Obiectivele prelegerii: 1. Funcțiile, compoziția și proprietățile sângelui, homeostazia 2. Plasma sanguină, compoziția sa, presiunea osmotică și oncotică 3. Echilibrul acido-bazic, pH-ul sângelui
Caracteristici ale sângelui: -lichid roșu, opac, vâscos care circulă în vasele de sânge - țesut conjunctiv - suspendarea elementelor sanguine în plasma sanguină Componente sanguine: - plasmă sanguină - elemente în formă: - eritrocite - leucocite - trombocite Funcții sanguine: Funcții sanguine: 1 Transport - O 2 și substanțe nutritive către celule - CO 2 și produse metabolice către organele excretoare - hormoni și substanțe active fiziologic (factori de coagulare, - căldură - rol în termoreglare - celule și molecule ale sistemului imunitar - participare la sistemul imunitar
2. Participarea la gestionarea homeostaziei Homeostaza - echilibrul dinamic al mediului intern în ciuda fluctuațiilor din mediul extern (temperatură, aport de lichide, alimente etc.) - starea funcției normale a corpului - menținută strict de diferite mecanisme de reglementare cu participare a sângelui - participă la menținerea stabilității - temperatură (izotermie) - ph (izohidrie) - presiune osmotică (izoosmie) - volum sanguin (izovolemie) 3. Funcția hemostatică - hemostază = hemostază - componente active în hemostază - parte a sângelui - pierderea excesivă de sânge incompatibilă cu viață 4. Participarea la menținerea tensiunii arteriale - volumul normal de sânge este un factor esențial în menținerea tensiunii arteriale normale
VOLUM TOTAL - 7-8% din greutatea corporală - masculin 6 l Proprietăți generale ale sângelui = normovolemie hipovolemie - sângerare - vărsături, diaree - deshidratare - femelă 4,5 l hipervolemie GREUTATE SPECIFICĂ (celule sanguine> plasmă) - informează despre greutatea unui anumit volum de sânge din sânge 1.052 1.063 g.cm -3 (ml) sânge 1.052 1.063 kg.m --3 celule sanguine 1.090 kg.m -3 plasmă din sânge 1.026 1.031 kg.m -3 -gravitate-sport intensiv -altitudine mare -excesiv aport de lichide -infuzie -patologic (ob. eșec)
HEMATOCRIT - ponderea Era în volumul total de sânge Htk = volumul eritrocitar volumul de sânge plasma sanguină Valori fiziologice bărbați 0,44 ± 0,05 (44 ± 5%) femei 0,39 ± 0,04 (39 ± 4%) globule albe și trombocite globule roșii centrifugare Abateri de la valorile fiziologice ale eritrocitelor volumul de sânge - plasma sanguină scăzută Htk - scăderea Ery - Ery mai mică - sarcină - creșterea Htk după perfuzie - creșterea Er (altitudine mare, policitemie) - deshidratare
STABILITATE DE SUSPENSIE A SÂNGEI ȘI SEDIMENTARE ERITROCITĂ Sânge - suspensie = soluție eterogenă care conține particule care sunt supuse sedimentării Sânge circulant - elemente de sânge (mai grele) distribuite uniform în plasma de sânge (mai ușoară) Probă de sânge permanentă (non-coagulantă), scufundându-se la fund = sedimentare Viteza de sedimentare a eritrocitelor eritice este o măsură a stabilității suspensiei de sânge (relație indirectă) menținerea stabilității suspensiei este susținută de forțele electrice prezente în sânge care acționează împotriva forței gravitaționale a proteinelor plasmatice din sânge: (globuline, fibrinogen: + eritrocite de încărcare: - încărcare ( Bistrat electric Helmholtz)
