Onkotski krvni tlak i njegova uloga. Osmotski i onkotski krvni tlak

Razumijevanje mnogih medicinskih pojmova potrebno je čak i za osobu koja nije izravno povezana s medicinom. Štoviše, postoji potreba proučavanja niza pitanja kod onih bolesnika koji žele dublje razumjeti svoj problem kako bi samostalno razumjeli smisao provođenja određenih pretraga, kao i terapijskih režima.

Jedan od takvih pojmova je onkoosmolarni tlak. Većina ljudi ne zna ili jednostavno ne razumije što taj pojam zapravo znači, te ga pokušava povezati s pojmovima o ili nekim drugim kardiološkim konstantama.

Što je?

Onkotski krvni tlak (molekularna kompresija proteina na okolna tkiva) je određeni dio krvnog tlaka koji stvaraju proteini plazme u njemu. Onkotski ton (in doslovni prijevod- volumen, masa) - koloidno osmotski krvni tlak, vrsta udjela osmotskog tona koji stvaraju visokomolekularne komponente fizikalne koloidne otopine.

Molekularna kompresija proteina ima važnost za životnu aktivnost organizma. Smanjenje koncentracije proteina u krvi (hipoproteinemija može biti posljedica činjenice da većina različiti razlozi: gladovanje, poremećaj gastrointestinalnog trakta, gubitak proteina u urinu kod bolesti bubrega) uzrokuje razliku u oncoosmolarnom krvnom tlaku u tkivnim tekućinama i krvi. Voda definitivno teži većem tonusu (odnosno u tkivu) zbog čega nastaje tzv. proteinski, proteinski edem potkožnog masnog tkiva (također se nazivaju "gladni" i "bubrežni" edem) . Pri procjeni stanja i određivanju taktike liječenja pacijenata, uzimanje u obzir osmo-onkotskih fenomena jednostavno je od velike važnosti.

Stvar je u tome što samo on može jamčiti zadržavanje odgovarajuće količine vode u krvi. Vjerojatnost ovakvog razvoja proizlazi iz jednostavnog razloga što gotovo svi proteini, visoko specifični po svojoj strukturi i prirodi, koncentrirajući se izravno u cirkulirajućoj krvnoj plazmi, teško prolaze kroz stijenke hematomikrocirkulatornog korita u tkivno okruženje i stvaraju onkotične ton potreban za osiguranje razmatranog procesa.

Samo gradijent protoka koji stvaraju same soli i neke posebno velike molekule visokoorganiziranih organskih spojeva može imati identičnu vrijednost kako u samim tkivima, tako iu tekućini plazme koja cirkulira cijelim tijelom. U svim drugim situacijama, proteinsko-osmolarni tlak krvi u bilo kojem scenariju bit će nekoliko redova veličine veći, jer u prirodi postoji određeni gradijent onko-osmolarnog tonusa, koji je posljedica tekuće izmjene tekućine između plazme i apsolutno sva tkivna tekućina.

Navedenu vrijednost mogu dati samo specifični albuminski proteini, budući da sama krvna plazma koncentrira većinu svih albumina, čije su visokoorganizirane molekule nešto manje veličine od ostalih proteina, a njihova dominantna koncentracija u plazmi iznosi nekoliko redova magnituda veća.

Ako se koncentracija bjelančevina iz ovog ili onog razloga smanji, tada dolazi do edema tkiva zbog prevelikog gubitka vode u krvnoj plazmi, a njihovim porastom dolazi do zadržavanja vode u krvi i to u velikim količinama.

Iz svega navedenog lako je pogoditi da sam oncoosmolarni tlak igra važnu ulogu u životu svake osobe. Upravo iz tog razloga liječnike zanimaju sva stanja s kojima se, na ovaj ili onaj način, mogu povezati dinamičke promjene pritisak tekućine koja cirkulira u žilama i tkivima. Uzimajući u obzir činjenicu da je voda sklona nakupljanju u žilama i prekomjernom izlučivanju iz njih, u tijelu se mogu manifestirati brojna patološka stanja koja jasno zahtijevaju odgovarajuću korekciju.

Stoga je proučavanje mehanizama zasićenja tkiva i stanica tekućinom, kao i patofiziološke prirode utjecaja ovih procesa na tekuće promjene krvnog tlaka u tijelu, najvažniji zadatak.

Norma

Vrijednost proteinsko-osmolarnog protoka varira unutar 25-30 mm Hg. (3,33-3,99 kPa), a 80% određuju albumini zbog male veličine i najveće koncentracije u krvnoj plazmi. Indikator igra temeljno važnu ulogu u regulaciji metabolizam vode i soli u tijelu, odnosno u njegovom zadržavanju u krvnom (hematomikrocirkulacijskom) vaskularnom koritu. Protok utječe na sintezu tkivne tekućine, limfe, urina, kao i na apsorpciju vode iz crijeva.

Smanjenjem vrijednosti proteinsko-osmolarnog krvnog tlaka u plazmi (što se događa npr. razne patologije jetra - u takvim situacijama smanjuje se stvaranje albumina ili bolesti bubrega, kada se povećava izlučivanje bjelančevina u mokraći), dolazi do edema, jer se voda ne zadržava dobro u krvnim žilama i postupno migrira u tkiva.

U ljudskoj plazmi konstanta proteinsko-osmolarnog krvnog tlaka iznosi samo oko 0,5% vrijednosti osmolarnosti (prevedeno u druge vrijednosti, ova brojka je višekratnik 3-4 kN/m² ili 0,03-0,04 atm). Ipak, čak i uzimajući u obzir ovu značajku, proteinsko-osmolarni tlak igra odlučujuću ulogu u sintezi međustanične tekućine, primarnog urina itd.

Stijenka kapilare potpuno je slobodno propusna za vodu i neke niskomolekularne biokemijske spojeve, ali ne i za peptide i proteine. Brzina filtracije tekućine kroz stijenku kapilare određena je razlikom između proteinsko-molarnog tlaka koji stvaraju proteini plazme i hidrostatskog krvnog tlaka koji stvara rad srca. Mehanizam formiranja norme konstante onkotskog tlaka može se prikazati na sljedeći način:

1. Na arterijskom kraju kapilare slana otopina zajedno s hranjivim tvarima kreće se u međustanični prostor.
2. Na venskom kraju kapilare proces se odvija upravo u suprotnom smjeru, jer je venski tonus u svakom slučaju niži od proteinsko-osmolarnog tlaka.
3. Kao rezultat ovog kompleksa interakcija, biokemijske tvari koje oslobađaju stanice prelaze u krv.

Uz manifestaciju patologija, popraćenu smanjenjem koncentracije proteina u krvi (osobito albumina), onkotski ton se značajno smanjuje, a to može postati jedan od razloga nakupljanja tekućine u međustaničnom prostoru, što rezultira pojava edema.

Proteinsko-osmolarni tlak koji ostvaruje homeostaza vrlo je važan za osiguranje normalnog funkcioniranja tijela. Smanjenje koncentracije proteina u krvi, čiji uzroci mogu biti hipoproteinemija, gladovanje, gubitak proteina u urinu u patologiji bubrega, raznih problema u aktivnosti probavnog trakta, uzrokuje razliku u brojevima onkozmotskog tlaka u tkivnim tekućinama i krvi. Sukladno tome, pri ocjeni objektivnog stanja i liječenju bolesnika od temeljne je važnosti uzimanje u obzir postojećih osmoonkotskih fenomena.

Povećanje razine može se osigurati samo ulaskom u krvotok visoke koncentracije albumin. Da, ovaj se pokazatelj može održavati pravilnom prehranom (pod uvjetom da nema primarne patologije), ali stanje se ispravlja samo uz pomoć infuzijske terapije.

Kako mjeriti

Metode mjerenja onkoosmolarnog krvnog tlaka obično se razlikuju na invazivne i neinvazivne. Osim toga, kliničari razlikuju izravne i neizravne vrste. Izravna metoda svakako će se koristiti za, a neizravna metoda -. Neizravno mjerenje u praksi uvijek se provodi pomoću Korotkovljeve auskultatorne metode - zapravo, polazeći od dobivenih pokazatelja, tijekom ovog događaja liječnici će moći izračunati pokazatelj onkotskog tlaka.

