A vérplazma onkotikus nyomásának mérési módszerei, mik ezek és a normalizálás módszerei. Ozmotikus és onkotikus nyomás

Membrán, amely csak az oldószermolekulák számára áteresztő (félig áteresztő membrán), amelynél az ozmózis leáll. Az ozmózis az oldószermolekulák spontán behatolása (diffúziója) egy féligáteresztő membránon keresztül az oldatba vagy az alacsonyabb koncentrációjú oldatból a nagyobb koncentrációjú oldatba.

Az ozmotikus nyomást ozmométerrel mérik. Egy egyszerű ozmométer diagramja az ábrán látható.

Ozmométer diagram: 1- víz; 2 - celofán zacskó (félig áteresztő); 3 - oldat; 4 - üvegcső; h a folyadékoszlop magassága (az ozmotikus nyomás mértéke).

Félig áteresztő membránként celofánból, kollódiumból stb. készült filmeket használnak.

Nem elektrolitok híg oldatainak ozmotikus nyomása at állandó hőmérséklet arányos az oldat moláris koncentrációjával, és állandó koncentrációnál - az abszolút hőmérséklettel. Az azonos ozmotikus nyomású oldatokat izotóniásnak nevezzük. A magasabb ozmotikus nyomású oldatot hipertóniásnak, az alacsonyabb ozmotikus nyomású oldatot hipotóniásnak nevezzük.

Az ozmózis és az ozmotikus nyomás nagy szerepet játszik a sejtek és környezetük közötti vízcserében. Az emberi vér ozmotikus nyomása átlagosan 7,7 atm, és a plazmában oldott összes anyag összkoncentrációja határozza meg. A vér ozmotikus nyomásának azt a részét, amelyet a plazmafehérjék koncentrációja határoz meg és általában 0,03-0,04 atm, onkotikus nyomásnak nevezzük. Az onkotikus nyomás jelentős szerepet játszik a víz eloszlásában a vér és a nyirok között.

Az ozmózisnyomás a tiszta oldószertől féligáteresztő membránnal elválasztott oldat külső nyomása, amelynél az ozmózis megszűnik. Az ozmózis az oldószer egyirányú diffúziója oldatba az őket elválasztó félig áteresztő membránon (pergamen, állati húgyhólyag, kollódiumfilmek, celofán) keresztül. Az ilyen típusú membránok áteresztőek az oldószerek számára, de nem engedik át az oldott anyagokat. Ozmózis akkor is megfigyelhető, ha egy féligáteresztő membrán két különböző koncentrációjú oldatot választ el egymástól, és az oldószer a membránon keresztül kevésbé tömény oldatból töményebb oldatba kerül. Az oldat ozmózisnyomásának nagyságát a benne lévő kinetikailag aktív részecskék (molekulák, ionok, kolloid részecskék) koncentrációja határozza meg.

Az ozmotikus nyomást ozmométernek nevezett műszerekkel mérik. Egy egyszerű ozmométer diagramja az ábrán látható. A vizsgálati oldattal megtöltött 1. edényt, amelynek az alja egy féligáteresztő membrán, a 2. edénybe merítjük tiszta oldószerrel. Az ozmózis hatására az oldószer az 1-es edénybe kerül mindaddig, amíg a h magasságú folyadékoszloppal mért többlet hidrosztatikus nyomás el nem éri azt az értéket, amelynél az ozmózis leáll. Ebben az esetben az oldat és az oldószer között ozmotikus egyensúly jön létre, amelyet az oldószermolekulák féligáteresztő membránon keresztül az oldatba és az oldat molekuláinak az oldószerbe való áthaladásának egyenlő sebessége jellemez. A h magasságú folyadékoszlop hidrosztatikus túlnyomása az oldat ozmózisnyomásának mértéke. Az oldatok ozmózisnyomásának meghatározása gyakran közvetett módszerrel történik, például az oldatok fagyáspontjának csökkenésének mérésével (lásd Kriometria). Ezt a módszert széles körben alkalmazzák a vér, a vérplazma, a nyirok és a vizelet ozmotikus nyomásának meghatározására.

