АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРОВИ

ГЕМОДИНАМИКА

Кровообращение — это один из наиболее важных процессов, происходящих в живых организмах. Для понимания многих физиологических явлений необходимо знать связь между давлением и скоростью движения крови, а также зависимость этих величин от свойств крови, кровеносных сосудов и от работы сердца. Законы движения потоков жидкости изучают в разделе физики «Гидродинамика». Однако свойства крови во многом отличны от свойств применяемых в технике жидкостей, а обладающие упругими стенками и многократно ветвящиеся кровеносные сосуды значительно отличаются от системы водопроводных труб, да и сердце нельзя уподобить простому насосу. Поэтому функционирование кровеносной системы еще не полностью поддается физико-математическому описанию, и биофизика рассматривает лишь упрощенную модель кровообращения. Раздел биофизики, использующий законы гидродинамики для описания движения крови в сердечно-сосудистой системе, называют гемодинамикой.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРОВИ

Кровь выполняет в организме животных важнейшие физиологические функции. В легких кровь обогащается кислородом, который затем доставляет тканям и органам. В пищеварительном тракте она получает растворенные составные части продуктов питания и разносит их по организму. Из клеток в кровь поступают некоторые продукты обмена веществ, которые она переносит к органам выделения: почкам, легким, коже. Но, кроме того, кровь выполняет и чисто физическую функцию: обладая большой теплопроводностью, она обеспечивает перенос теплоты, образуемой в результате жизнедеятельности во всех частях организма, и способствует тем самым поддержанию постоянной температуры тела у теплокровных животных.

Кровь — непрозрачная вязкая суспензия, состоящая из жидкой части (плазмы) и взвешенных в ней кровяных клеток, называемых форменными элементами (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и др.) Плотность цельной крови у позвоночных равна (1,042—1,056)×10³ кг/м³, плотность эритроцитов примерно 1,09×10³, а плазмы—(1,025—-1.034)×10³ кг/м³.

Суммарный объем форменных элементов в процентах по отношению ко всему объему крови называют гематокритом (Ф). Величина гематокрита Ф = 30—40%. Отсюда видно, что кровь есть суспензия высокой концентрации, что и обусловливает ее отличие от ньютоновских жидкостей. Ее вязкость значительно больше, чем у воды. Так, у здоровых животных вязкость плазмы в относительных единицах h_п = 1,7 -2,2, а цельной крови -h_к = 4,5 – 5,0. Различие между h_п и h_копределяется величиной гематокрита иможет быть описано некоторыми мпирическими уравнениями. Например, уравнение Хатчека имеет вид. . Кроме того, коэффициент вязкости крови зависит еще от скорости ее движения в сосудах: в крупных сосудах, где скорость крови велика, ее коэффициент вязкости меньше, чем в капиллярах.

Основную роль в снабжении организма кислородом играют эритроциты (греч. эратрос — красный + китос — клетка), которые у позвоночных содержат значительное количество гемоглобина— органического вещества, способного связывать кислород. Литр крови, лишенной эритроцитов, может растворить в себе только 3 мл кислорода при нормальном атмосферном давлении, тогда как литр цельной крови связывает 200 мл кислорода. Эритроциты млекопитающих имеют вид двояковогнутых дисков и состоят из мембраны толщиной 7,5 нм и жидкого, почти насыщенного раствора гемоглобина. Поверхность эритроцита благодаря его форме в 1,6 раза больше, чем если бы он имел вид шарика при том же объеме; увеличенная поверхность позволяет ему в большей степени адсорбировать кислород. Диаметр эритроцитов млекопитающих примерно 5 мкм, но поскольку их количество очень велико, то общая поверхность эритроцитов значительно превышает поверхность тела животного.

Мембраны эритроцитов обладают значительной прочностью, однако при определенных физико-химических воздействиях они разрушаются. Свойство эритроцитов и других форменных элементов крови разрушаться под действием механических, тепловых и иных факторов представляет значительный интерес для клиницистов, так как степень прочности мембран меняется при некоторых патологиях, что может быть использовано в диагностических целях.

Кроме того, в диагностических целях может быть использовано такое явление, как оседание эритроцитов в крови с антикоагулянтами, помещенной в вертикальный капилляр, (СОЭ). Весьма важно, что на величину СОЭ влияет вязкость плазмы крови; при воспалительных процессах, беременности и при других патологиях СОЭ возрастает за счет изменения состава плазмы. Поэтому измерение СОЭ служит важным диагностическим приемом.

Гораздо более информативен метод ультразвукового гемолиза (УЗ гемолиза), т е. разрушения эритроцитов ультразвуком, разработанный В. Б. Акопяном, сущность которого состоит в облучении крови ультразвуком при интенсивности порядка 10⁴ Вт/м². Информативной в данном случае является скорость разрушения клеток от времени облучения их ультразвуком.

Дата добавления: 2015-11-02 | Просмотры: 2350 | Нарушение авторских прав