Točnije, u ovoj situaciji postaje moguće samo odgovoriti na pitanje je li onco Osmotski tlak, ili ne, jer za točnu identifikaciju ovog pokazatelja svakako će biti potrebno znati koncentracije frakcija albumina i globulina, što je povezano s potrebom provođenja niza složenih kliničkih dijagnostičkih studija.

Logično je pretpostaviti da ako često variraju, onda to nije najviše na najbolji način odražava se na stanje bolesnika. U ovom slučaju, tlak se može povećati i zbog snažnog pritiska krvi u žilama i smanjiti s prekomjernim oslobađanjem tekućine iz staničnih membrana u obližnja tkiva. U svakom slučaju, potrebno je pažljivo pratiti svoje stanje i dinamiku.

Razmotrimo slučaj kada se na putu difuzije čestica otopljene tvari i otapala nalazi membrana sa selektivnom propusnošću, kroz koju molekule otapala slobodno prolaze, a molekule otopljene tvari praktički ne prolaze. Najbolju selektivnu propusnost imaju membrane izrađene od prirodnih tkiva životinjskog i biljnog podrijetla (stjenke crijeva i mokraćnog mjehura, različita biljna tkiva).

Osmoza je spontana difuzija molekula otapala kroz membranu sa selektivnom propusnošću.

Riža. 6.7. Osmoza u sustavu otapalo-otopina odvojena membranom sa selektivnom propusnošću

Veća pokretljivost molekula otapala u čistom otapalu nego u otopini, gdje postoji međumolekulska interakcija između tvari i otapala, što smanjuje pokretljivost molekula otapala.

Pojava viška hidrostatskog tlaka u sustavu posljedica je osmoze, pa se taj tlak naziva osmotski.

Osmotski tlak ( ) naziva se prekomjerni hidrostatski tlak koji nastaje kao posljedica osmoze i dovodi do izjednačavanja brzina međusobnog prodiranja molekula otapala kroz membranu sa selektivnom propusnošću.

W. Pfeffer i J. van't Hoff, proučavajući kvantitativnu ovisnost osmotskog tlaka o vanjski faktori, utvrdio je da se pokorava kombiniranom zakonu plina Mendeleev-Clapeyron:

gdje je c molarna koncentracija tvari u otopini, mol/l.

Iz ove jednadžbe se vidi da osmotski tlak ne ovisi o prirodi otopljene tvari, već samo o broju čestica u otopini i o temperaturi. Međutim, ova jednadžba vrijedi samo za otopine u kojima nema međudjelovanja čestica, tj. za idealne otopine. U stvarnim otopinama odvijaju se međumolekularne interakcije između molekula tvari i otapala, koje mogu dovesti ili do disocijacije molekula otopljene tvari na ione ili do povezivanja molekula otopljene tvari uz stvaranje asocijata iz ih.

Disocijacija molekula tvari u vodenoj otopini karakteristična je za elektrolite (vidi odjeljak 7.1). Kao rezultat disocijacije povećava se broj čestica u otopini.

Udruživanje se opaža ako molekule tvari međusobno bolje djeluju nego s molekulama otapala. Kao rezultat asocijacije smanjuje se broj čestica u otopini.

Da bi se uzele u obzir međumolekularne interakcije u stvarnim otopinama, van't Hoff je predložio korištenje izotonični koeficijent l. Za molekule otopljene tvari fizičko značenje izotonični omjer:

Za otopine neelektrolita, čije molekule ne disociraju i malo su sklone asocijaciji, ja= 1.

Za vodene otopine elektrolita zbog disocijacije ja > 1, a njegova najveća vrijednost (l max) za dati elektrolit jednaka je broju iona u njegovoj molekuli:

Za otopine u kojima je tvar u obliku asocijata, ja< 1, što je tipično za koloidne otopine. Za otopine proteina i makromolekularnih tvari, vrijednost ja ovisi o koncentraciji i prirodi tih tvari (odjeljak 27.3.1).

Uzimajući u obzir međumolekulske interakcije, osmotski tlak za stvarna rješenja jednako:

Ova jednadžba ispravno odražava eksperimentalno promatrani osmotski tlak otopina s istom maseni udio tvari, ali drugačija priroda i stanje otopljene tvari u otopini (tablica 6.2).

Tijekom osmoze, molekule otapala se ponajprije kreću kroz membranu u smjeru gdje je koncentracija čestica tvari veća, a koncentracija otapala manja. Drugim riječima, kao rezultat osmoze, otapalo se usisava u onaj dio sustava gdje je koncentracija čestica tvari veća. Ako je osmotski tlak otopina isti, tada se nazivaju izotoničan a među njima postoji uistinu ravnotežna izmjena otapala. U slučaju kontakta dviju otopina s različitim osmotskim tlakom hipertoničan otopina je ona čiji je osmotski tlak veći, i hipotoničan - otopina nižeg osmotskog tlaka. Hipertonična otopina usisava otapalo iz hipotonične otopine, nastojeći izjednačiti koncentracije tvari redistribucijom otapala između otopina koje dolaze u kontakt.

Osmotska stanica je sustav odvojen od okoline membranom selektivne propusnosti. Sve stanice živih bića su osmotske stanice koje mogu apsorbirati otapalo iz okoline ili ga, obrnuto, predati, ovisno o koncentraciji otopina odvojenih membranom.

Kao posljedica endosmoze voda difundira u stanicu, stanica bubri uz pojavu stresnog stanja stanice tzv. turgor. U biljnom svijetu turgor pomaže biljci da zadrži uspravan položaj i određeni oblik.

Egzoosmoza- kretanje otapala od osmotske stanice do okoliš. Stanje egzoosmoze:

Uslijed egzoosmoze voda difundira iz stanice u plazmu te dolazi do kompresije i boranja stanične membrane tzv. plazmoliza. Egzoosmoza nastaje kada je stanica u hipertoničnom okruženju. Fenomen egzoosmoze opaža se, primjerice, kada se bobičasto voće ili voće posipa šećerom, a povrće, meso ili riba solju. U ovom slučaju dolazi do konzerviranja hrane zbog uništavanja mikroorganizama uslijed njihove plazmolize.

Prilikom kuhanja slane otopine potrebno je voditi računa o njihovim osmotskim svojstvima, stoga se njihova koncentracija izražava kroz osmolarna koncentracija (osmolarnost)(vidi Dodatak 1).

Osmolarna koncentracija- ukupna molarna količina svih kinetički aktivnih, tj. sposobnih za samostalno kretanje čestica sadržanih u 1 litri otopine, bez obzira na njihov oblik, veličinu i prirodu.

Osmolarna koncentracija otopine povezana je s njenom molarnom koncentracijom preko izotoničkog koeficijenta c = ic(X).

Uloga osmoze u biologiji i medicini. Osmoza je jedan od razloga protoka vode i tvari otopljenih u njoj iz tla duž stabljike ili debla biljke do lišća, jer. Osmotski tlak biljnih stanica kreće se od 5 do 20 atm, a kod pustinjskih biljaka doseže i 70 atm.

Značajka viših životinja i ljudi je postojanost osmotskog tlaka kod mnogih fizioloških sustava posebno u krvožilnom sustavu. Konstantnost osmotskog tlaka naziva se izosmija. Ljudski osmotski tlak je prilično konstantan i iznosi 740-780 kPa (7,4-7,8 atm) na 37°C. To je uglavnom zbog prisutnosti u krvi kationa i aniona anorganskih soli iu manjoj mjeri - prisutnosti koloidnih čestica i proteina. Prisutnost u krvnoj plazmi oblikovani elementi(eritrociti, leukociti, krvne pločice i krvne pločice) nema gotovo nikakvog utjecaja na osmotski tlak. Stalnost osmotskog tlaka u krvi regulirana je oslobađanjem vodene pare pri disanju, radom bubrega, oslobađanjem znoja itd.

Riža. 6.8. Uloga onkotskog tlaka krvi u kapilarnoj izmjeni vode

Osmotski tlak krvi, koji stvaraju proteini u krvnoj plazmi, naziva se onkotski pritisak, iako iznosi oko 2,5-4,0 kPa, ima iznimno važnu ulogu u izmjeni vode između krvi i tkiva, u njezinoj raspodjeli između krvožilnog korita i ekstravaskularnog prostora.

Onkotski tlak- ovo je osmotski tlak koji nastaje zbog prisutnosti proteina u biotekućinama tijela.

