionośnych - hemostaza miejscowa
ñ ...
brawurka208