Az izolált sejtek ozmotikus nyomását plazmolízissel mérjük. Ennek érdekében a vizsgált sejteket olyan oldatokba helyezik, amelyek különböző koncentrációjú oldott anyagot tartalmaznak, amelyek számára a sejtmembrán áthatolhatatlan. Azok az oldatok, amelyek ozmotikus nyomása nagyobb, mint a sejttartalom ozmózisnyomása ( hipertóniás oldatok), sejtzsugorodást (plazmolízist) okoznak a víznek a sejtből való felszabadulása miatt, a sejttartalom ozmózisnyomásánál alacsonyabb ozmózisnyomású oldatok (hipotóniás oldatok) sejtduzzadást okoznak az oldatokból a víznek a sejtbe történő átjutása következtében. a sejt. A sejttartalom ozmózisnyomásával megegyező ozmózisnyomású oldat izotóniás (lásd Izotóniás oldatok), és nem változtatja meg a sejt térfogatát. Egy ilyen oldat koncentrációjának ismeretében az (1) egyenlet segítségével kiszámítjuk a sejttartalom ozmózisnyomását.

A nem elektrolitok híg oldatának ozmózisnyomása a gáznyomásra megállapított törvényeket követi, és a Van't Hoff-egyenlet segítségével számítható ki:
n = cRT, (1)
ahol n az ozmotikus nyomás, c az oldat koncentrációja (molban 1 liter oldatra vonatkoztatva), T a hőmérséklet abszolút skálán, R állandó (0,08205 l atm/mol-fok).

Az elektrolit oldat ozmózisnyomása nagyobb, mint az azonos moláris koncentrációjú nem elektrolit oldat ozmózisnyomása. Ez az oldott elektrolit molekulák ionokká történő disszociációjával magyarázható, aminek következtében megnő a kinetikailag aktív részecskék koncentrációja az oldatban. A híg elektrolit oldatok ozmotikus nyomását a következő egyenlet segítségével számítjuk ki:

ahol i az izotóniás együttható, amely megmutatja, hogy egy elektrolit oldat ozmózisnyomása hányszor nagyobb, mint egy azonos moláris koncentrációjú nem elektrolit oldat ozmózisnyomása.

Az emberi vér teljes ozmotikus nyomása általában 7-8 atm. A vér ozmotikus nyomásának azt a részét, amelyet a benne található nagy molekulatömegű anyagok (főleg plazmafehérjék) okoznak, onkotikus, vagy kolloid-ozmotikus nyomásnak nevezzük, amely normál esetben 0,03-0,04 atm. Kis értéke ellenére az onkotikus nyomás játszik fontos szerep közötti vízcsere szabályozásában keringési rendszerés szövetek. Ozmotikus nyomás mérési leletek széles körű alkalmazás biológiailag fontos molekulatömegének meghatározására nagy molekulatömegű anyagok, mint például a fehérjék. Az ozmózisnak és az ozmotikus nyomásnak nagy szerepe van az ozmoregulációs folyamatokban, azaz a testfolyadékokban lévő oldott anyagok ozmotikus koncentrációjának egy bizonyos szinten tartásában. Amikor behelyezték különféle fajták folyadékok a vérbe és a sejtközi térbe, a szervezetben a legkevesebb zavart az izotóniás oldatok okozzák, vagyis azok az oldatok, amelyek ozmotikus nyomása megegyezik a testfolyadék ozmotikus nyomásával. Lásd még Permeabilitás.

A plazmában lévő ozmolitok (ozmotikusan hatóanyagok), azaz a kis molekulatömegű elektrolitok (szervetlen sók, ionok) és a nagy molekulatömegű anyagok (kolloid vegyületek, főleg fehérjék) meghatározzák a vér legfontosabb jellemzőit - ozmotikusÉsonkotikusnyomás. Az orvosi gyakorlatban ezek a jellemzők nemcsak a vérrel kapcsolatban fontosak perse(például az a gondolat, hogy a megoldások izotóniásak), hanem valós helyzetre is ban benvivo(például a vér és az intercelluláris folyadék közötti kapillárisfalon keresztüli vízátvitel mechanizmusainak megértése [különösen az ödéma kialakulásának mechanizmusai], amelyeket egy félig áteresztő membrán megfelelője választ el - a kapillárisfal). Ebben az összefüggésben a klinikai gyakorlat Paraméterek, mint pl hatékonyhidrosztatikusÉsközpontivénásnyomás.

 Ozmotikusnyomás() - az oldószertől (víztől) féligáteresztő membránnal elválasztott oldaton túlzott hidrosztatikus nyomás, amelynél az oldószer diffúziója a membránon keresztül leáll (adott körülmények között ban benvivo ez az érfal). A vér ozmotikus nyomása a fagyáspont alapján határozható meg (azaz krioszkóposan), és általában 7,5 atm (5800 Hgmm, 770 kPa, 290 mOsmol/kg víz).