Onkotski tlak krvi iznosi 0,5% ukupnog osmotskog tlaka krvne plazme, ali je njegova vrijednost razmjerna hidrostatskom tlaku u cirkulacijskom sustavu (slika 6.8).

Riža. 6.9. Promjena eritrocita u otopinama s različitim osmotskim tlakom 77p _ pa:

a- izotonična otopina(0,9% NaCl); b - hipertonična otopina (2% NaCl); u - hipotonična otopina (0,1% NaCl)

Hidrostatski tlak krvi pada s arterijskog dijela krvožilnog sustava na venski. Ako je u arterijskom dijelu kapilara hidrostatski tlak veći od onkotskog, onda je u venskom dijelu manji. Time se osigurava kretanje vode iz arterijskih kapilara u intersticijske tekućine tkiva, a venske kapilare, naprotiv, uvlače međustaničnu tekućinu. Štoviše, intenzitet takvog prijenosa vode izravno je proporcionalan razlici između P hydr i onc.

Uz smanjenje onkotskog tlaka u krvi, koje se opaža kod hipoproteinemije (smanjenje sadržaja proteina u plazmi) uzrokovano gladovanjem, probavom ili izlučivanjem proteina u urinu kod bolesti bubrega, naznačeni omjer tlaka p hidr a povrijeđeno je 0 HK. To dovodi do preraspodjele tekućine prema tkivima, a kao rezultat toga postoje onkopski edem("gladni" ili "bubrežni").

Osmotski tlak ljudske krvi odgovara osmolarnoj koncentraciji čestica od 290 do 300 mOsm/L. U medicinskoj i farmaceutskoj praksi izotoničan(fiziološki) rješenja nazovite otopine karakterizirane istim osmotskim tlakom kao krvna plazma (Sl. 6.9, a). Takve otopine su 0,9% otopina NaCl (0,15 mol/l), u kojoj ja= 2, i 5% otopina glukoze (0,3 mol/l). U svim slučajevima, kada krvotok, mišićno tkivo, spinalni kanal itd., otopine se primjenjuju u terapeutske svrhe, mora se imati na umu da ovaj postupak ne dovodi do "osmotskog sukoba" zbog razlike u osmotskim tlakovima ubrizgane otopine i ovog tjelesnog sustava. Ako se npr. otopina primjenjuje intravenozno, hipertoničan u odnosu na krv, tada će zbog egzoosmoze eritrociti dehidrirati i naborati se - plazmoliza(Slika 6.9, b). Ako se ubrizgana otopina hipotoničan u odnosu na krv, tada dolazi do "osmotskog šoka" i zbog endosmoze može doći do pucanja membrane eritrocita - hemoliza(Sl. 6.9, u). Početni stadij hemolize javlja se s lokalnim smanjenjem osmotskog tlaka na 360-400 kPa (3,5-3,9 atm), a potpuna hemoliza nastaje pri 260-300 kPa (2,5-3,0 atm).

Promjene u osmotskoj ravnoteži u biosustavima organizma mogu biti uzrokovane metaboličkim poremećajima, sekretornim procesima i unosom hrane. Osim toga, svaki fizički stres, koji pospješuje metabolizam, može pridonijeti povećanju osmotskog tlaka krvi. Unatoč tim smetnjama, osmotski tlak krvi održava se konstantnim, iako kemijski sastav krvi može značajno varirati. Kada se pojavi osmotska hipertenzija krvi, vezivno tkivo koje se nalazi na mjestu kršenja daje vodu u krv i uzima soli iz nje gotovo odmah i sve dok se osmotski tlak krvi ili tkivne tekućine ne vrati na normalnu vrijednost. Nakon ove brze reakcije, uključuju se bubrezi, koji na povećanje količine bilo koje soli reagiraju pojačanim izlučivanjem dok se ne obnovi. normalan sastav vezivno tkivo i krvi. Osmotski tlak urina, uz održavanje norme, može varirati od 7,0 do 25 atm (690-2400 kPa). Takva regulacija ima određene granice i stoga, za njeno jačanje, može biti potrebna voda ili sol izvana. Tu na scenu stupa autonomni živčani sustav. Osjećaj žeđi nakon fizičkog rada (pojačani metabolizam) ili kod zatajenja bubrega (nakupljanje tvari u krvi zbog nedovoljnog izlučivanja) je manifestacija osmotska hipertenzija. Obrnuti fenomen opaža se u slučaju gladovanja soli, uzrokujući osmotska hipotenzija.

Upala se javlja kao rezultat oštrog lokalnog povećanja metabolizma. Uzrok upale mogu biti razni učinci - kemijski, mehanički, toplinski, infektivni i zračenje. Zbog pojačanog lokalnog metabolizma pojačava se razgradnja makromolekula na manje molekule, što povećava koncentraciju čestica u žarištu upale. To dovodi do lokalno povećanje osmotski tlak, oslobađanje u fokus upale veliki broj tekućine iz okolnih tkiva i stvaranje eksudata. U medicinskoj praksi koriste se hipertonične otopine ili zavoje od gaze navlažene hipertoničnom otopinom NaCl, koja u skladu sa zakonima osmoze upija tekućinu u sebe, što doprinosi stalnom čišćenju rane od gnoja ili uklanjanju edema. U nekim slučajevima, za istu svrhu, etanol ili njegova koncentrirana vodene otopine, koji su hipertonični u odnosu na živa tkiva. Na tome se temelji njihovo dezinfekcijsko djelovanje, budući da pridonose plazmolizi bakterija i mikroorganizama.

Djelovanje laksativa – gorke soli MgS0 4 7H2O i Glauberova sol Na 2 S04 10H2O također se temelji na pojavi osmoze. Te se soli slabo apsorbiraju kroz stijenke crijeva, pa u njemu stvaraju hipertonično okruženje i uzrokuju ulazak velike količine vode u crijevo kroz njegove stijenke, što dovodi do laksativnog učinka. Treba imati na umu da se raspodjela i preraspodjela vode u tijelu događa u drugim više specifične mehanizme ali osmoza

Uvod

1. Onkotski tlak krvne plazme. Vrijednost ove konstante za izmjenu vode i soli između krvi i tkiva

2. Opće karakteristike čimbenika (ubrzavača) zgrušavanja krvi. Prva faza zgrušavanja krvi

3. Kardiovaskularni centar: njegova lokalizacija, značajke funkcioniranja

4. Sustavni krvni tlak, glavni hemodinamski čimbenici koji određuju njegovu vrijednost

5. Sastav i enzimska svojstva pankreasnog soka, mehanizmi regulacije njegovog izlučivanja. Značenje žuči

6. Neurorefleksna regulacija disanja: receptori, živčani centri, efektori

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Fiziologija je znanost o životu organizma kao cjeline, njegovoj interakciji s okolinom i dinamici životnih procesa. To također određuje metode fizioloških istraživanja. Fiziologija proučava samo žive organizme.

Fiziologija široko koristi kemijske i fizikalno-kemijske metode istraživanja, budući da su svojstva živog organizma metabolizam i energija, odnosno kemijski i fizikalni procesi.

1. Onkotski tlak krvne plazme. Vrijednost ove konstante za izmjenu vode i soli između krvi i tkiva

Onkotski tlak krvne plazme ovisi uglavnom o koncentraciji proteina, njihovoj veličini i hidrofilnosti (sposobnosti zadržavanja vode). Osmotski tlak vodenih otopina nastaje zbog soli. Onkotski tlak (ONP) ima veliku važnost u raspodjeli vode i u njoj otopljenih tvari između krvi i tkiva. OnD krv u prosjeku iznosi 7,5-8,0 atmosfera.

Osmotski tlak krvi, limfe i tkivne tekućine normalno se održava na konstantnoj razini, iako može malo varirati, na primjer, s obilnim unosom vode ili soli u krv, ali za kratko vrijeme. Tlak se brzo izjednačava zahvaljujući radu organa za izlučivanje (bubrezi, žlijezde znojnice) koji uklanjaju višak vode ili soli.

Kada se ubrizgava u krv (intravenski ili intraarterijski) ljekovite tvari ili fiziološke otopine, potrebno je osigurati da njihov osmotski tlak bude jednak osmotskom tlaku krvi.