Determinare - Pipete Westergren, tuburi Sedivette - citiți înălțimea coloanei plasmatice din sânge Valori fiziologice 1 oră bărbați 2 5 mm (până la 15 mm) femei 3 8 mm (până la 20 mm) A doua oră maxim de două ori valoarea în 1 oră începe 1 ora 2 ore Rata de sedimentare - este afectată de: numărul, forma și dimensiunea Era, cantitatea și tipul proteinelor plasmatice din sânge, pH-ul din sânge, lipidemia etc. - perturbarea echilibrului fiziologic al compoziției sanguine (în special eritrocite, proteine din plasma sanguină) perturbarea vitezei de sedimentare Er
Abaterile de la valorile fiziologice au crescut modificarea scăzută în reprezentarea normală a proteinelor plasmatice, și anume: - globuline - fibrinogen - albumine Er Er hipoproteinemie disproteinemie boli inflamatorii anemie tumori maligne menstruație sarcină tulburări poliglobulii formă sedimente eritrocitare sedimentare fibrină rata de sedimentare indicator al inflamației - rata de sedimentare este investigată cel mai adesea atunci când se suspectează boli inflamatorii
Vâscozitatea - rezistența pe care sângele (fluidul) o pune în timpul mișcării (frecare internă a straturilor individuale de fluid în timpul fluxului laminar, frecare împotriva peretelui vasului) - este menționată în raport cu vâscozitatea apei distilate (fără unități) - vâscozitatea apei distilate = 1 sânge 4 5,3 plasmă sanguină 1,5 2 - depinde de: numărul eritrocitelor, forma, dimensiunea concentrației proteinelor din plasma sanguină viteza fluxului sanguin secțiunea transversală a vasului (vase mai mici, vase mai mici mai mari, capilare mai mici) hiperviscozitate - agregarea eritrocitelor în vase mici - hipoxie a țesuturilor, sarcină crescută pentru mușchiul inimii
Plasma sanguină Compartimentele lichidului corporal (ca% din greutatea corporală) - componentă lichidă a fluidului transparent galben deschis din sânge, Fluid corporal total 60% - 4-5% din greutatea corporală 1. intracelular (TIC) 40% 2. extracelular (ECT) 20 % - intravascular 4 -5% - interstițial 15% - transcelular 1% ICT 4% 40% ECT 15% substanță uscată 1% 40% (produs al activității secretoare celulare - secreția glandelor în GIT, peritoneal, pericardic, lichid intraocular, lichidul cefalorahidian, etc.) Ionii principali din - lichidul extracelular: Na +, Cl -, HCO 3 - - lichidul intracelular: K +, PO 4 -
Plasma sanguină - fluid transparent galben, mediu de suspensie pentru elementele sanguine - componenta activă a sângelui Ingrediente: 1. apă 90% - liberă - solvent - hidratare legată de proteine 2. substanțe solubile 10% - organice - proteine plasmatice din sânge - alte substanțe organice - anorganice PROTEINE DE SÂNGE DE SÂNGE Compoziție și cantitatea fracției proteice totale proteinemie 60-80 gl -1 albumine 35-50 gl -1 globuline (α 1 2, β, γ) 25-40 gl-1 fibrinogen 1,5-3,5 gl -1 albumină indicele globulinelor, 5-2 - multe tipuri de proteine în cantități constante: -transferrin, antitrombină, transcortină. - sinteză: ficat, cu excepția gama globulinelor (producția de limfocite)
Funcțiile proteinelor plasmatice: funcția de transport leagă și transportă substanțe (grăsimi, Fe, hormoni, medicamente etc.) - importanță pentru substanțele insolubile în apă - protecția substanțelor cu molecule mici de filtrarea glomerulară - influență asupra vitezei de acțiune a substanței de ex. hormoni menținând suspensia stabilitatea participării sângelui la vâscozitatea plasmei sângelui participare la menținerea pH-ului constant al sângelui semnificație nutrițională sursă rapidă de aminoacizi și menținerea energiei volumului constant al plasmei - participarea presiunii coloid-osmotice la procesele de coagulare a sângelui - participarea factorilor de coagulare a plasmei la răspunsuri imune imunoglobuline, componente complementare