 Onkotikusnyomás(kolloid ozmotikus nyomás - COP) - nyomás, amely a vérplazmafehérjék által az érrendszerben való vízvisszatartás miatt keletkezik. Normál plazmafehérje tartalom mellett (70 g/l) a plazma KÓD 25 Hgmm. (3,3 kPa), míg az intersticiális folyadék KOI jóval alacsonyabb (5 Hgmm, vagyis 0,7 kPa).

 Hatékonyhidrosztatikusnyomás- az intercelluláris folyadék hidrosztatikus nyomása (7 Hgmm) és a vér hidrosztatikus nyomása közötti különbség a mikroerekben. Normális esetben az effektív hidrosztatikus nyomás a mikroerek artériás részében 36-38 Hgmm, a vénás részében 14-16 Hgmm.

 Központivénásnyomás- vérnyomás a vénás rendszerben (a vena cava felső és alsó részén), általában 4-10 cm-es vízoszlop között. A központi vénás nyomás csökken a vértérfogat csökkenésével, és növekszik a szívelégtelenség és a keringési rendszer pangása esetén.

A víz mozgását a vérkapilláris falán a következő összefüggés írja le (Starling):

Az egyenlet24–3

ahol: V a kapillárisfalon 1 perc alatt áthaladó folyadék térfogata; Kf - szűrési együttható; P1 - hidrosztatikus nyomás a kapillárisban; P2 - hidrosztatikus nyomás az intersticiális folyadékban; P3 - onkotikus nyomás a plazmában; P4 - onkotikus nyomás az intersticiális folyadékban.

InfúziómegoldásokatÉsduzzanat

Az izo-, hiper- és hipoozmotikus oldatok fogalmát a 3. fejezet vezette be (lásd a „Vízszállítás és a sejttérfogat fenntartása” című fejezetet). Sós infúziós oldatok a intravénás beadás ugyanolyan ozmózisnyomásúnak kell lennie, mint a plazmának, azaz. izoozmotikus legyen (izotóniás, például az úgynevezett sóoldat - 0,85% -os nátrium-klorid oldat).

 Ha a beadott (infúziós) folyadék ozmotikus nyomása magasabb (hiperozmotikus vagy hipertóniás oldat), az a sejtekből víz felszabadulásához vezet.

 Ha a beadott (infúziós) folyadék ozmotikus nyomása alacsonyabb (hipoozmotikus, ill. hipotóniás oldat), ez a víz bejutásához vezet a sejtekbe, azaz. a duzzanatokhoz (sejtödéma)

Ozmotikusödéma(folyadék felhalmozódása az intercelluláris térben) az ozmotikus nyomás növekedésével alakul ki szöveti folyadék(például szöveti anyagcseretermékek felhalmozódása, károsodott sókiválasztás)

Onkotikusödéma(kolloid-ozmotikus ödéma), i.e. az intersticiális folyadék víztartalmának növekedése a vér onkotikus nyomásának csökkenése miatt következik be hipoproteinémia során (főleg a hipoalbuminémia miatt, mivel az albuminok a plazma onkotikus nyomásának 80% -át biztosítják).

Ozmotikus és onkotikus vérnyomás.

Ozmotikus nyomás következtében elektrolitok és néhány alacsony molekulatömegű nem elektrolit (glükóz stb.). A teljes ozmotikus nyomás körülbelül 60%-a a nátriumsóknak köszönhető. Az ozmotikus nyomás fő funkciója – karbantartás alakú elemek a vér változatlan, és a vér folyékony részének visszatartása érrendszeri ágy.

Onkotikus nyomás plazma esedékes fehérjék. Ennek köszönhetően a folyadék (víz) megmarad az érágyban . Az onkotikus nyomás értékének biztosításában a plazmafehérjék közül a legnagyobb szerepe vanalbuminok ; Kis méretüknek és nagy hidrofilitásuknak köszönhetően kifejezett vízvonzó képességgel rendelkeznek.

A magasan szervezett állatok kolloid-ozmotikus vérnyomásának állandósága általános törvény, amely nélkül normális létezésük lehetetlen.