Fiziološke otopine još uvijek nisu ekvivalentne krvnoj plazmi, jer ne sadrže visokomolekularne koloidne tvari, a to su proteini plazme. Stoga se slanoj otopini s glukozom dodaju različiti koloidi, poput vodotopivih visokomolekularnih polisaharida (dekstran), ili posebno obrađeni proteinski pripravci. Koloidne tvari se dodaju u količini od 7-8%. Takve se otopine daju osobi, na primjer, nakon velikog gubitka krvi. Ipak, najbolja krvna nadomjesna tekućina još uvijek je krvna plazma.

2. Opće karakteristike čimbenika (ubrzavača) zgrušavanja krvi. Prva faza zgrušavanja krvi

Mnoge tvari sudjeluju u procesu zgrušavanja krvi. Dvanaest od njih nazivaju se faktori zgrušavanja; označeni su brojevima od I do XIII jer se ispostavilo da je faktor VI isti kao faktor V. Međutim, ovaj popis od 12 faktora nije potpun, a druge tvari, poput ADP-a i serotonina, uključene su u proces zgrušavanja.

Hemostaza, ili stvaranje ugruška, počinje s vaskularnim stadijem: 30-minutnim razdobljem koje počinje kada je stijenka krvne žile oštećena. Vaskularni spazam (angiospazam) dovodi do smanjenja gubitka krvi u velikim žilama i može čak potpuno zaustaviti kapilarni gubitak krvi. Početno oštećenje stijenki krvnih žila, zajedno s njihovim spazmom, uzrokuje promjenu bazalne membrane. Stijenke postaju "ljepljive", što pomaže ne samo u zadržavanju trombocita, već i u brtvljenju malih krvnih žila. Sve je to rezultat otpuštanja kemikalija (uključujući hormone lokalno djelovanje) stijenkama krvnih žila, čime se, međutim, pokreće drugi stupanj: hemostaza – trombociti.

3. Kardiovaskularni centar: njegova lokalizacija, značajke funkcioniranja

Srce je šuplji mišićni organ podijeljen uzdužnom pregradom na desnu i lijevu polovicu izoliranu jedna od druge. Svaki od njih sastoji se od atrija i ventrikula odvojenih fibroznim septama. Jednosmjerni protok krvi iz atrija u klijetke i odatle u aortu i plućna arterija osiguravaju zalisci smješteni na ulazu i izlazu iz klijetki. Otvaranje i zatvaranje ventila ovisi o veličini tlakova s ​​obje strane.

Mišićna vlakna srca sadrže miofibrile, koji ima poprečnu ispruganost. Promjer mišićnih vlakana je 12-24 mikrona, duljina može doseći 50 mikrona.

Debljina zida različitih odjela srca nije isto. To je zbog razlika u snazi ​​obavljenog rada. Najveći rad obavljaju mišići lijeve klijetke, čija debljina stijenke doseže 10-15 mm. Stijenke desne komore su nešto tanje (5-8 mm), čak tanje od stijenki atrija (2-3 mm).

Veličine srca zbog volumena svojih šupljina i debljine stijenke. Ove vrijednosti ovise o veličini tijela, dobi, spolu i motorna aktivnost osoba. Radiografski se određuju dimenzije srca, radiokardiografski se određuju volumeni šupljina (unošenje radioaktivnih tvari u krv i registracija prolaska krvi kroz srce Geiger-Mullerovim brojačima). U zdravih odraslih muškaraca prosječne visine i težine, duljina srca je prosječno 14 cm, promjer 12 cm, volumen ventrikularnih šupljina je 250-350 ml. Kod žena su te vrijednosti nešto manje.

Ukupni volumen srca određeno pomoću posebna metoda- dvoslojna teleradiografija. Slike srca se rade u dvije projekcije. Na temelju dobivenih vrijednosti izračunava se volumen srca. U prosjeku, to je 700-900 ml za muškarce i 500-600 ml za žene. Teška fizički rad a sport pridonosi razvoju hipertrofije miokarda i dovodi do povećanja volumena srčanih šupljina.

Srce se opskrbljuje krvlju kroz koronarne arterije, počevši od izlaza iz aorte. Krv ulazi u koronarne arterije tijekom opuštanja srca. S kontrakcijom ventrikula ulaz u koronarne arterije prekrivaju polumjesečevi zalisci, a same arterije stisnu kontrahirani mišić srca. Stoga se opskrba srca krvlju smanjuje njegovom kontrakcijom. Oko 200-250 ml krvi u minuti ulazi u koronarne arterije. Na fizički rad povećava se dotok krvi u srce. Volumen krvi koji teče u njega ovisi o snazi ​​obavljenog rada. Uz vrlo naporan rad, dotok krvi u srce može se povećati na 1000 ml.

Srčani mišić ima sposobnost automatizma, ekscitabilnosti, vodljivosti i kontraktilnosti.

Automatsko srce. Sposobnost srca da se ritmički kontrahira bez vanjskih podražaja, pod utjecajem impulsa koji nastaju u sebi, naziva se automatizam srca. Uzbuđenje u nastaje na ušću šupljih vena u desni atrij. Ovdje je nakupina atipičnog mišićnog tkiva koja se naziva sinoatrijski čvor ili Keys-Flakov čvor. netipično mišića po svojoj građi razlikuje od glavnine miokarda. Stanice ovog tkiva bogate su protoplazmom, dok je poprečna ispruganost kod njih slabije izražena.

Nastaje u sinoatrijalnom čvoru - glavni pacemaker srca- ekscitacija se širi na atrioventrikularni čvor koji se nalazi u desnom atriju u interatrijalnom septumu. Hisov snop polazi od ovog čvora, podijeljen je na dvije noge, čije grane, nazvane Purkinova vlakna, provode uzbuđenje na mišiće ventrikula.

Najizraženiji automatizam ima sinoatrijski čvor. NA normalnim uvjetima impulsi iz ovog dijela srca osiguravaju aktivnost svih ostalih. Automatizacija drugih područja miokarda, posebno atrioventrikularnog čvora, manje je izražena. Potiskuju ga impulsi iz glavnog pacemakera srca.

Ako se, na primjer, sinoatrijski čvor izolira od žabe (rezanjem ili hlađenjem odgovarajućih dijelova srca), tada rad srca privremeno prestaje. Zatim se njegove kontrakcije ponovno javljaju, ali će njihov ritam biti rjeđi nego što je bio prije izolacije glavnog pacemakera. Ovaj pokus, koji je prvi izveo Stannius, dokazuje vodeću ulogu sinoatrijalnog čvora za normalna operacija srca.

Automatizacija srčanih stimulatora zbog periodičnih promjena membranskih potencijala u njihovim stanicama. Tijekom dijastole dolazi do postupne depolarizacije membrane. U trenutku kada je njegov potencijal značajno smanjen, dolazi do ekscitacije koja se širi kroz sva vlakna miokarda. Depolarizacija staničnih membrana koja se povremeno javlja je posljedica promjene njihove propusnosti. Prema nekim podacima, tijekom dijastole, oslobađanje iona kalija iz stanica se smanjuje, prema drugima, naprotiv, tamo se povećava protok iona natrija. Zbog toga se koncentracija natrijevih i kalijevih iona s obje strane membrane počinje mijenjati, što dovodi do njezine depolarizacije. Potvrđeno je značenje natrijevih iona za nastanak ekscitacijskih procesa u stanicama - pacemakers više visok sadržaj ovdje natrij u usporedbi s drugim područjima miokarda.

Ekscitabilnost srca. Očituje se u pojavi ekscitacije pod djelovanjem različitih podražaja. Snaga podražaja u ovom slučaju trebala bi biti najmanje prag. Pod određenim uvjetima, podražaji praga uzrokuju kontrakcije maksimalne snage. Ova značajka pojave uzbuđenja u srcu naziva se zakon "sve ili ništa". Međutim, ovaj se zakon ne manifestira uvijek. Stupanj kontrakcije srčanog mišića ne ovisi samo o snazi ​​podražaja, već io veličini njegovog preliminarnog istezanja, kao io temperaturi i sastavu krvi koja ga hrani.