ALTE SUBSTANȚE ORGANICE DIN PLASE DE SÂNGE - un grup de multe substanțe l cu compoziție chimică diferită - glucoză (glicemie) - lipemie, colesterol, triacilgliceroli - creatină, creatinină, uree, acid uric - bilirubină, hormoni, vitamine etc. - o concentrație plasmatică constantă de cia, de ex. - glicemie 3,05 5,6 mmol.l -1 - colesterol 2,8 5,0 mmol.l -1 - indicator al nivelului plasmatic al cineticii substanțelor din organism, indică funcția diferitelor sisteme (sistem endocrin, ficat etc.) de ex. glucoză pancreas bilirubină ficat colesterol risc de boli cardiovasculare etc. - au doar un efect mic asupra proprietăților plasmei sanguine
SUBSTANȚE INORGANICE ÎN PLASMA DE SÂNGE - ELECTROLIȚI Cationi principali: sodiu, calciu, potasiu, fier, magneziu, cupru, iod Anioni principali: cloruri, bicarbonați, fosfați Semnificație - afectează proprietățile fizico-chimice ale plasmei sanguine (ph, presiune osmotică, sânge constant) volum etc.) - utilizare în procese biologice (sisteme tampon, iritabilitate, permeabilitate a membranei, coagulare a sângelui etc.)
Presiunea osmotică a plasmei sanguine - plasma sanguină (dar și toate fluidele corporale) conține substanțe dizolvate care sunt active din punct de vedere osmotic și cauzează osmoza Difuzia prin osmoză a moleculelor de solvent (apă) printr-o membrană semipermeabilă dintr-un loc cu o concentrație mai mică de solut într-un loc cu un concentrație mai mare - membrană semipermeabilă permeabilă la solvenți, impermeabilă la substanțe dizolvate Presiune osmotică (p) presiune la care solventul pătrunde printr-o membrană semipermeabilă în soluție în timpul osmozei - cu cât diferența de concentrații a soluției este mai mare, cu atât presiunea osmotică este mai mare cu atât membrana este permeabilă la solvent (apă) apă p
Presiunea osmotică a plasmei sanguine - presiunea pe care ar exercita-o plasma sanguină separată de o membrană semipermeabilă de apă - o valoare normală de 690 kpa - depinde de numărul de particule active din punct de vedere osmotic (glucoză, albumină, Na +, Cl -) - osmolaritatea sângelui plasma: 290-300 mmol. l -1 - 96% electroliți (minerale în plasma sanguină, în special Na +, Cl -) sunt implicați în dezvoltarea presiunii osmotice 4% non-electroliți Procese osmotice ale hipotalamusului (monitorizarea sângelui osmotic presiune, reglarea managementului apei) sunt implicate în funcția unor organe (resorbție tubulară) tractului gastrointestinal (absorbție) apă - plasmă din sânge și elemente sanguine mediul isoosmotic 690 kpa plasmă
Soluțiile A/izotonice au aceeași presiune osmotică ca și plasma sanguină (soluție salină 0,9% soluție apoasă de Na Cl, soluție glucoză 5%) B/Soluții hipertonice presiune osmotică mai mare și introduc celula (soluție izotonică) într-o soluție hipertonică, scurgeri de apă din celulă, disfuncția ridurilor până la dispariție C/Soluții hipotonice presiunea osmotică mai mică curge apa în celulă extinde disfuncția distrugerii membranei până la moartea celulei 0,9% NaCl hipertonică hipotonică Echilibrul osmotic poate fi perturbat în corp, de ex. în deshidratare, hiperglicemie, după perfuzie de soluție hiper/hipotonică
Administrarea intravenoasă de soluții (lichide de înlocuire, substanțe nutritive, medicamente) trebuie ajustată concentrația substanțelor astfel încât soluția să fie soluții hipotonice sau hipotonice izotonice să se administreze încet, astfel încât organismul să poată echilibra echilibrul osmotic soluții izotonice: 0,9% NaCl (soluție salină) 5% glucoză poate fi administrată fără risc de perturbare a echilibrului osmotic