Ha a vörösvérsejteket olyan sóoldatba helyezik, amelynek ozmotikus nyomása megegyezik a vérrel, akkor nem mennek keresztül észrevehető változásokon. -val oldatban magas Az ozmotikus nyomás hatására a sejtek összezsugorodnak, ahogy a víz elkezd kiszivárogni belőlük a környezetbe. -val oldatban alacsony az ozmotikus nyomás hatására a vörösvértestek megduzzadnak és összeomlanak. Ez azért történik, mert az alacsony ozmotikus nyomású oldatból származó víz elkezd bejutni a vörösvértestekbe, a sejtmembrán nem képes ellenállni magas vérnyomásés felrobban.

A vérrel azonos ozmotikus nyomású sóoldatot izoozmotikusnak, ill izotóniás(0,85-0,9%-os NaCl-oldat). A vérnyomásnál magasabb ozmotikus nyomású oldat - hipertóniásés alacsonyabb nyomással - hipotóniás.

Vérreakció.

A közeg reakcióját a hidrogénionok koncentrációja határozza meg. A közeg savasságának vagy lúgosságának meghatározásához a pH-értéket használják. Bírság vér pH-ja összege 7,36-7,42 (enyhén lúgos).

A reakcióeltolódást a savas oldalra nevezzük acidózis. Az acidózis a központi funkció depressziójához vezet idegrendszer, súlyos acidózis esetén eszméletvesztés és halál is előfordulhat.

A vérreakció lúgos oldalra való eltolódását ún alkalózis. Ebben az esetben az idegrendszer túlzott izgatottsága lép fel, görcsök jelentkeznek, majd a test halála.

A szervezetnek mindig megvannak a feltételei az acidózis vagy alkalózis felé történő reakcióeltolódáshoz. A sejtek és szövetek folyamatosan képződnek savanyú ételek: tejsav, foszforsav és kénsav. Megnövekedett fogyasztással növényi táplálék bázisok folyamatosan belépnek a véráramba. Éppen ellenkezőleg, a húsételek túlnyomó fogyasztásával a vérben a savas vegyületek felhalmozódásának feltételei teremtődnek meg. Az aktív vérreakció nagysága azonban állandó.

Az állandó aktív vérreakció fenntartása biztosított pufferrendszerek, amelyek a következőket tartalmazzák:

1) karbonát puffer rendszer (szénsav - H 2 CO 3, nátrium-hidrogén-karbonát - NaHCO 3);

2) foszfát pufferrendszer [egybázisú (MaH2PO 4) és kétbázisú (Na2HPO 4) nátrium-foszfát];

3) hemoglobin puffer rendszer (hemoglobin- kálium só hemoglobin);

4) plazmafehérje pufferrendszer.

A pufferrendszerek semlegesítik a vérbe kerülő savak és lúgok jelentős részét, és ezáltal megakadályozzák az aktív vérreakció eltolódását. A szövetekben is jelen vannak pufferrendszerek, amelyek segítenek a szövet pH-jának viszonylag állandó szinten tartásában. A fő szöveti pufferek a fehérjék és a foszfátok.

Bevezetés

1. A vérplazma onkotikus nyomása. Ennek az állandónak az értéke víz-só anyagcsere a vér és a szövetek között

2. Általános jellemzők a véralvadást befolyásoló tényezők (gyorsítják). A véralvadás első fázisa

3. Szív- és érrendszeri központ: lokalizációja, működési jellemzői

4. Szisztémás vérnyomás, az értékét meghatározó főbb hemodinamikai tényezők

5. A hasnyálmirigynedv összetétele és enzimatikus tulajdonságai, szekréciójának szabályozásának mechanizmusai. Az epe jelentése

6. Neuro-reflex szabályozás légzés: receptorok, idegközpontok, effektorok

Következtetés

Bibliográfia

Bevezetés

A fiziológia a szervezet egészének élettevékenységének, a vele való kölcsönhatásnak a tudománya környezetés a dinamikáról életfolyamatokat. Ez meghatározza a fiziológiai kutatás módszereit is. A fiziológia csak az élő szervezeteket vizsgálja.

Az élettan széles körben alkalmaz kémiai és fizikai-kémiai kutatási módszereket, hiszen az élő szervezet tulajdonságai az anyagcsere és az energia, vagyis a kémiai és fizikai folyamatok.