Ekscitabilnost srčanog mišića je nestabilna. Mijenja se u tijeku ekscitacije. U svom početnom razdoblju, srčani mišić je imun (refraktoran) na ponavljane iritacije. Ovo razdoblje se zove faza apsolutne refraktornosti. Kod ljudi traje 0,2-0,3 sekunde, tj. poklapa se s vremenom kontrakcije srca. Na kraju faze apsolutne refraktornosti ekscitabilnost srčanog mišića se postupno vraća i na vrlo kratko vrijeme postaje viši od originala.

Zbog dugog perioda apsolutne refrakternosti, srčani mišić in normalnim uvjetima ne može kontrahirati kao tetanus, što je vrlo važno za koordinaciju rada atrija i klijetki.

Pod djelovanjem čestih podražaja srčani mišić ne odgovara na one koji dolaze u fazi apsolutne refraktornosti. Ako dodatni izvanredni impuls djeluje na srce u trenutku kada se njegova ekscitabilnost već oporavila, tada dolazi do dodatne kontrakcije srca, koja se naziva ekstrasistola. Sljedeći redoviti impuls u isto vrijeme dolazi do srca u fazi njegove refraktornosti. Srce ne reagira na njega, pa se nakon ekstrasistole uočava produljena (kompenzacijska) pauza.

provođenje srca. Osigurava širenje ekscitacije iz stanica pacemakera kroz cijeli miokard. Širenje uzbude kroz srce provodi se električnim putem. Akcijski potencijal stvoren u jednoj mišićnoj stanici iritira druge. Sposobnost provođenja ekscitacije ovisi o strukturnim značajkama mišićnih vlakana srca i mnogim drugim čimbenicima. Na primjer, povećava se s porastom temperature, a smanjuje s nedostatkom kisika. Različiti dijelovi srca imaju različitu vodljivost. Ovisi o sadržaju glikogena u njima i o trajanju refraktornih faza. Periferne grane provodnog sustava srca nalaze se neposredno ispod endokarda. Stoga uzbuđenje prvenstveno pokriva unutarnje slojeve srca, a zatim se širi prema van. Kao rezultat toga, brzina širenja ekscitacije kroz srce ne ovisi samo o karakteristikama provodnog sustava, već io debljini zidova mišića.

Najveću vodljivost imaju stanice provodnog sustava srca, a posebno Purkinė vlakna. Brzina provođenja ekscitacije od mišićnih vlakana atrija do atroventrikularnog čvora je mala. Kašnjenje u širenju ekscitatornog procesa koje se ovdje događa osigurava dosljednost u radu atrija i ventrikula.

Izvor energije za kontrakciju srčanog mišića su visokoenergetske tvari koje sadrže fosfor. Njihova obnova nastaje zbog energije koja se oslobađa tijekom respiratorne i glikolitičke fosforilacije. U ovom slučaju prevladavaju aerobne reakcije.

4. Sustavni krvni tlak, glavni hemodinamski čimbenici koji određuju njegovu vrijednost

Jedan od najvažnijih hemodinamskih parametara je sustavni krvni tlak, oni. pritisak u primarnih odjela krvožilni sustav – u velikim arterijama. Njegova veličina ovisi o promjenama koje se događaju u bilo kojem dijelu sustava.

Uz sistemski postoji pojam lokalnog pritiska, tj. tlak u malim arterijama, arteriolama, venama, kapilarama. Taj je tlak manji što je duži put krvi do ove žile kada napušta srčanu klijetku. Dakle, u kapilarama je krvni tlak veći nego u venama i jednak je 30-40 mm (početak) - 16-12 mm Hg. Umjetnost. (kraj). To se objašnjava činjenicom da što duže krv putuje, to se više energije troši na prevladavanje otpora zidova krvnih žila, kao rezultat toga, tlak u šupljoj veni je blizu nule ili čak ispod nule.

Glavni hemodinamski čimbenici koji utječu na količinu sistemskih krvni tlak, određuju se iz formule:

Q \u003d P * p * r 4 / 8 * Yu * ​​​​l,

Gdje je Q volumetrijska brzina protoka krvi u ovo tijelo, r - radijus krvnih žila, P - razlika u tlaku na "udisaj" i "izdisaj" iz tijela.

Vrijednost sistemskog arterijskog tlaka (KT) ovisi o fazi srčanog ciklusa.

Sistolički BP stvorena energijom srčanih kontrakcija u fazi sistole, iznosi 100-140 mm Hg. Umjetnost. Njegova vrijednost uglavnom ovisi o sistoličkom volumenu (ejekciji) ventrikula (CO), ukupnom perifernom otporu (R) i otkucajima srca. Dijastolički BP stvorena energijom akumuliranom u zidovima velike arterije kada se istegnu tijekom sistole. Vrijednost ovog tlaka je 70-90 mm Hg. Umjetnost. Njegova vrijednost određena je, u većoj mjeri, vrijednostima R i otkucajima srca. Razlika između sistoličkog i dijastoličkog tlaka naziva se pulsni tlak, jer određuje raspon pulsnog vala, koji je normalno jednak 30-50 mm Hg. Umjetnost.

Energija sistoličkog tlaka potrošio: 1) za svladavanje otpora vaskularni zid(bočni tlak - 100-110 mm Hg); 2) stvoriti brzinu kretanja krvi (10-20 mm Hg - udarni tlak).

Pokazatelj energije kontinuiranog protoka krvi u pokretu, rezultirajuća "vrijednost svih njegovih varijabli umjetno je dodijeljena prosječni dinamički tlak. Može se izračunati formulom D. Hynema: P srednji = P dijastolički + 1/3P puls. Vrijednost ovog tlaka je 80-95 mm Hg. Umjetnost.

Krvni tlak također se mijenja u vezi s fazama disanja: na udisaju se smanjuje.

BP je relativno blaga konstanta: njegova vrijednost može varirati tijekom dana: tijekom fizičkog rada velikog intenziteta sistolički tlak može porasti 1,5-2 puta. Također se povećava s emocionalnim i drugim vrstama stresa. S druge strane, krvni tlak zdrave osobe može se smanjiti u odnosu na njegov Srednja veličina. To se opaža tijekom spor san i - kratko vrijeme - s ortostatskim poremećajem povezanim s prijelazom tijela iz vodoravnog u okomiti položaj.

Najviše vrijednosti sistemskog krvnog tlaka u mirovanju bilježe se ujutro; mnogi ljudi također imaju drugi vrhunac u 15-18 sati.

5. Sastav i enzimska svojstva pankreasnog soka, mehanizmi regulacije njegovog izlučivanja. Značenje žuči

pankreasnog soka ima alkalna reakcija, njegov pH je 7,8-8,4. On sadrži enzima koji razgrađuju proteine kao i polipeptidi visoke molekulske mase, ugljikohidrati i masti. Proteinski enzim tripsin izlučuje žlijezda u neaktivnom stanju. Aktivira ga enterokinaza crijevnog soka. Djelovanje enzima lipaze, koji razgrađuje masti, pojačava žuč.

lučenje pankreasnog soka nastaje pod utjecajem živčanih i humoralnih čimbenika. Nastaje pod djelovanjem uvjetovanih i bezuvjetnih podražaja. Uvjetno refleksno lučenje pankreasnog soka počinje pri pogledu i mirisu hrane, a kod čovjeka i pri razgovoru o njoj. Tijekom čina jedenja dolazi do mehaničkog nadražaja receptora usne šupljine i ždrijela. Signali odavde, ulazeći u produženu moždinu, uzrokuju oslobađanje soka gušterače mehanizmom bezuvjetni refleksi. Sekretorni živci gušterače su vlakna vagusnog živca.

Kemijski patogeni gušterače su hormoni koje proizvodi sluznica duodenuma. Glavni među njima - sekretin. Izlučuje se u neaktivnom obliku, aktivira se klorovodičnom kiselinom i, ulaskom u krvotok, potiče izlučivanje gušterače.

Izlučivanje pankreasnog soka počinje za 2-3 minute. nakon obroka i traje 6-14 sati. Količina izlučenog soka i njegov enzimski sastav ovise o količini i sastavu ulazne hrane. Kada jedete kruh, najveća sekrecija gušterače opaža se u prvom satu probave, kada se jede meso - u drugom, mlijeko - u trećem. Masna hrana proizvodi relativno malo soka.