Presiunea oncotică (coloidală - presiunea osmotică a proteinelor plasmatice din sânge) - componentă a presiunii osmotice - creată în principal de albumine - valoare: 3,3 4 kpa (din 690) proteină de apă proteină din sânge capilară revenirea presiunii de resorbție a fluidelor din interstitiu în capilare - previne pierderea de lichid din circulație - menținerea volumului lichidului intravascular
Capilarele sanguine Na + Na + 1. sunt permeabile substanțelor cu greutate moleculară mică Cl - Cl - - ionii trec liber în ambele direcții (țesut capilar sanguin) - presiunea osmotică a substanțelor cu greutate moleculară mică în capilare = 0 - fără modificări nete ale volumului de apă HCO 3 - țesut proteic HCO 3 - proteine capilare din sânge 2. sunt impermeabile proteinelor plasmatice din sânge (macromolecule) - proteine. plasma sanguină creează presiune oncotică (coloid-osmotică) asupra membranei capilare - concentrația proteinelor din sânge. plasmă> concentrația de proteine interstițiale - mișcarea apei din țesut spre capilar
Filtrarea capilară și influența resorbției presiunii și a condițiilor osmotice secțiunea arterială a tensiunii arteriale capilare + presiune oncotică interstițiu> tensiune arterială oncotică 4 + 0,7> 3,7 (kpa) -filtrare - lichidul trece de la secțiunea capilară la interstițiu venos a tensiunii arteriale capilare + interstitial oncotic presiune 7,44 alcaloză ph> 7,8 incompatibilă cu viața
-tulburările echilibrului acido-bazic pot fi cauzate de - cauze metabolice (acidoză metabolică, alcaloză) - cauze respiratorii (acidoză respiratorie, alcaloză) metabolismul predomină formarea substanțelor acide în timpul proceselor metabolice normale apare zilnic în organism 12.000 mmol/l H +, care trebuie eliminat formarea crescută a produselor acide activitate fizică, boli încărcarea crescută a substanței alcaline este mai puțin frecventă surse alimentare din plante (fructe, legume)
1. Sisteme tampon chimice - substanțe prezente în fluidele corpului (inclusiv plasma sanguină) - neutralizează acizii și bazele - se leagă temporar sau eliberează ioni H + până la restabilirea echilibrului - abaterile de pH sunt corectate imediat (fracțiuni de secundă) - nu elimină H + din mecanismele corpului - capacitatea limitată poate fi epuizată (dar și restabilită) 2. Mecanisme fiziologice - eficiente la sarcini mai mari - elimină excesul de acizi/baze din corp A/sistemul respirator B/mecanisme renale - răspuns întârziat (ore, zile) ) - cel mai eficient sistem - permite regenerarea sistemelor tampon chimic
Sistem tampon chimic - constă dintr-o pereche de substanțe: acid slab și sarea sa bazică - atunci când crește concentrația de H + - sarea bazică leagă excesul de H + - când concentrația de H + scade acid slab eliberează H + - acest lucru reduce fluctuațiile ph - capacitate totală de tamponare a sângelui 48 mmol/l sistem tampon - creștere [H +] - sare bazică leagă excesul H + exces H + sistem tampon epuizat H + H + H + - scădere [H +] - degajări slabe de acid H +
1. Sistemul tampon de titrare a azotatului de bicarbonat este format din 2 componente (raport 1:20) -acid slab H 2 CO 3 -anion carbonat Na HCO 3 Na + + HCO 3 - exces H +: H 2 CO 3 H + + HCO 3 - deficit H +: H 2 CO 3 H + + HCO 3 - - cel mai important sistem tampon - sistem tampon deschis: H +, HCO - 3, CO 2 sunt excretate de plămâni, rinichi - jumătate din capacitatea tampon de sânge (24 mmol/l) - principalul sistem tampon extracelular - acționează și în eritrocite