1. A vérplazma onkotikus nyomása. Ennek az állandónak az értéke a vér és a szövetek közötti víz-só cseréhez

A vérplazma onkotikus nyomása elsősorban a fehérjék koncentrációjától, méretétől és hidrofilitásától (vízmegtartó képességétől) függ. Ozmotikus nyomás vizes oldatok sók okozzák. Az onkotikus nyomás (ONP) rendelkezik nagyon fontos a víz és a benne oldott anyagok eloszlásában a vér és a szövetek között. A vérnyomás átlagosan 7,5-8,0 atmoszféra.

A vér, a nyirok és a szövetfolyadék ozmotikus nyomása általában állandó szinten van tartva, bár kismértékben változhat, például bőséges víz- vagy sóbevitellel a vérbe, de rövid ideig. Az aktivitásnak köszönhetően a nyomás gyorsan kiegyenlítődik kiválasztó szervek(vesék, verejtékmirigyek), a felesleges víz vagy sók eltávolítása.

Vérbe történő beadáskor (intravénás vagy intraarteriális) gyógyászati ​​anyagok vagy sóoldatokat, gondoskodni kell arról, hogy azok ozmotikus nyomása megegyezzen a vér ozmotikus nyomásával.

A fiziológiai oldatok továbbra sem egyenértékűek a vérplazmával, mivel nem tartalmaznak nagy molekulatömegű kolloid anyagokat, amelyek plazmafehérjék. Ezért a sóoldat glükózzal különféle kolloidokat adnak hozzá, például vízben oldódó nagy molekulatömegű poliszacharidokat (dextrán), vagy speciálisan feldolgozzák fehérjekészítmények. A kolloid anyagokat 7-8% mennyiségben adják hozzá. Az ilyen oldatokat például nagy vérveszteség után adják be egy személynek. A legjobb vérpótló folyadék azonban a vérplazma.

2. A véralvadási faktorok (gyorsítók) általános jellemzői. A véralvadás első fázisa

Számos anyag vesz részt a véralvadás folyamatában. Ezek közül tizenkettőt alvadási faktornak neveznek; számozásuk I-től XIII-ig terjed, mivel a VI. faktor azonosnak tűnik az V. faktorral. Ez a 12 faktort tartalmazó lista azonban nem teljes, más anyagok, mint például az ADP és a szerotonin, szintén részt vesznek az alvadási folyamatban.

A véralvadás három szakasza: vaszkuláris stádium, thrombocyta stádium, koagulációs szakasz és vérrög visszahúzódás.

A vérzéscsillapítás vagy vérrögképződés a vaszkuláris stádiummal kezdődik: ez egy 30 perces időszak, amely akkor kezdődik, amikor a fal véredény sérült. Vaszkuláris görcs (angiospasmus) a nagy erekben a vérveszteség csökkenéséhez vezet, és akár teljesen leállíthatja a kapilláris vérveszteséget. Az erek falának kezdeti károsodása, görcsével együtt változást okoz alapmembrán. A falak „ragadóssá válnak”, ami nemcsak a vérlemezkék megtartását, hanem a tömítést is segíti kis hajók. Mindez a kiválasztás eredménye vegyi anyagok(beleértve a hormonokat is helyi akció) az erek falát, amely azonban elindítja a második szakaszt: vérzéscsillapítást - vérlemezke.

3. Szív- és érrendszeri központ: lokalizációja, működési jellemzői

A szív egy üreges izmos szerv, amelyet egy hosszanti válaszfal választ el egymástól elszigetelt jobb és bal fele. Mindegyik egy pitvarból és egy kamrából áll, amelyeket rostos válaszfalak választanak el. Egyirányú véráramlás a pitvarból a kamrákba és onnan az aortába és pulmonalis artéria a kamrák bemeneti és kimeneti nyílásainál elhelyezkedő szelepek biztosítják. A szelepek nyitása és zárása mindkét oldalon a nyomástól függ.

A szív izomrostjai tartalmaznak myofibrillumok, amelynek keresztcsíkozás. Az izomrostok átmérője 12-24 mikron, hossza elérheti az 50 mikront.

falvastagság különböző osztályok szívek nem ugyanaz. Ennek oka az elvégzett munka teljesítményének különbségei. A legnagyobb munkát a bal kamra izmai végzik, amelyek falvastagsága eléri a 10-15 mm-t. A jobb kamra falai valamivel vékonyabbak (5-8 mm), sőt vékonyabbak, mint a pitvar falai (2-3 mm).

Szív méreteküregeinek térfogata és a falak vastagsága határozza meg. Ezek az értékek a testmérettől, életkortól, nemtől és motoros tevékenység személy. A szív méretét radiográfiával, az üregek térfogatát radiokardiográfiával határozzák meg (bevezetés a vérbe radioaktív anyagokés a szíven áthaladó vér regisztrálása Geiger-Muller számlálókkal). Egészséges, átlagos magasságú és súlyú felnőtt férfiaknál a szív hossza átlagosan 14 cm, átmérője 12 cm, a kamrai üregek térfogata 250-350 ml. A nők esetében ezek az értékek valamivel kisebbek.

Teljes szívtérfogat segítségével határozzuk meg speciális módszer- kétfedelű teleradiográfia. A szív képei két vetületben készülnek. A kapott értékek alapján kiszámítják a szív térfogatát. Férfiaknál átlagosan 700-900 ml, nőknél 500-600 ml. A nehéz fizikai munka és a sport hozzájárul a szívizom hipertrófiájának kialakulásához, és a szívüregek térfogatának növekedéséhez vezet.

A szívet ezen keresztül látják el vérrel koszorúerek, az aorta kilépési pontjától kezdve. A szív ellazulásakor a vér belép a koszorúerekbe. Amikor a kamrák összehúzódnak, a koszorúerek bejáratát a félholdbillentyűk borítják, magukat az artériákat pedig összenyomja az összehúzódó szívizom. Ezért a szív összehúzódásával csökken a vérellátása. Percenként körülbelül 200-250 ml vér jut a koszorúerekbe. Nál nél fizikai munka fokozódik a szív vérellátása. A hozzá áramló vér mennyisége az elvégzett munka erejétől függ. Nagyon megerőltető munka során a szív vérellátása akár 1000 ml-re is megnőhet.

A szívizom automatizálható, ingerelhető, vezetőképessége és kontraktilitása.

A szív automatizmusa. A szív azon képességét, hogy külső ingerlés nélkül, önmagában fellépő impulzusok hatására ritmikusan összehúzódjon, szívautomatitásnak nevezzük. Izgalom a vena cava összefolyásánál keletkezik abba jobb pitvar. Van egy atipikus izomszövet gyűjtemény, az úgynevezett sinoatrialis csomópont vagy Kis-Flyak csomópont. Atipikus izom szerkezete eltér a szívizom fő tömegétől. Ennek a szövetnek a sejtjei gazdagok protoplazmában, de keresztirányú csíkjaik kevésbé kifejeződnek.

A sinoatrialis csomópontban keletkezik - a szív fő pacemakere- a gerjesztés átterjed a jobb pitvarban található pitvarkamrai csomópontra interatrialis septum. A His köteg ebből a csomópontból indul ki, és két ágra oszlik, amelyeknek Purkinne-rostoknak nevezett ágai gerjesztést vezetnek a kamrai izmokhoz.

A sinoatriális csomópont a legkifejezettebb automatizmussal rendelkezik. BAN BEN normál körülmények között a szív ezen részéből érkező impulzusok biztosítják az összes többi tevékenységét. A szívizom más részeinek, különösen az atrioventrikuláris csomópontnak az automatizmusa kevésbé kifejezett. A szív fő pacemakerének impulzusai elnyomják.

Ha például a sinoatriális csomót egy békában izolálják (a szív megfelelő részeinek levágásával vagy lehűtésével), akkor a szív tevékenysége átmenetileg leáll. Ezután a kontrakciói ismét megjelennek, de ritmusuk ritkább lesz, mint a fő pacemaker izolálása előtt. Ez a kísérlet, amelyet először Stannius végzett, bizonyítja a szinoatriális csomópont vezető szerepét normál működés szívek.

A szívritmus-szabályozók automatizálása időszakos változások miatt membránpotenciálok sejtjeiben. A diasztolé során a membrán fokozatos depolarizációja következik be. Abban a pillanatban, amikor potenciálja jelentősen lecsökken, gerjesztés lép fel, amely az összes szívizomrostban elterjed. Időnként előforduló depolarizáció sejtmembránokáteresztőképességük megváltozása miatt. Egyes adatok szerint a diasztolé során a sejtekből a káliumionok kibocsátása csökken, mások szerint éppen ellenkezőleg, nő a benne lévő nátriumionok bevitele. Ennek eredményeként a nátrium- és káliumionok koncentrációja a membrán mindkét oldalán megváltozni kezd, ami annak depolarizációjához vezet. A nátriumionok jelentőségét a pacemaker sejtekben a gerjesztési folyamatok kialakulásában igazolja, hogy itt a szívizom más területeihez képest magasabb a nátriumtartalom.

A szív ingerlékenysége. Különféle ingerek hatására fellépő gerjesztésben nyilvánul meg. Az inger erőssége nem lehet kisebb, mint a küszöb. Bizonyos körülmények között a küszöbingerek maximális erősségű összehúzódásokat idéznek elő. A szívben fellépő gerjesztés ezen jellemzőjét a „mindent vagy semmit” törvénynek nevezik. Ez a törvény azonban nem mindig jelenik meg. A szívizom összehúzódásának mértéke nemcsak az inger erősségétől függ, hanem az előzetes nyújtás nagyságától, valamint az azt tápláló vér hőmérsékletétől és összetételétől is.

A szívizom ingerlékenysége változó. Az izgalom előrehaladtával változik. Kezdeti időszakában a szívizom immunis (tűzálló) az ismétlődő irritációkkal szemben. Ezt az időszakot ún abszolút tűzálló fázis. Emberben 0,2-0,3 másodpercig tart, azaz egybeesik a szív összehúzódásának idejével. Az abszolút refrakteritás fázisának végén a szívizom ingerlékenysége fokozatosan helyreáll, és nagyon egy kis idő magasabb lesz, mint az eredeti.

A teljes ozmotikus nyomásnak a fehérjék által okozott részét a vérplazma kolloid ozmotikus (onkotikus) nyomásának nevezzük. Az onkotikus nyomás 25-30 Hgmm. Művészet. Ez a teljes ozmotikus nyomás 2%-át jelenti.

Az onkotikus nyomás nagymértékben függ az albumintól (az onkotikus nyomás 80%-át az albumin hozza létre), ami a viszonylag alacsony molekulatömegüknek, ill. nagy mennyiség molekulák a plazmában.

Az onkotikus nyomás fontos szerepet játszik a vízanyagcsere szabályozásában. Minél nagyobb az értéke, annál több víz marad vissza az érrendszerben, és annál kevésbé jut el a szövetekbe és fordítva. A vérplazma fehérjekoncentrációjának csökkenésével ( hipoproteinémia) megszűnik a víz visszatartása az érágyban és átjut a szövetekbe, ödéma alakul ki. A hipoproteinémia oka lehet a fehérje elvesztése a vizeletben, ha a vesék károsodnak, vagy az elégtelen fehérjeszintézis a májban, ha az károsodott.

A vér pH-jának szabályozása

pH (hidrogén érték) a hidrogénionok koncentrációja, a hidrogénionok moláris koncentrációjának negatív decimális logaritmusaként kifejezve. Például a pH=1 azt jelenti, hogy a koncentráció 10-1 mol/l; pH=7 - koncentráció 10 -7 mol/l, vagy 100 nmol/l. A hidrogénionok koncentrációja jelentősen befolyásolja az enzimaktivitást, fizikai-kémiai jellemzők biomolekulák és szupramolekuláris struktúrák. Normális esetben a vér pH-ja 7,36-nak felel meg (artériás vérben - 7,4; vénás vérben - 7,34). Az élettel összeegyeztethető vér pH-ingadozásának szélső határa 7,0-7,7, illetve 16-100 nmol/l.

Az anyagcsere folyamata során a szervezet termel nagy mennyiség„savas termékek”, aminek a pH-érték savas oldalra való eltolódásához kell vezetnie. Kisebb mértékben az anyagcsere során felhalmozódnak a lúgok a szervezetben, amelyek csökkenthetik a hidrogéntartalmat és a környezet pH-ját a lúgos oldalra tolják el - alkalózis. A vérreakció azonban ilyen körülmények között gyakorlatilag nem változik, ami a vérpufferrendszerek és a neuro-reflex szabályozó mechanizmusok jelenlétével magyarázható.

Vérpuffer rendszerek

A pufferoldatok (BS) egy bizonyos pH-tartományban megőrzik puffertulajdonságaik stabilitását, azaz bizonyos pufferkapacitással rendelkeznek. A pufferkapacitás egysége hagyományosan annak a pufferoldatnak a kapacitását jelenti, amelynek pH-értékének egy egységnyi változtatásához 1 mól erős savat vagy erős lúgot kell hozzáadni 1 liter oldathoz.

A pufferkapacitás közvetlenül függ a BR koncentrációjától: mint töményebb oldat, annál nagyobb a pufferkapacitása; A BR hígítása nagymértékben csökkenti a pufferkapacitást és csak kis mértékben változtatja meg a pH-t.

Szövetfolyadék, vér, vizelet és mások biológiai folyadékok pufferoldatok. Pufferrendszereiknek köszönhetően a pH-érték relatív állandósága megmarad belső környezet, biztosítva a teljességet anyagcsere folyamatok(cm. Homeosztázis). A legfontosabb pufferrendszer a bikarbonát rendszer vér.

Bikarbonát puffer rendszer

NaHCO 3 = 18

Ennek eredményeként a vérbe jutás anyagcsere folyamatok sav (HA) reagál nátrium-hidrogén-karbonáttal:

HA + NaHCO 3 ® NaA + H 2 CO 3 (1)

Ez egy tisztán kémiai folyamat, amelyet fiziológiai szabályozási mechanizmusok követnek.

1. A szén-dioxid stimulálja a légzőközpontot, nő a szellőzés térfogata és a CO 2 távozik a szervezetből.

2. Az eredmény kémiai reakció(1) a vér lúgos tartalékának csökkenése, melynek helyreállítását a vesék munkája biztosítja: az (1) reakció eredményeként képződött só (NaA) bejut a vesetubulusokba, amelyek sejtjei folyamatosan szabad hidrogénionokat választanak ki és nátriumra cserélik:

NaА + H + ® HA + Na +

A vesetubulusokban képződő nem illékony savas termékek (HA) a vizelettel választódnak ki, a nátrium pedig visszaszívódik a lumenből. vesetubulusok a vérbe, ezzel helyreállítva a lúgos tartalékot (NaHCO 3).

A bikarbonát puffer jellemzői

1. A leggyorsabb.

2. Semlegesíti a vérbe jutó szerves és szervetlen savakat egyaránt.

3. A fiziológiás pH-szabályozókkal kölcsönhatásban biztosítja az illékony (tüdő) és nem illékony savak eltávolítását, valamint helyreállítja a vér lúgos tartalékát (vese).

Foszfát puffer rendszer

Na2HPO4 = 4

Ez a rendszer semlegesíti a vérbe jutó savakat (NA) a nátrium-hidrogén-foszfáttal való kölcsönhatásuk miatt.

HA + Na 2 HPO 4 ® NaA + NaH 2 PO 4

A szűrletben keletkező anyagok a vesetubulusokba jutnak, ahol a nátrium-hidrogén-foszfát ill nátriumsó(NaA) kölcsönhatásba lép a hidrogénionokkal, és a dihidrogén-foszfát a vizelettel ürül, a felszabaduló nátrium visszaszívódik a vérbe, és helyreállítja a vér lúgos tartalékát:

Na 2 HPO 4 + H + ® NaH 2 PO 4 + Na +

NaA + H + ® HA + Na +

A foszfát puffer jellemzői

1. A foszfátpuffer rendszer kapacitása kicsi a plazmában lévő kis mennyiségű foszfát miatt.

2. A foszfát pufferrendszer fő célját a vesetubulusokban kapja, részt vesz a lúgos tartalék helyreállításában és a savas termékek eltávolításában.

Hemoglobin puffer rendszer

KHb KHbO2

HHb ( oxigénmentesített vér) HHbO 2 ( artériás vér)

Az anyagcsere során keletkező szén-dioxid a plazmába, majd a vörösvértestekbe kerül, ahol az enzim hatására karboanhidráz Vízzel reagálva szénsav képződik:

CO 2 + H 2 O ® H 2 CO 3

A szöveti kapillárisokban a hemoglobin átadja oxigénjét a szöveteknek, és a hemoglobin redukált gyenge sója még gyengébb szénsavval reagál:

KНb + H 2 CO 3 ® KHCO 3 + HHb

Így megtörténik a hidrogénionok megkötése a hemoglobin által. A tüdő kapillárisain áthaladva a hemoglobin oxigénnel egyesül, és visszaállítja magas savas tulajdonságait, így a H 2 CO 3 reakciója az ellenkező irányba halad:

ННbO 2 + KHCO 3 ® KHbO 2 + H 2 CO 3

A szén-dioxid belép a plazmába, gerjeszti a légzőközpontot, és a kilélegzett levegővel távozik.