Stanice jetre neprekidno izlučuju žuč, koja je jedan od najvažnijih probavnih sokova. Između obroka žuč se nakuplja u žučnom mjehuru. Ovdje se događa obrnuto usisavanje njegov tekući dio. Stoga je žuč iz mjehura gušće konzistencije i tamnije boje od žuči izlučene izravno iz jetre.

Žuč aktivira enzime gušterače i crijevnih sokova, osobito lipazu. Vrijednost žuči za probavu masti je vrlo velika. Emulgira masti i povećava topljivost masne kiselinešto olakšava njihovu apsorpciju. Pojačavanjem alkalne reakcije u crijevima, žuč sprječava uništavanje tripsina pepsinom. Osim toga, potiče rad crijeva i, imajući baktericidna svojstva, odgađa procese truljenja u crijevima. Osoba proizvodi oko 500 -700 ml žuči. Povećano stvaranje žuči tijekom probave i otpuštanje žuči iz mokraćnog mjehura u crijevo događa se pod utjecajem živčani i humoralni utjecaji. Pogled i miris hrane, čin jedenja, iritacija hrane na receptore želuca i dvanaesnika povećavaju stvaranje žuči i uzrokuju otpuštanje žuči u crijevo mehanizmom uvjetovanih i bezuvjetnih refleksa. Sekretorni živac jetre je nervus vagus. Simpatički živac uzrokuje inhibiciju stvaranja žuči i prestanak evakuacije žuči iz mjehura.

6. Neurorefleksna regulacija disanja: receptori, živčani centri, efektori

Intenzitet oksidativnih procesa u organizmu nije stalan: za vrijeme odmora relativno je mali, za vrijeme mentalnog i tjelesnog rada značajno se povećava. Povećana potreba za kisikom zadovoljava se odgovarajućim povećanjem aktivnosti dišnog i kardiovaskularnog sustava.

Mijenjanje disanja u skladu s potrebama organizma postiže se složenim sustavom neurohumoralnih učinaka na respiratorni centar. Ventilacija pluća može se povećati ili smanjiti ovisno o: a) kemijski sastav krv koja teče kroz respiratorni centar (tj. humoralnim putem); b) aferentni signali koji u respiratorni centar dolaze iz različitih receptora, tj. redom bezuvjetnog refleksa i c) impulsi koji u respiratorni centar dolaze iz kore velikog mozga, tj. prema mehanizmu uvjetovani refleks. U prirodnim uvjetima, humoralni (preko krvi) i živčani mehanizmi regulacije djeluju u jedinstvu jedni s drugima.

Respiratorni centar. Disanjem upravlja dišni centar. To je zbirka nervne ćelije u produljenoj moždini, iz koje se šalju impulsi u spinalne centre koji izravno inerviraju dišne ​​mišiće. Na aktivnost dišnog centra utječu viši dijelovi središnjeg živčani sustav posebno kore velikog mozga. Zbog toga se provodi složena voljna regulacija disanja, na primjer, pri razgovoru, pjevanju, tjelesnim vježbama itd.

Godine 1912. Legallois je pokazao da ako se napravi injekcija na određeno mjesto u produženoj moždini, disanje potpuno prestaje. Ovaj fenomen kasnije su istraživali Flurans i N. A. Mislavsky. Područje produžene moždine, koje je potrebno za povremenu izmjenu udisaja i izdisaja, naziva se respiratorni centar. U sisavaca i ljudi, područje koje je izravno uključeno u inervaciju respiratornih pokreta nalazi se na dnu IV ventrikula u retikularnoj formaciji medule oblongate.

Respiratorni centar je uparena tvorevina, od kojih svaka polovica inervira dišne ​​mišiće iste polovice tijela. Prema N. A. Mislavskom dijeli se na centar udisaja (inspiratorni centar) i centar izdisaja (ekspiracijski centar). Suvremena elektrofiziološka istraživanja pomoću tehnologije mikroelektroda potvrdila su prisutnost različitih neurona čija stimulacija uzrokuje ili udisaj ili izdisaj. Trenutno više od složena struktura respiratorni centar. Pokazalo se da u mostu postoje pneumotaksički i apneustički centri koji kontroliraju temeljne centre udisaja i izdisaja i sudjeluju u organizaciji normalne izmjene respiratornih pokreta.

Volleys živčanih impulsa povremeno se javljaju u respiratornom centru, koji kroz motorne neurone leđna moždina izazvati respiratorne pokrete. Respiratorni ritam može se uočiti čak i na mozgu izvađenom iz tijela životinje. Ova činjenica bila je jedna od kameni temeljci doktrina o automatskoj aktivnosti dišnog centra. Automatizam respiratornog centra je njegova sposobnost da se povremeno uzbuđuje pod utjecajem podražaja koji su prisutni ili nastaju sami po sebi. U uvjetima cjelovitog organizma životinje i čovjeka, stalno djelujući nadražaj dišnog centra je ugljični dioksid, koji se nalazi u krvi, ispirajući produženu moždinu. Poput srca, dišni centar na stalnu iritaciju reagira isprekidanim naletima ekscitacije. Međutim, ako je u srcu ova periodičnost posljedica duge vatrostalne faze, tada se u prirodnim uvjetima rada respiratornog centra provodi refleksno. Aferentni signali koji pristižu u respiratorni centar sa svakim udisajem iz interoreceptora pluća i proprioreceptora respiratornih mišića povremeno inhibiraju aktivnost respiratornog centra, transformirajući njegov odgovor na kontinuirani kemijski podražaj u obliku ritmički nastalih izljeva ekscitacije. .

Inervacija respiratornih mišića. Putovi koji nose impulse iz respiratornog centra spuštaju se u leđnu moždinu i završavaju u blizini motoneurona freničnog i interkostalnog živca. Impulsi poslani u respiratorne centre pobuđuju ove neurone, koji zauzvrat šalju impulse u respiratorne mišiće. Dakle, u skladu s periodičnom ekscitacijom respiratornog centra, dolazi do periodičnih kontrakcija respiratornih mišića. Nastaju pod utjecajem eferentnih impulsa koje im šalju živčani centri.

Respiratorna muskulatura je inervirana spinalni živci. Parni frenični živac, koji inervira dijafragmu, izlazi iz vratnog dijela leđne moždine, a interkostalni živci, koji opskrbljuju međurebrene mišiće, polaze iz torakalnog dijela leđne moždine.

Motorni neuroni leđne moždine, koji inerviraju respiratorne mišiće, ne mogu samostalno osigurati funkcioniranje respiratornog aparata, oni su u potpunosti podređeni respiratornom centru mozga. Doista, ako se leđna moždina prereže po sredini njezina torakalnog dijela, tada prestaju respiratorni pokreti prsnog koša ispod dijela odjeljka. Ako se rez napravi nešto više - između prsnog i cervikalni dijelovi samo tada leđna moždina dijafragmalno disanje, interkostalni mišići potpuno gube sposobnost kontrakcije. Nakon odvajanja kralježnične moždine od oblongate paralizirani su i pokreti dijafragme. Kada se presječe između produžene moždine i srednjeg mozga, respiratorni pokreti nemoj stati. S tim u vezi, očito je da se mjesto pojave impulsa koji povremeno pobuđuju dišne ​​mišiće nalazi u produženoj moždini, gdje se nalaze stanice respiratornog centra. Značenje pomaka plinskog sastava krvi za regulaciju disanja. Važnu ulogu u regulaciji disanja ima promjena udjela ugljičnog dioksida u kisiku u krvi koja teče kroz dišni centar. U procesu stimulacije mehanoreceptora za regulaciju disanja, sastoji se u periodičnoj izmjeni udisaja i izdisaja, zbog signala koji se šalju u respiratorni centar, glavnu ulogu ima živac vagus, u čijem stablu prolaze aferentna vlakna. iz interoreceptora smještenih u stijenci pluća prolaze.

Zaključak

Fiziologija spada u biološke discipline. Glavni predmet proučavanja fiziologije, kao i niza drugih bioloških znanosti, jest život organizma.

Fiziologija proučava procese koji se odvijaju u tijelu, počevši od primitivnih funkcija nadražljivosti žive tvari do najviših manifestacija života organizma u njegovoj interakciji s vanjskim okolišem.

Zadatak fiziologije je proučavanje životnih procesa koji se odvijaju u ljudskom ili životinjskom tijelu, u njihovom odnosu, uspostavljanje uzročne veze između njih, općih obrazaca koji su u njihovoj osnovi, praćenje njihove evolucije, otkrivanje kvalitativne originalnosti procesa koji se odvijaju. u živom organizmu i identificiranje kvalitativnih razlika fiziološki procesi u različitim fazama razvoja životinja.

U svakom organizmu, bez obzira je li jednostanični ili višestanični, odvijaju se fiziološki procesi.

Ovi procesi postaju sve složeniji kako se organski svijet razvija. Kod životinje složenije organizacije dobivaju složeniji karakter. Proučavanje fizioloških procesa kod životinja na različitim razinama zoološke ljestvice pomaže u otkrivanju obrazaca koji leže u pozadini tih procesa kod visoko organiziranih životinja i time pridonosi njihovom poznavanju.

Čovjek je najvisoko organizirano živo biće, i iako se fiziološke funkcije koje su opažene kod životinja odvijaju iu ljudskom tijelu, one se kvalitativno razlikuju od fiziološke funkciježivotinje.

Bibliografija

1. Zimkin N.V. "Ljudska fiziologija" - Moskva: Fizička kultura i sport, 2008-496 str.

3. Loginov A.V. "Fiziologija s osnovama ljudske anatomije" - Moskva: Medicina, 2008-496 str.

4. Markosyan A.A. "Fiziologija" - Moskva: Medicina, 2007-350 str.

5. Sapin M.R. "Anatomija i fiziologija" - Moskva: Akademija, 2009-432 str.

Membrana koja je propusna samo za molekule otapala (polupropusna membrana) na kojoj prestaje osmoza. Osmoza je spontano prodiranje (difuzija) molekula otapala kroz polupropusnu membranu u otopinu ili iz otopine niže koncentracije u otopinu više koncentracije.

Osmotski tlak se mjeri pomoću osmometara. Shema najjednostavnijeg osmometra prikazana je na slici.

Shema osmometra: 1- voda; 2 - vrećica od celofana (polupropusna); 3 - otopina; 4 - staklena cijev; h je visina stupca tekućine (mjera osmotskog tlaka).

Kao polupropusne membrane koriste se folije od celofana, kolodija i dr.

Osmotski tlak razrijeđenih otopina neelektrolita pri stalna temperatura proporcionalna molarnoj koncentraciji otopine, a pri konstantnoj koncentraciji - apsolutna temperatura. Otopine s jednakim osmotskim tlakom nazivaju se izotonične. Otopina visokog osmotskog tlaka naziva se hipertonična, a otopina nižeg osmotskog tlaka hipotonična.

Osmoza i osmotski tlak imaju važnu ulogu u izmjeni vode između stanica i njihove okoline. Osmotski tlak ljudske krvi je u prosjeku jednak 7,7 atm i određen je ukupnom koncentracijom svih tvari otopljenih u plazmi. Dio osmotskog tlaka krvi, određen koncentracijom proteina plazme i normalno jednak 0,03-0,04 atm, naziva se onkotski tlak. Onkotski tlak ima značajnu ulogu u raspodjeli vode između krvi i limfe.

Osmotski tlak je vanjski tlak na otopinu, odvojenu od čistog otapala polupropusnom membranom, pri kojem osmoza prestaje. Osmoza je jednostrana difuzija otapala u otopinu kroz polupropusnu membranu koja ih razdvaja (pergament, životinjski mjehur, slojevi kolodija, celofan). Membrane ove vrste su propusne za otapalo, ali ne dopuštaju prolaz otopljenih tvari. Osmoza se također opaža kada polupropusna membrana razdvaja dvije otopine različitih koncentracija, dok se otapalo kreće kroz membranu iz manje koncentrirane otopine u više koncentriranu otopinu. Vrijednost osmotskog tlaka otopine određena je koncentracijom kinetički aktivnih čestica (molekula, iona, koloidnih čestica) u njoj.

Osmotski tlak mjeri se uređajima koji se nazivaju osmometri. Shema najjednostavnijeg osmometra prikazana je na si. Posuda 1 napunjena ispitnom otopinom, čije je dno polupropusna membrana, uroni se u posudu 2 s čistim otapalom. Kao rezultat osmoze, otapalo će prelaziti u posudu 1 sve dok višak hidrostatskog tlaka, mjeren stupcem tekućine visine h, ne dosegne vrijednost na kojoj osmoza prestaje. U tom se slučaju između otopine i otapala uspostavlja osmotska ravnoteža, koju karakterizira jednakost brzina prolaska molekula otapala kroz polupropusnu membranu u otopinu i molekula otopine u otapalo. Prekomjerni hidrostatski tlak stupca tekućine visine h mjera je osmotskog tlaka otopine. Određivanje osmotskog tlaka otopina često se provodi neizravnom metodom, na primjer, mjerenjem smanjenja ledišta otopina (vidi Kriometrija). Ova metoda se široko koristi za određivanje osmotskog tlaka krvi, krvne plazme, limfe, urina.

Osmotski tlak izoliranih stanica mjeri se plazmolizom. Da bi se to postiglo, stanice koje se proučavaju stavljaju se u otopine s različitim koncentracijama otopljene tvari, za što stanične stijenke neprobojan. Otopine čiji je osmotski tlak veći od osmotskog tlaka sadržaja stanice (hipotonične otopine) uzrokuju skupljanje stanice (plazmolizu) zbog oslobađanja vode iz stanice, otopine s osmotskim tlakom nižim od osmotskog tlaka sadržaja stanice (hipotonične otopine) otopine) uzrokuju bubrenje stanica kao rezultat prijenosa vode iz otopina u stanicu. Otopina s osmotskim tlakom jednakim osmotskom tlaku sadržaja stanica je izotonična (vidi Izotonične otopine), ne mijenja volumen stanice. Poznavajući koncentraciju takve otopine, osmotski tlak sadržaja ćelije izračunava se jednadžbom (1).

Osmotski tlak razrijeđenih otopina neelektrolita slijedi zakone utvrđene za tlak plinova i može se izračunati pomoću van't Hoffove jednadžbe:
n=sRT, (1)
gdje je p osmotski tlak, c je koncentracija otopine (u molovima po 1 litri otopine), T je temperatura na apsolutnoj ljestvici, R je konstanta (0,08205 l atm / deg mol).

Osmotski tlak otopine elektrolita veći je od osmotskog tlaka otopine neelektrolita iste molarne koncentracije. To se objašnjava disocijacijom otopljenih molekula elektrolita na ione, zbog čega se povećava koncentracija kinetički aktivnih čestica u otopini. Osmotski tlak za razrijeđene otopine elektrolita izračunava se jednadžbom:

gdje je i izotonični koeficijent koji pokazuje koliko je puta osmotski tlak otopine elektrolita veći od osmotskog tlaka otopine neelektrolita iste molarne koncentracije.

Ukupni osmotski tlak ljudske krvi je normalno 7-8 atm. Dio osmotskog tlaka krvi, zbog makromolekularnih tvari sadržanih u njoj (uglavnom proteina krvne plazme), naziva se onkotski, ili koloidno osmotski krvni tlak, koji je normalno 0,03-0,04 atm. Unatoč niskoj vrijednosti, onkotski tlak igra važnu ulogu u regulaciji izmjene vode između Krvožilni sustav i tkanine. Mjerenje osmotskog tlaka naširoko se koristi za određivanje molekularne težine biološki važnih makromolekularnih tvari, poput proteina. Osmoza i osmotski tlak imaju važnu ulogu u procesima osmoregulacije, odnosno održavanja osmotske koncentracije otopljenih tvari u tjelesnim tekućinama na određenoj razini. Uz uvod razne vrste tekućine u krv i međustanični prostor, najmanje smetnje u organizmu izazivaju izotonične otopine, odnosno otopine čiji je osmotski tlak jednak osmotskom tlaku tjelesne tekućine. Vidi također Propusnost.

Ljudsko zdravlje i dobrobit ovise o ravnoteži vode i soli, kao i normalnoj opskrbi organa krvlju. Osnova je uravnotežena normalizirana izmjena vode iz jedne strukture tijela u drugu (osmoza). Zdrav stil životaživota, kao i sredstvo za sprječavanje niza ozbiljne bolesti(pretilost, vegetovaskularna distonija, sistolička hipertenzija, bolesti srca) i oružje u borbi za ljepotu i mladost.

Vrlo je važno održavati ravnotežu vode i soli u ljudskom tijelu.

Nutricionisti i liječnici mnogo govore o kontroli i održavanju ravnoteže vode, ali ne ulaze u podrijetlo procesa, ovisnosti unutar sustava, definiciju strukture i odnosa. Kao rezultat toga, ljudi ostaju nepismeni po ovom pitanju.

Pojam osmotskog i onkotskog tlaka

Osmoza je proces prijenosa tekućine iz otopine s nižom koncentracijom (hipotonična) u susjednu otopinu s višom koncentracijom (hipertonična). Takav je prijelaz moguć samo pod odgovarajućim uvjetima: kada su tekućine "susjedne" i kada je odvojena transmisivna (polupropusna) pregrada. Istodobno, oni vrše određeni pritisak jedni na druge, koji se u medicini obično naziva osmotski.

NA ljudsko tijelo svaki biološka tekućina je upravo takva otopina (npr. limfa, tkivna tekućina). I stanične stijenke su "barijere".

Jedan od ključni pokazatelji stanje tijela, sadržaj soli i minerala u krvi je osmotski tlak

Osmotski tlak krvi je važan znak života, odražavajući njegovu koncentraciju sastavni elementi(soli i minerali, šećeri, bjelančevine). To je također mjerljiva vrijednost koja određuje snagu kojom se voda redistribuira u tkiva i organe (ili obrnuto).

Znanstveno je utvrđeno da ta sila odgovara tlaku u slanoj otopini. Tako liječnici nazivaju otopinu natrijevog klorida s koncentracijom od 0,9%, čija je jedna od glavnih funkcija nadoknada plazme i hidratacija, što vam omogućuje borbu protiv dehidracije, iscrpljenosti u slučaju velikog gubitka krvi, a također štiti crvene krvne stanice od uništenja kada se daju lijekovi. To jest, u odnosu na krv, izotoničan je (jednak).

Onkotski krvni tlak komponenta(0,5%) osmoze, čija vrijednost (potrebna za normalno funkcioniranje organizam) kreće se od 0,03 atm do 0,04 atm. Odražava snagu kojom proteini (osobito albumini) djeluju na susjedne tvari. Proteini su teži, ali njihov broj i pokretljivost su inferiorni od čestica soli. Budući da je onkotski tlak mnogo manji od osmotskog tlaka, to ne umanjuje njegovu važnost, a to je održavanje prijelaza vode i sprječavanje reapsorpcije.

Ništa manje važan je takav pokazatelj kao onkotski krvni tlak.

Analiza strukture plazme, prikazana u tablici, pomaže predstaviti njihov odnos i značaj svakog od njih.

Regulacijski i metabolički sustavi (mokraćni, limfni, dišni, probavni) odgovorni su za održavanje konstantnog sastava. Ali ovaj proces počinje signalima koje daje hipotalamus, koji odgovara na stimulaciju osmoreceptora ( živčanih završetaka u stanicama krvnih žila).

Razina ovog tlaka izravno ovisi o radu hipotalamusa.

Za pravilno funkcioniranje i vitalnost organizma, krvni tlak mora odgovarati staničnom, tkivnom i limfnom tlaku. S pravilnim i dobro koordiniranim radom tjelesnih sustava, njegova vrijednost ostaje konstantna.

Može brzo rasti sa tjelesna aktivnost ali se brzo oporavi.

Kako se mjeri osmotski tlak i njegova važnost

Osmotski tlak se mjeri na dva načina. Izbor se vrši ovisno o situaciji.

Krioskopska metoda

Temelji se na ovisnosti temperature pri kojoj se otopina smrzava (depresija) o koncentraciji tvari u njoj. Zasićeni imaju manju depresiju od razrijeđenih. Za ljudsku krv normalan pritisak(7,5 - 8 atm) ova vrijednost se kreće od -0,56 °C do -0,58 °C.

U tom slučaju se koristi poseban uređaj za mjerenje krvnog tlaka - osmometar.

Mjerenje osmometrom

Ovo je poseban uređaj koji se sastoji od dvije posude s pregradom za odvajanje, koja ima djelomičnu prohodnost. U jedan od njih stavlja se krv, pokrivena poklopcem s mjernom ljestvicom, a u drugi hipertonična, hipotonična ili izotonična otopina. Razina vodenog stupca u cijevi pokazatelj je osmotske vrijednosti.

Za život organizma temelj je osmotski tlak krvne plazme. Opskrbljuje tkiva potrebnim hranjivim tvarima, prati zdrav i pravilan rad sustava te određuje kretanje vode. U slučaju njegovog viška, eritrociti se povećavaju, njihova membrana puca (osmotska hemoliza), s nedostatkom dolazi do suprotnog procesa - isušivanja. Ovaj proces je temelj rada svake razine (stanične, molekularne). Sve tjelesne stanice su polupropusne membrane. Fluktuacije uzrokovane nepravilnom cirkulacijom vode dovode do oticanja ili dehidracije stanica, a time i organa.

Onkotski tlak krvne plazme nezamjenjiv je u liječenju ozbiljne upale, infekcije, gnojenje. Rastući na samom mjestu gdje se nalazi bakterija (zbog razaranja proteina i povećanja broja čestica), izaziva izbacivanje gnoja iz rane.

Zapamtite da osmotski tlak utječe na cijelo tijelo kao cjelinu.

Još jedan važna uloga- utjecaj na funkcioniranje i životni vijek svake stanice. Proteini odgovorni za onkotski tlak važni su za zgrušavanje i viskoznost krvi, održavanje Ph-okoliša i zaštitu crvenih krvnih stanica od lijepljenja. Oni također osiguravaju sintezu i transport hranjivih tvari.

Što utječe na performanse osmoze

Pokazatelji osmotskog tlaka mogu se promijeniti iz različitih razloga:

• Koncentracija neelektrolita i elektrolita ( mineralne soli) otopljen u plazmi. Ova je ovisnost izravno proporcionalna. Visok sadržaj čestica izaziva povećanje tlaka, kao i obrnuto. Glavna komponenta– ionizirani natrijev klorid (60%). Međutim, osmotski tlak ne ovisi o kemijskom sastavu. Koncentracija kationa i aniona soli je normalna - 0,9%.
• Količina i pokretljivost čestica (soli). Izvanstanična sredina s nedovoljnom koncentracijom će primiti vodu, sredina s viškom koncentracije će je dati.
• Onkotski tlak plazme i krvnog seruma, igranje vodeća uloga u zadržavanju vode krvne žile i kapilare. Odgovoran za stvaranje i distribuciju svih tekućina. Smanjenje njegove učinkovitosti vizualizira se edemom. Specifičnost funkcioniranja je zbog visokog sadržaja albumina (80%).

Na osmotski tlak utječe sadržaj soli u krvnoj plazmi

• elektrokinetička stabilnost. Određen je elektrokinetičkim potencijalom čestica (proteina), koji se izražava njihovom hidratacijom i sposobnošću međusobnog odbijanja i klizanja u uvjetima otopine.
• Stabilnost suspenzije, izravno povezana s elektrokinetikom. Odražava brzinu spajanja eritrocita, odnosno zgrušavanja krvi.
• Sposobnost komponenti plazme da se pri kretanju odupru strujanju (viskoznost). Kod duktilnosti tlak raste, kod fluidnosti se smanjuje.
• Tijekom fizičkog rada dolazi do povećanja osmotskog tlaka. Vrijednost od 1,155% natrijevog klorida izaziva osjećaj umora.
• Hormonska pozadina.
• Metabolizam. Višak metaboličkih proizvoda, "zagađenje" tijela izaziva povećanje tlaka.

Na brzinu osmoze utječu ljudske navike, konzumacija hrane i pića.

Metabolizam u ljudskom tijelu također utječe na tlak.

Kako prehrana utječe na osmotski tlak

Uravnotežen pravilna prehrana- jedan od načina za sprječavanje skokova pokazatelja i njihovih posljedica. Sljedeće prehrambene navike negativno utječu na osmotski i onkotski krvni tlak:

Važno! Bolje ne dopustiti kritično stanje, ali redovito popijte čašu vode i pratite način njenog konzumiranja i izlučivanja iz organizma.

O značajkama mjerenja krvni tlak Detaljno će vam biti rečeno u ovom videu: