Komposisi jumlah dan fungsi darah memang singkat. Fungsi darah. Sistem penyangga utama tubuh

Darah adalah jenis jaringan ikat, yang terdiri dari zat antar sel cair dari komposisi kompleks dan sel-sel tersuspensi di dalamnya - sel darah: eritrosit (sel darah merah), leukosit (sel darah putih) dan trombosit (trombosit) (Gbr.). 1 mm 3 darah mengandung 4,5-5 juta eritrosit, 5-8 ribu leukosit, 200-400 ribu trombosit.

Ketika sel darah disimpan dengan adanya antikoagulan, supernatan yang disebut plasma diproduksi. Plasma adalah cairan opalescent yang mengandung semua komponen darah ekstraseluler [menunjukkan] .

Sebagian besar plasma mengandung ion natrium dan klor, oleh karena itu, dengan kehilangan darah yang besar, larutan isotonik yang mengandung 0,85% natrium klorida disuntikkan ke dalam vena untuk mempertahankan fungsi jantung.

Warna merah darah diberikan oleh eritrosit yang mengandung pigmen pernapasan merah - hemoglobin, yang mengikat oksigen di paru-paru dan melepaskannya ke jaringan. Darah yang jenuh dengan oksigen disebut arteri, dan darah yang kekurangan oksigen disebut vena.

Volume darah normal rata-rata 5200 ml untuk pria, 3900 ml untuk wanita, atau 7-8% dari berat badan. Plasma membuat 55% dari volume darah, dan sel-sel - 44% dari total volume darah, sedangkan sel-sel lain hanya sekitar 1%.

Jika darah dibiarkan menggumpal dan kemudian bekuan dipisahkan, diperoleh serum. Serum adalah plasma yang sama, tanpa fibrinogen, yang termasuk dalam bekuan darah.

Menurut sifat fisikokimianya, darah adalah cairan kental. Viskositas dan densitas darah bergantung pada kandungan relatif sel darah dan protein plasma. Biasanya, kepadatan relatif seluruh darah adalah 1,050-1,064, plasma - 1,024-1,030, sel - 1,080-1,097. Viskositas darah adalah 4-5 kali lebih tinggi dari viskositas air. Viskositas penting dalam menjaga tekanan darah tetap konstan.

Darah, melakukan pengangkutan bahan kimia dalam tubuh, menyatukan proses biokimia yang terjadi di berbagai sel dan ruang antar sel menjadi satu sistem. Hubungan darah yang begitu dekat dengan semua jaringan tubuh memungkinkan mempertahankan komposisi kimia darah yang relatif konstan karena mekanisme pengaturan yang kuat (sistem saraf pusat, sistem hormonal, dll.) yang memberikan hubungan yang jelas dalam pekerjaan organ vital tersebut dan jaringan seperti hati, ginjal, paru-paru dan sistem kardiovaskular. Semua fluktuasi acak dalam komposisi darah dalam tubuh yang sehat dengan cepat merata.

Dalam banyak proses patologis, perubahan yang kurang lebih tajam dalam komposisi kimia darah dicatat, yang menandakan pelanggaran dalam keadaan kesehatan manusia, memungkinkan pemantauan perkembangan proses patologis dan menilai efektivitas tindakan terapeutik.

[menunjukkan]

Elemen berbentuk	Struktur sel	Tempat pendidikan	Durasi operasi	Tempat layu	Isi dalam 1 mm 3 darah	Fungsi
Eritrosit	Sel darah merah non-nuklir berbentuk bikonkaf, mengandung protein - hemoglobin	Sumsum tulang merah	3-4 bulan	Limpa. Hemoglobin dihancurkan di hati	4,5-5 juta	Transportasi O2 dari paru-paru ke jaringan dan CO2 dari jaringan ke paru-paru
Leukosit	Sel amuba darah putih dengan nukleus	Sumsum tulang merah, limpa, kelenjar getah bening	3-5 hari	Hati, limpa, serta tempat terjadinya proses inflamasi	6-8 ribu.	Perlindungan tubuh dari mikroba patogen dengan fagositosis. Menghasilkan antibodi untuk membangun kekebalan
Trombosit	Sel darah non-nuklir	Sumsum tulang merah	5-7 hari	Limpa	300-400 ribu.	Berpartisipasi dalam pembekuan darah ketika pembuluh darah rusak, membantu mengubah protein fibrinogen menjadi fibrin - gumpalan darah berserat

Sel darah merah, atau sel darah merah, adalah sel kecil (berdiameter 7-8 m) berinti dalam bentuk cakram bikonkaf. Tidak adanya nukleus memungkinkan eritrosit mengandung sejumlah besar hemoglobin, dan bentuknya berkontribusi pada peningkatan permukaannya. Dalam 1 mm 3 darah terdapat 4-5 juta eritrosit. Jumlah sel darah merah dalam darah tidak konstan. Ini meningkat dengan kenaikan ketinggian, kehilangan air yang besar, dll.

Eritrosit sepanjang hidup seseorang terbentuk dari sel-sel nukleus di sumsum tulang merah tulang kanselus. Dalam proses pematangan, mereka kehilangan nukleus dan memasuki aliran darah. Rentang hidup eritrosit manusia adalah sekitar 120 hari, kemudian di hati dan limpa mereka dihancurkan dan pigmen empedu terbentuk dari hemoglobin.

Fungsi eritrosit adalah membawa oksigen dan sebagian karbondioksida. Fungsi ini dilakukan oleh eritrosit karena adanya hemoglobin di dalamnya.

Hemoglobin adalah pigmen merah yang mengandung besi yang terdiri dari kelompok besi porfirin (heme) dan protein yang disebut globin. 100 ml darah manusia mengandung rata-rata 14 g hemoglobin. Di kapiler paru, hemoglobin, bergabung dengan oksigen, membentuk senyawa rapuh - hemoglobin teroksidasi (oksihemoglobin) karena besi bivalen heme. Di kapiler jaringan, hemoglobin melepaskan oksigennya dan berubah menjadi hemoglobin tereduksi yang berwarna lebih gelap, oleh karena itu darah vena yang mengalir dari jaringan berwarna merah tua, dan darah arteri yang kaya oksigen berwarna merah.

Dari kapiler jaringan, hemoglobin mentransfer karbon dioksida ke paru-paru [menunjukkan] .

Karbon dioksida yang dihasilkan dalam jaringan memasuki eritrosit dan, berinteraksi dengan hemoglobin, berubah menjadi garam asam karbonat - bikarbonat. Transformasi ini berlangsung dalam beberapa tahap. Oksihemoglobin dalam eritrosit darah arteri berupa garam kalium - KHbO 2. Di kapiler jaringan, oksihemoglobin melepaskan oksigennya dan kehilangan sifat asamnya; pada saat yang sama karbon dioksida berdifusi ke dalam eritrosit dari jaringan melalui plasma darah dan, dengan bantuan enzim yang tersedia di sana - karbonat anhidrase - bergabung dengan air, membentuk asam karbonat - H 2 CO 3. Yang terakhir, sebagai asam, lebih kuat dari hemoglobin tereduksi, bereaksi dengan garam kaliumnya, bertukar kation dengannya:

KHbO 2 → KHb + O 2; CO 2 + H 2 O → H + · HCO - 3;
KHb + H + · HCO - 3 → H · Hb + K + · HCO - 3;

Kalium bikarbonat yang terbentuk sebagai hasil dari reaksi terdisosiasi dan anionnya berdifusi dari sel ke dalam plasma karena konsentrasinya yang tinggi dalam eritrosit dan permeabilitas membran eritrosit terhadapnya. Kurangnya anion yang dihasilkan dalam eritrosit dikompensasi oleh ion klorin, yang berdifusi dari plasma ke dalam eritrosit. Dalam hal ini, garam natrium bikarbonat terdisosiasi terbentuk dalam plasma, dan garam kalium klorida terdisosiasi yang sama dalam eritrosit:

Perhatikan bahwa membran eritrosit tidak permeabel terhadap kation K dan Na dan bahwa difusi HCO-3 dari eritrosit hanya berlangsung sampai konsentrasinya dalam eritrosit dan plasma seimbang.

Di kapiler paru-paru, proses ini berjalan ke arah yang berlawanan:

H · Hb + O 2 → H · Hb0 2;
· bО 2 + · 3 → · 3 + · bО 2.

Asam karbonat yang dihasilkan dipecah oleh enzim yang sama menjadi H2O dan CO2, tetapi karena kandungan HCO3 dalam eritrosit berkurang, anion-anion ini dari plasma berdifusi ke dalamnya, dan sejumlah anion Cl yang sesuai dilepaskan dari eritrosit ke dalam plasma. Akibatnya, oksigen darah dikaitkan dengan hemoglobin, dan karbon dioksida dalam bentuk garam bikarbonat.

100 ml darah arteri mengandung 20 ml oksigen dan 40-50 ml karbon dioksida, darah vena mengandung 12 ml oksigen dan 45-55 ml karbon dioksida. Hanya sebagian kecil dari gas-gas ini yang langsung larut dalam plasma darah. Sebagian besar gas darah, seperti dapat dilihat dari atas, berada dalam bentuk yang terikat secara kimiawi. Dengan berkurangnya jumlah eritrosit dalam darah atau hemoglobin dalam eritrosit, seseorang mengalami anemia: darah kurang jenuh dengan oksigen, sehingga organ dan jaringan menerima jumlah yang tidak mencukupi (hipoksia).

Leukosit, atau sel darah putih, - sel darah tidak berwarna dengan diameter 8-30 mikron, bentuk tidak beraturan, dengan inti; Jumlah normal leukosit dalam darah adalah 6-8 ribu dalam 1 mm 3. Leukosit terbentuk di sumsum tulang merah, hati, limpa, kelenjar getah bening; harapan hidup mereka dapat berkisar dari beberapa jam (neutrofil) hingga 100-200 hari atau lebih (limfosit). Mereka juga dihancurkan di limpa.

Menurut strukturnya, leukosit dibagi menjadi beberapa [tautan tersedia untuk pengguna terdaftar yang memiliki 15 pesan di forum], yang masing-masing melakukan fungsi tertentu. Persentase kelompok leukosit ini dalam darah disebut rumus leukosit.

Fungsi utama leukosit adalah untuk melindungi tubuh dari bakteri, protein asing, benda asing [menunjukkan] .

Menurut pandangan modern, perlindungan tubuh, yaitu. kekebalannya terhadap berbagai faktor yang membawa informasi asing secara genetik disediakan oleh kekebalan, diwakili oleh berbagai sel: leukosit, limfosit, makrofag, dll., yang menyebabkan sel asing atau zat organik kompleks yang masuk ke dalam tubuh berbeda dari sel dan zat-zat tubuh, dihancurkan dan dihilangkan ...

Imunitas mempertahankan keteguhan genetik organisme dalam ontogenesis. Ketika sel membelah karena mutasi dalam tubuh, sel-sel dengan genom yang diubah sering terbentuk, sehingga sel-sel mutan ini selama pembelahan lebih lanjut tidak menyebabkan gangguan dalam perkembangan organ dan jaringan, mereka dihancurkan oleh sistem kekebalan tubuh. Selain itu, kekebalan diwujudkan dalam kekebalan tubuh terhadap transplantasi organ dan jaringan dari organisme lain.

Penjelasan ilmiah pertama tentang sifat kekebalan diberikan oleh II Mechnikov, yang sampai pada kesimpulan bahwa kekebalan diberikan karena sifat fagositosis leukosit. Kemudian ditemukan bahwa, selain fagositosis (kekebalan seluler), kemampuan leukosit untuk menghasilkan zat pelindung - antibodi, yang merupakan zat protein larut - imunoglobulin (kekebalan humoral), diproduksi sebagai respons terhadap munculnya protein asing di dalam tubuh. - Sangat penting untuk kekebalan. Dalam plasma darah, antibodi merekatkan atau memecah protein asing. Antibodi yang menetralisir racun mikroba (toksin) disebut antitoksin.

Semua antibodi bersifat spesifik: mereka hanya aktif melawan mikroba tertentu atau toksinnya. Jika tubuh manusia memiliki antibodi spesifik, ia menjadi kebal terhadap penyakit menular tertentu.

Bedakan antara kekebalan bawaan dan didapat. Yang pertama memberikan kekebalan terhadap penyakit menular tertentu sejak lahir dan diwarisi dari orang tua, dan tubuh kekebalan dapat menembus plasenta dari pembuluh tubuh ibu ke dalam pembuluh embrio atau bayi yang baru lahir menerimanya dengan ASI.

Kekebalan yang didapat muncul setelah transfer penyakit menular apa pun, ketika antibodi terbentuk dalam plasma darah sebagai respons terhadap masuknya protein asing dari mikroorganisme tertentu. Dalam hal ini, kekebalan alami yang didapat muncul.

Kekebalan dapat dikembangkan secara artifisial jika patogen yang dilemahkan atau terbunuh dari penyakit apa pun (misalnya, vaksinasi cacar) dimasukkan ke dalam tubuh manusia. Kekebalan ini tidak langsung muncul. Untuk manifestasinya, dibutuhkan waktu bagi tubuh untuk mengembangkan antibodi terhadap mikroorganisme lemah yang diperkenalkan. Kekebalan tersebut biasanya berlangsung selama bertahun-tahun dan disebut aktif.

Vaksinasi pertama di dunia - melawan cacar - dilakukan oleh dokter Inggris E. Jenner.

Kekebalan yang diperoleh dengan memasukkan serum kekebalan dari darah hewan atau manusia ke dalam tubuh disebut pasif (misalnya serum campak). Ini memanifestasikan dirinya segera setelah pemberian serum, berlangsung 4-6 minggu, dan kemudian antibodi secara bertahap dihancurkan, kekebalan melemah, dan untuk mempertahankannya, pemberian berulang serum kekebalan diperlukan.

Kemampuan leukosit untuk bergerak secara independen dengan bantuan pseudopoda memungkinkan mereka, membuat gerakan amoeboid, menembus dinding kapiler ke ruang antar sel. Mereka sensitif terhadap komposisi kimia zat yang dilepaskan oleh mikroba atau sel-sel yang hancur di dalam tubuh, dan bergerak menuju zat-zat ini atau sel-sel yang hancur. Setelah bersentuhan dengan mereka, leukosit menyelubungi mereka dengan pseudopoda mereka dan menariknya ke dalam sel, di mana, dengan partisipasi enzim, mereka dipecah (pencernaan intraseluler). Dalam proses berinteraksi dengan benda asing, banyak leukosit yang mati. Dalam hal ini, produk pembusukan menumpuk di sekitar benda asing dan nanah terbentuk.

Fenomena ini ditemukan oleh I. I. Mechnikov. Leukosit, menangkap berbagai mikroorganisme dan mencernanya, II Mechnikov disebut fagosit, dan fenomena penyerapan dan pencernaan itu sendiri - fagositosis. Fagositosis adalah reaksi protektif tubuh.

Mechnikov Ilya Ilyich(1845-1916) - ahli biologi evolusi Rusia. Salah satu pendiri embriologi komparatif, patologi komparatif, mikrobiologi. Ia mengajukan teori asal usul hewan multiseluler, yang disebut teori phagocytella (parenchymella). Menemukan fenomena fagositosis. Masalah kekebalan yang berkembang. Di Odessa, bersama dengan N.F. Gamaleya, ia mendirikan stasiun bakteriologis pertama di Rusia (saat ini, I.I. Hadiah yang diberikan: dua di antaranya. K.M. Baer dalam embriologi dan Nobel untuk penemuan fenomena fagositosis. Tahun-tahun terakhir hidupnya ia mengabdikan diri untuk mempelajari masalah umur panjang.

Kemampuan fagositosis leukosit sangat penting karena melindungi tubuh dari infeksi. Tetapi dalam kasus tertentu, sifat leukosit ini bisa berbahaya, misalnya, selama transplantasi organ. Leukosit bereaksi terhadap organ yang ditransplantasikan dengan cara yang sama seperti terhadap patogen - mereka memfagositosis dan menghancurkannya. Untuk menghindari reaksi leukosit yang tidak diinginkan, fagositosis ditekan oleh zat khusus.

Trombosit, atau trombosit, - sel tidak berwarna berukuran 2-4 mikron, yang jumlahnya 200-400 ribu dalam 1 mm 3 darah. Mereka terbentuk di sumsum tulang. Trombosit sangat rapuh, mudah hancur ketika pembuluh darah rusak atau ketika darah bersentuhan dengan udara. Pada saat yang sama, zat khusus tromboplastin dilepaskan dari mereka, yang meningkatkan pembekuan darah.

Protein plasma

Dari 9-10% residu kering plasma darah, bagian protein adalah 6,5-8,5%. Menggunakan metode salting out dengan garam netral, protein plasma darah dapat dibagi menjadi tiga kelompok: albumin, globulin, fibrinogen. Kandungan normal albumin dalam plasma darah adalah 40-50 g / l, globulin - 20-30 g / l, fibrinogen - 2-4 g / l. Plasma darah yang tidak mengandung fibrinogen disebut serum.

Sintesis protein plasma darah dilakukan terutama di sel-sel hati dan sistem retikuloendotelial. Peran fisiologis protein plasma darah beragam.

1. Protein mempertahankan tekanan koloid-osmotik (onkotik) dan dengan demikian volume darah konstan. Kandungan protein dalam plasma secara signifikan lebih tinggi daripada di cairan interstisial. Protein, sebagai koloid, mengikat air dan menahannya, mencegahnya meninggalkan aliran darah. Terlepas dari kenyataan bahwa tekanan onkotik hanya sebagian kecil (sekitar 0,5%) dari total tekanan osmotik, inilah yang menentukan dominasi tekanan osmotik darah di atas tekanan osmotik cairan jaringan. Diketahui bahwa di bagian arteri kapiler, sebagai akibat dari tekanan hidrostatik, cairan darah bebas protein menembus ke dalam ruang jaringan. Ini terjadi hingga titik tertentu - "berputar", ketika tekanan hidrostatik yang turun menjadi sama dengan tekanan koloid-osmotik. Setelah momen "putar" di bagian vena kapiler, ada aliran balik cairan dari jaringan, karena sekarang tekanan hidrostatik lebih kecil daripada tekanan koloid-osmotik. Dalam kondisi lain, sebagai akibat dari tekanan hidrostatik dalam sistem peredaran darah, air akan meresap ke dalam jaringan, yang akan menyebabkan edema berbagai organ dan jaringan subkutan.
2. Protein plasma secara aktif terlibat dalam pembekuan darah. Sejumlah protein plasma, termasuk fibrinogen, merupakan komponen utama dari sistem pembekuan darah.
3. Protein plasma sampai batas tertentu menentukan viskositas darah, yang, seperti telah disebutkan, 4-5 kali lebih tinggi daripada viskositas air dan memainkan peran penting dalam menjaga hubungan hemodinamik dalam sistem peredaran darah.
4. Protein plasma terlibat dalam mempertahankan pH darah yang konstan, karena merupakan salah satu sistem penyangga terpenting dalam darah.
5. Fungsi transportasi protein plasma darah juga penting: menggabungkan dengan sejumlah zat (kolesterol, bilirubin, dll.), serta dengan obat-obatan (penisilin, salisilat, dll.), mereka mentransfernya ke jaringan.
6. Protein plasma memainkan peran penting dalam proses kekebalan (terutama untuk imunoglobulin).
7. Sebagai hasil dari pembentukan senyawa non-dialisis dengan protein gglazma, tingkat kation dalam darah dipertahankan. Misalnya, 40-50% kalsium whey dikaitkan dengan protein, sebagian besar zat besi, magnesium, tembaga, dan elemen lainnya juga dikaitkan dengan protein whey.
8. Akhirnya, protein plasma darah dapat berfungsi sebagai cadangan asam amino.

Metode penelitian fisikokimia modern telah memungkinkan untuk menemukan dan menjelaskan sekitar 100 komponen protein plasma darah yang berbeda. Pada saat yang sama, pemisahan elektroforesis protein plasma darah (serum) menjadi sangat penting. [menunjukkan] .

Dalam serum darah orang sehat selama elektroforesis di atas kertas, lima fraksi dapat dideteksi: albumin, 1, 2, - dan -globulin (Gbr. 125). Dengan elektroforesis dalam gel agar, hingga 7-8 fraksi terdeteksi dalam serum darah, dan dengan elektroforesis dalam pati atau gel poliakrilamida - hingga 16-17 fraksi.

Harus diingat bahwa terminologi fraksi protein yang diperoleh dengan berbagai jenis elektroforesis belum sepenuhnya ditetapkan. Ketika kondisi elektroforesis berubah, serta selama elektroforesis di berbagai media (misalnya, dalam pati atau gel poliakrilamida), laju migrasi dan, oleh karena itu, urutan zona protein dapat berubah.

Jumlah fraksi protein yang lebih besar (sekitar 30) dapat diperoleh dengan menggunakan metode imunoelektroforesis. Imunoelektroforesis adalah kombinasi unik dari metode elektroforesis dan imunologi untuk analisis protein. Dengan kata lain, istilah "imunoelektroforesis" berarti melakukan elektroforesis dan pengendapan dalam satu media, yaitu langsung pada blok gel. Dengan metode ini, menggunakan reaksi presipitasi serologis, peningkatan yang signifikan dalam sensitivitas analitik dari metode elektroforesis tercapai. dalam gambar. 126 menunjukkan imunoelektroforetogram khas protein serum manusia.

Karakterisasi fraksi protein utama

• Albumin [menunjukkan] .

  Albumin menyumbang lebih dari setengah (55-60%) protein plasma darah manusia. Berat molekul albumin adalah sekitar 70.000. Albumin serum relatif cepat diperbarui (waktu paruh albumin manusia adalah 7 hari).

  Karena hidrofilisitasnya yang tinggi, terutama karena ukuran molekul yang relatif kecil dan konsentrasi yang signifikan dalam serum, albumin memainkan peran penting dalam menjaga tekanan osmotik koloid darah. Diketahui bahwa konsentrasi albumin dalam serum di bawah 30 g / l menyebabkan perubahan signifikan pada tekanan darah onkotik, yang menyebabkan edema. Albumin memainkan peran penting dalam pengangkutan banyak zat aktif biologis (khususnya, hormon). Mereka mampu mengikat kolesterol, pigmen empedu. Proporsi kalsium serum yang signifikan juga terkait dengan albumin.

  Selama elektroforesis dalam gel pati, fraksi albumin pada beberapa orang kadang-kadang dibagi menjadi dua (albumin A dan albumin B), yaitu, orang tersebut memiliki dua lokus genetik independen yang mengontrol sintesis albumin. Fraksi tambahan (albumin B) berbeda dari albumin serum biasa karena molekul protein ini mengandung dua atau lebih residu asam amino dikarboksilat yang menggantikan residu tirosin atau sistin dalam rantai polipeptida albumin biasa. Ada varian langka lainnya dari albumin (Albumin Reading, Albumin Gent, Albumin Maki). Warisan polimorfisme albumin terjadi dalam pola kodominan autosomal dan diamati dalam beberapa generasi.

  Selain polimorfisme albumin herediter, bisalbuminemia sementara terjadi, yang dalam beberapa kasus dapat disalahartikan sebagai bawaan. Munculnya komponen albumin yang cepat pada pasien yang menerima penisilin dosis besar dijelaskan. Setelah penghentian penisilin, komponen albumin yang cepat ini segera menghilang dari darah. Ada asumsi bahwa peningkatan mobilitas elektroforesis fraksi albumin - antibiotik dikaitkan dengan peningkatan muatan negatif kompleks karena gugus COOH penisilin.

• Globulin [menunjukkan] .

  Ketika diasinkan dengan garam netral, whey globulin dapat dibagi menjadi dua fraksi - euglobulin dan pseudoglobulin. Diyakini bahwa fraksi euglobulin terutama terdiri dari -globulin, dan fraksi pseudoglobulin termasuk -, - dan -globulin.

  -, - dan -globulin adalah fraksi heterogen, yang pada elektroforesis, terutama dalam pati atau gel poliakrilamida, mampu memisahkan menjadi beberapa subfraksi. Diketahui bahwa fraksi - dan -globulin mengandung lipoprotein dan glikoprotein. Di antara komponen - dan -globulin, ada juga protein yang berasosiasi dengan logam. Sebagian besar antibodi yang terkandung dalam serum berada dalam fraksi -globulin. Penurunan kandungan protein fraksi ini secara tajam mengurangi pertahanan tubuh.

Dalam praktik klinis, ada kondisi yang ditandai dengan perubahan jumlah total protein plasma darah dan persentase fraksi protein individu.

Sebagaimana dicatat, fraksi - dan -globulin dari protein serum darah mengandung lipoprotein dan glikoprotein. Bagian karbohidrat dari glikoprotein darah terutama mencakup monosakarida berikut dan turunannya: galaktosa, manosa, fukosa, rhamnosa, glukosamin, galaktosamin, asam neuraminik dan turunannya (asam sialic). Rasio komponen karbohidrat ini dalam glikoprotein serum darah individu berbeda.

Paling sering, asam aspartat (karboksilnya) dan glukosamin terlibat dalam implementasi hubungan antara protein dan bagian karbohidrat dari molekul glikoprotein. Ikatan antara treonin atau serin hidroksil dan heksosamin atau heksosa agak kurang umum.

Asam neuraminic dan turunannya (asam sialic) adalah komponen glikoprotein yang paling labil dan aktif. Mereka menempati posisi terakhir dalam rantai karbohidrat dari molekul glikoprotein dan sangat menentukan sifat-sifat glikoprotein ini.

Glikoprotein ditemukan di hampir semua fraksi protein serum darah. Ketika elektroforesis di atas kertas, glikoprotein terdeteksi dalam jumlah yang lebih besar di fraksi 1 - dan 2 - dari globulin. Glikoprotein yang terkait dengan fraksi -globulin mengandung sedikit fucose; pada saat yang sama, glikoprotein yang terdeteksi dalam fraksi - dan terutama -globulin mengandung fucose dalam jumlah yang signifikan.

Peningkatan kandungan glikoprotein dalam plasma atau serum darah diamati pada tuberkulosis, radang selaput dada, pneumonia, rematik akut, glomerulonefritis, sindrom nefrotik, diabetes, infark miokard, asam urat, serta pada leukemia akut dan kronis, mieloma, limfosarkoma dan beberapa penyakit lainnya. . Pada pasien dengan rematik, peningkatan kandungan glikoprotein serum sesuai dengan tingkat keparahan penyakit. Ini dijelaskan, menurut sejumlah peneliti, dengan depolimerisasi zat utama jaringan ikat pada rematik, yang mengarah pada aliran glikoprotein ke dalam darah.

Lipoprotein plasma- ini adalah senyawa kompleks kompleks dengan struktur karakteristik: di dalam partikel lipoprotein ada setetes lemak (inti) yang mengandung lipid non-polar (trigliserida, kolesterol teresterifikasi). Tetesan lemak dikelilingi oleh membran yang mengandung fosfolipid, protein dan kolesterol bebas. Fungsi utama lipoprotein plasma adalah untuk mengangkut lipid dalam tubuh.

Beberapa kelas lipoprotein telah ditemukan dalam plasma darah manusia.

• -lipoprotein, atau lipoprotein densitas tinggi (HDL). Ketika elektroforesis di atas kertas, mereka bermigrasi bersama dengan -globulin. HDL kaya akan protein dan fosfolipid, secara konstan berada dalam plasma darah orang sehat dengan konsentrasi 1,25-4,25 g / l pada pria dan 2,5-6,5 g / l pada wanita.
• -lipoprotein, atau lipoprotein densitas rendah (LDL). Sesuai dengan mobilitas elektroforesis -globulin. Mereka adalah kelas lipoprotein terkaya dalam kolesterol. Tingkat LDL dalam plasma darah orang sehat adalah 3,0-4,5 g / l.
• pra-β-lipoprotein, atau lipoprotein densitas sangat rendah (VLDL). Terletak di lipoproteinogram antara - dan -lipoprotein (elektroforesis di atas kertas), mereka berfungsi sebagai bentuk transportasi utama trigliserida endogen.
• Kilomikron (HM). Selama elektroforesis, mereka tidak bergerak baik ke katoda atau ke anoda dan tetap di awal (tempat sampel uji plasma atau serum diterapkan). Dibentuk di dinding usus selama penyerapan trigliserida dan kolesterol eksogen. Pertama, CM memasuki saluran limfatik toraks, dan darinya - ke dalam aliran darah. ChM adalah bentuk transportasi utama trigliserida eksogen. Plasma darah orang sehat yang tidak makan selama 12-14 jam tidak mengandung HM.

Dipercayai bahwa hati adalah tempat utama pembentukan plasma pra-β-lipoprotein dan -lipoprotein, dan -lipoprotein terbentuk dari pra-β-lipoprotein dalam plasma darah di bawah aksi lipoprotein lipase pada mereka.

Perlu dicatat bahwa elektroforesis lipoprotein dapat dilakukan baik di atas kertas maupun di agar-agar, pati dan gel poliakrilamida, selulosa asetat. Saat memilih metode elektroforesis, kriteria utama adalah produksi yang jelas dari empat jenis lipoprotein. Yang paling menjanjikan saat ini adalah elektroforesis lipoprotein dalam gel poliakrilamida. Dalam hal ini, fraksi pra-β-lipoprotein terdeteksi antara HM dan -lipoprotein.

Pada sejumlah penyakit, spektrum lipoprotein serum darah dapat berubah.

Menurut klasifikasi hiperlipoproteinemia yang ada, lima jenis penyimpangan spektrum lipoprotein dari norma berikut telah ditetapkan [menunjukkan] .

• Tipe I - hiperkilomikronemia. Perubahan utama dalam lipoproteinogram adalah sebagai berikut: kandungan HM yang tinggi, kandungan pra-β-lipoprotein yang normal atau sedikit meningkat. Peningkatan tajam kadar trigliserida dalam serum darah. Secara klinis, kondisi ini dimanifestasikan oleh xanthomatosis.
• Tipe II - hiper-β-lipoproteinemia. Tipe ini dibagi menjadi dua subtipe:
  • IIa, ditandai dengan tingginya kandungan p-lipoprotein (LDL) dalam darah,
  • IIb, ditandai dengan kandungan tinggi dari dua kelas lipoprotein secara bersamaan - -lipoprotein (LDL) dan pra-β-lipoprotein (VLDL).

  Pada tipe II, terdapat kandungan kolesterol plasma yang tinggi, dan dalam beberapa kasus sangat tinggi. Kandungan trigliserida dalam darah bisa normal (tipe IIa) atau meningkat (tipe IIb). Tipe II secara klinis dimanifestasikan oleh gangguan aterosklerotik, dan penyakit jantung iskemik sering berkembang.

• Tipe III - hiperlipoproteinemia "mengambang" atau dis-β-lipoproteinemia. Lipoprotein dengan kandungan kolesterol yang sangat tinggi dan mobilitas elektroforesis yang tinggi ("patologis" atau "mengambang", -lipoprotein) muncul dalam serum darah. Mereka terakumulasi dalam darah karena pelanggaran konversi pra-β-lipoprotein menjadi -lipoprotein. Jenis hiperlipoproteinemia ini sering dikombinasikan dengan berbagai manifestasi aterosklerosis, termasuk penyakit jantung iskemik dan lesi vaskular di kaki.
• Tipe IV - hiperpre-β-lipoproteinemia. Peningkatan kadar pra--lipoprotein, kandungan normal -lipoprotein, tidak adanya HM. Peningkatan kadar trigliserida dengan kadar kolesterol normal atau sedikit meningkat. Secara klinis, tipe ini dikaitkan dengan diabetes, obesitas, penyakit jantung koroner.
• Tipe V - hiperpre-β-lipoproteinemia dan kilomikronemia. Ada peningkatan kadar pre-β-lipoprotein, adanya HM. Dimanifestasikan secara klinis oleh xanthomatosis, kadang-kadang dikombinasikan dengan diabetes laten. Penyakit jantung iskemik tidak diamati dengan jenis hiperlipoproteinemia ini.

Beberapa protein plasma yang paling banyak dipelajari dan menarik secara klinis

• Haptoglobin [menunjukkan] .

  Haptoglobin merupakan bagian dari fraksi 2 -globulin. Protein ini memiliki kemampuan untuk mengikat hemoglobin. Kompleks haptoglobin-hemoglobin yang terbentuk dapat diserap oleh sistem retikuloendotelial, sehingga mencegah hilangnya zat besi yang merupakan bagian dari hemoglobin, baik selama pelepasan fisiologis maupun patologis dari eritrosit.

  Tiga kelompok haptoglobin diidentifikasi dengan elektroforesis, yang ditetapkan sebagai 1-1, 2-1 dan 2-2. Ditemukan bahwa ada hubungan antara pewarisan jenis haptoglobin dan antibodi Rh.

• penghambat tripsin [menunjukkan] .

  Diketahui bahwa selama elektroforesis protein plasma darah, protein yang mampu menghambat tripsin dan enzim proteolitik lainnya bergerak di zona 1 dan 2 -globulin. Biasanya, kandungan protein ini adalah 2,0-2,5 g / l, tetapi selama proses inflamasi dalam tubuh, selama kehamilan dan sejumlah kondisi lain, kandungan protein - penghambat enzim proteolitik meningkat.

• transferin [menunjukkan] .

  transferin milik -globulin dan memiliki kemampuan untuk mengikat dengan besi. Kompleks besinya berwarna oranye. Dalam kompleks transferin besi, besi dalam bentuk trivalen. Konsentrasi transferin serum sekitar 2,9 g / L. Biasanya, hanya 1/3 transferin yang jenuh dengan besi. Akibatnya, ada cadangan transferin tertentu yang mampu mengikat besi. Transferin dapat dari berbagai jenis pada orang yang berbeda. Terungkap 19 jenis transferin, berbeda dalam nilai muatan molekul protein, komposisi asam aminonya dan jumlah molekul asam sialat yang terikat pada protein. Deteksi berbagai jenis transferin dikaitkan dengan faktor keturunan.

• seruloplasmin [menunjukkan] .

  Protein ini memiliki warna kebiruan karena adanya 0,32% tembaga dalam komposisinya. Ceruloplasmin adalah oksidase asam askorbat, adrenalin, dioxyphenylalanine dan beberapa senyawa lainnya. Dengan degenerasi hepatolenticular (penyakit Wilson-Konovalov), kandungan seruloplasmin serum berkurang secara signifikan, yang merupakan tes diagnostik yang penting.

  Dengan bantuan elektroforesis enzim, keberadaan empat isoenzim seruloplasmin didirikan. Biasanya, dua isoenzim ditemukan dalam serum darah orang dewasa, yang sangat berbeda dalam mobilitasnya selama elektroforesis dalam buffer asetat pada pH 5,5. Dua fraksi juga ditemukan dalam serum bayi baru lahir, tetapi fraksi ini memiliki mobilitas elektroforesis yang lebih tinggi daripada isozim seruloplasmin dewasa. Perlu dicatat bahwa dalam hal mobilitas elektroforesisnya, spektrum isozim seruloplasmin dalam serum darah pada penyakit Wilson-Konovalov mirip dengan spektrum isozim bayi baru lahir.

• protein C-reaktif [menunjukkan] .

  Protein ini mendapatkan namanya karena kemampuannya untuk mengendap dengan C-polisakarida pneumokokus. Protein C-reaktif tidak ada dalam serum darah organisme yang sehat, tetapi ditemukan dalam banyak kondisi patologis yang disertai dengan peradangan dan nekrosis jaringan.

  Protein C-reaktif muncul selama fase akut penyakit, oleh karena itu kadang-kadang disebut protein "fase akut". Dengan transisi ke fase kronis penyakit, protein C-reaktif menghilang dari darah dan muncul kembali dengan eksaserbasi proses. Selama elektroforesis, protein bergerak bersama dengan 2-globulin.

• Krioglobulin [menunjukkan] .

  Krioglobulin dalam serum darah orang sehat juga tidak ada dan muncul di dalamnya dalam kondisi patologis. Sifat khas protein ini adalah kemampuannya untuk mengendap atau menjadi gelatin ketika suhu turun di bawah 37 ° C. Selama elektroforesis, cryoglobulin paling sering bergerak bersama dengan -globulin. Cryoglobulin dapat ditemukan dalam serum darah dengan myeloma, nephrosis, sirosis hati, rematik, limfosarkoma, leukemia dan penyakit lainnya.

• interferon [menunjukkan] .

  interferon- protein spesifik yang disintesis dalam sel-sel tubuh sebagai akibat dari paparan virus. Pada gilirannya, protein ini memiliki kemampuan untuk menghambat penggandaan virus dalam sel, tetapi tidak menghancurkan partikel virus yang sudah ada. Interferon yang terbentuk di dalam sel dengan mudah memasuki aliran darah dan dari sana kembali menembus ke dalam jaringan dan sel. Interferon memiliki kekhususan spesies, meskipun tidak mutlak. Misalnya, interferon monyet menghambat perbanyakan virus dalam kultur sel manusia. Efek perlindungan interferon sangat tergantung pada rasio antara tingkat penyebaran virus dan interferon dalam darah dan jaringan.

• Imunoglobulin [menunjukkan] .

  Sampai saat ini, ada empat kelas utama imunoglobulin yang termasuk dalam fraksi -globulin: IgG, IgM, IgA dan IgD. Dalam beberapa tahun terakhir, kelas kelima imunoglobulin, IgE, telah ditemukan. Imunoglobulin praktis memiliki rencana struktural tunggal; mereka terdiri dari dua rantai polipeptida H berat (berat molekul 50.000-75.000) dan dua rantai L ringan (berat molekul ~ 23.000) yang dihubungkan oleh tiga jembatan disulfida. Dalam hal ini, imunoglobulin manusia dapat mengandung dua jenis rantai L (K atau ). Selain itu, setiap kelas imunoglobulin memiliki jenis rantai H beratnya sendiri: IgG - rantai , IgA - rantai , IgM - rantai , IgD - rantai dan IgE - rantai , yang berbeda dalam amino komposisi asam. IgA dan IgM adalah oligomer, yaitu struktur empat rantai diulang beberapa kali di dalamnya.

  
  

  Setiap jenis imunoglobulin dapat berinteraksi secara spesifik dengan antigen tertentu. Istilah "imunoglobulin" mengacu tidak hanya pada kelas antibodi yang normal, tetapi juga pada sejumlah besar yang disebut protein abnormal, seperti protein myeloma, yang peningkatan sintesisnya terjadi pada multiple myeloma. Seperti yang telah dicatat, dalam darah pada penyakit ini, protein myeloma terakumulasi dalam konsentrasi yang relatif tinggi, protein Bens-Jones ditemukan dalam urin. Ternyata protein Bens-Jones terdiri dari rantai-L, yang tampaknya disintesis dalam tubuh pasien melebihi rantai-H dan oleh karena itu diekskresikan dalam urin. Separuh terminal-C dari rantai polipeptida molekul protein Bens-Jones (sebenarnya rantai-L) pada semua pasien dengan multiple myeloma memiliki urutan yang sama, dan separuh terminal-N (107 residu asam amino) dari rantai-L memiliki struktur primer yang berbeda. Studi tentang rantai-H protein myeloma plasma darah juga mengungkapkan keteraturan penting: fragmen terminal-N dari rantai ini pada pasien yang berbeda memiliki struktur primer yang tidak sama, sedangkan sisa rantai tetap tidak berubah. Disimpulkan bahwa daerah variabel dari rantai L dan H dari imunoglobulin adalah tempat pengikatan spesifik antigen.

  Dalam banyak proses patologis, kandungan imunoglobulin dalam serum darah berubah secara signifikan. Jadi, pada hepatitis agresif kronis, peningkatan IgG dicatat, pada sirosis alkoholik - IgA dan pada sirosis bilier primer - IgM. Telah terbukti bahwa konsentrasi IgE dalam serum darah meningkat dengan asma bronkial, eksim nonspesifik, ascariasis dan beberapa penyakit lainnya. Penting untuk dicatat bahwa penyakit menular lebih sering terjadi pada anak-anak dengan defisiensi IgA. Dapat diasumsikan bahwa ini adalah konsekuensi dari sintesis yang tidak mencukupi dari bagian antibodi tertentu.

  Sistem pelengkap

  Sistem komplemen serum darah manusia mencakup 11 protein dengan berat molekul 79.000 hingga 400.000. Mekanisme kaskade aktivasi mereka dipicu selama reaksi (interaksi) antigen dengan antibodi:

  

  Sebagai hasil dari aksi komplemen, penghancuran sel dengan lisisnya diamati, serta aktivasi leukosit dan penyerapan sel asing oleh mereka sebagai akibat dari fagositosis.

  Menurut urutan fungsinya, protein sistem pelengkap serum darah manusia dapat dibagi menjadi tiga kelompok:

  1. "kelompok pengenalan", yang mencakup tiga protein dan mengikat antibodi pada permukaan sel target (proses ini disertai dengan pelepasan dua peptida);
  2. kedua peptida pada bagian lain dari permukaan sel target berinteraksi dengan tiga protein dari "gugus pengaktif" sistem komplemen, sedangkan pembentukan dua peptida juga terjadi;
  3. peptida yang baru diisolasi berkontribusi pada pembentukan sekelompok protein "serangan membran", yang terdiri dari 5 protein dari sistem pelengkap, yang secara kooperatif berinteraksi satu sama lain di situs ketiga permukaan sel target. Pengikatan protein dari kelompok "serangan membran" ke permukaan sel menghancurkannya dengan membentuk melalui saluran di membran.

  Enzim plasma (serum)

  Enzim yang biasanya ditemukan dalam plasma atau serum dapat, bagaimanapun, secara kondisional, dibagi menjadi tiga kelompok:

  • Sekretori - disintesis di hati, mereka biasanya dilepaskan ke dalam plasma darah, di mana mereka memainkan peran fisiologis tertentu. Perwakilan khas dari kelompok ini adalah enzim yang terlibat dalam proses pembekuan darah (lihat hal. 639). Kolinesterase serum termasuk dalam kelompok ini.
  • Enzim indikator (seluler) melakukan fungsi intraseluler tertentu dalam jaringan. Beberapa dari mereka terkonsentrasi terutama di sitoplasma sel (laktat dehidrogenase, aldolase), yang lain di mitokondria (glutamat dehidrogenase), dan yang lain lagi di lisosom (β-glucuronidase, asam fosfatase), dll. Sebagian besar enzim indikator dalam serum darah adalah ditentukan hanya dalam jumlah kecil. Ketika jaringan tertentu rusak, aktivitas banyak enzim indikator meningkat tajam dalam serum darah.
  • Enzim ekskretoris disintesis terutama di hati (leusin aminopeptidase, alkaline phosphatase, dll.). Dalam kondisi fisiologis, enzim ini terutama diekskresikan dalam empedu. Mekanisme yang mengatur aliran enzim ini ke dalam kapiler empedu belum sepenuhnya dijelaskan. Dalam banyak proses patologis, pelepasan enzim ini dengan empedu terganggu dan aktivitas enzim ekskresi dalam plasma darah meningkat.

  Yang menarik bagi klinik adalah studi tentang aktivitas enzim indikator dalam serum darah, karena penampilan dalam plasma atau serum sejumlah enzim jaringan dalam jumlah yang tidak biasa dapat digunakan untuk menilai keadaan fungsional dan penyakit berbagai organ (untuk misalnya hati, jantung, dan otot rangka).

  Jadi, dari sudut pandang nilai diagnostik mempelajari aktivitas enzim dalam serum darah pada infark miokard akut, dapat dibandingkan dengan metode diagnostik elektrokardiografi yang diperkenalkan beberapa dekade yang lalu. Penentuan aktivitas enzim pada infark miokard dianjurkan dalam kasus di mana perjalanan penyakit dan data elektrokardiografi tidak khas. Pada infark miokard akut, sangat penting untuk mempelajari aktivitas kreatin kinase, aspartat aminotransferase, laktat dehidrogenase dan hidroksibutirat dehidrogenase.

  Pada penyakit hati, khususnya hepatitis virus (penyakit Botkin), aktivitas alanin dan aspartat aminotransferase, sorbitol dehidrogenase, glutamat dehidrogenase dan beberapa enzim lain berubah secara signifikan dalam serum darah, dan aktivitas histidase dan urocaninase juga muncul. Sebagian besar enzim yang ditemukan di hati terdapat di organ dan jaringan lain. Namun, ada enzim yang kurang lebih spesifik untuk jaringan hati. Enzim-enzim spesifik organ untuk hati dipertimbangkan: histidase, urocaninase, ketose-1-phosphataldolase, sorbitol dehydrogenase; ornithinecarbamoyltransferase dan, pada tingkat lebih rendah, glutamat dehidrogenase. Perubahan aktivitas enzim ini dalam serum darah menunjukkan kerusakan jaringan hati.

  Dalam dekade terakhir, tes laboratorium yang sangat penting telah menjadi studi tentang aktivitas isoenzim dalam serum darah, khususnya isoenzim laktat dehidrogenase.

  Diketahui bahwa isoenzim LDH 1 dan LDH 2 paling aktif di otot jantung, dan LDH 4 dan LDH 5 di jaringan hati. Ditemukan bahwa pada pasien dengan infark miokard akut, aktivitas isoenzim LDH 1 dan, sebagian, LDH 2, meningkat tajam dalam serum darah. Spektrum isoenzim laktat dehidrogenase dalam serum darah selama infark miokard menyerupai spektrum isoenzim otot jantung. Sebaliknya, dengan hepatitis parenkim dalam serum darah, aktivitas isoenzim LDH 5 dan LDH 4 meningkat secara signifikan dan aktivitas LDH 1 dan LDH 2 menurun.

  Studi tentang aktivitas isoenzim kreatin kinase dalam serum darah juga bernilai diagnostik. Setidaknya ada tiga isoenzim creatine kinase: BB, MM dan MB. Di jaringan otak, isoenzim BB terutama hadir, di otot rangka - bentuk MM. Jantung berisi sebagian besar bentuk MM, serta bentuk MV.

  Sangat penting untuk mempelajari isozim creatine kinase pada infark miokard akut, karena bentuk MB terkandung dalam jumlah yang signifikan secara praktis hanya di otot jantung. Oleh karena itu, peningkatan aktivitas bentuk MB dalam serum darah menunjukkan kerusakan pada otot jantung. Rupanya, peningkatan aktivitas enzim dalam serum darah dalam banyak proses patologis dijelaskan oleh setidaknya dua alasan: 1) pelepasan enzim ke dalam aliran darah dari bagian organ atau jaringan yang rusak dengan latar belakang biosintesisnya yang berkelanjutan di tempat yang rusak. jaringan dan 2) peningkatan tajam secara simultan dalam aktivitas katalitik enzim jaringan yang masuk ke dalam darah.

  Ada kemungkinan bahwa peningkatan tajam dalam aktivitas enzim jika terjadi kerusakan mekanisme regulasi metabolisme intraseluler dikaitkan dengan penghentian aksi inhibitor enzim yang sesuai, perubahan di bawah pengaruh berbagai faktor sekunder, struktur tersier dan kuaterner dari makromolekul enzim, yang menentukan aktivitas katalitiknya.

  Komponen nitrogen darah non-protein

  Kandungan nitrogen non-protein dalam darah utuh dan plasma hampir sama dan berjumlah 15-25 mmol/l dalam darah. Nitrogen darah non-protein termasuk nitrogen urea (50% dari jumlah total nitrogen non-protein), asam amino (25%), ergothioneine - senyawa yang merupakan bagian dari eritrosit (8%), asam urat (4%), kreatin (5%), kreatinin (2,5%), amonia dan indikan (0,5%) dan zat non-protein lain yang mengandung nitrogen (polipeptida, nukleotida, nukleosida, glutathione, bilirubin, kolin, histamin, dll). Dengan demikian, komposisi nitrogen non-protein dalam darah terutama mencakup nitrogen dari produk akhir metabolisme protein sederhana dan kompleks.

  Nitrogen darah non-protein juga disebut nitrogen residu, yaitu, tersisa dalam filtrat setelah pengendapan protein. Pada orang sehat, fluktuasi kandungan non-protein, atau residu, nitrogen darah tidak signifikan dan terutama tergantung pada jumlah protein yang dipasok dengan makanan. Dalam sejumlah kondisi patologis, tingkat nitrogen non-protein dalam darah meningkat. Kondisi ini disebut azotemia. Azotemia, tergantung pada alasan yang menyebabkannya, dibagi lagi menjadi retensi dan produksi. Retensi azotemia terjadi sebagai akibat dari ekskresi produk yang mengandung nitrogen yang tidak mencukupi dengan urin selama aliran normalnya ke dalam aliran darah. Ini, pada gilirannya, bisa menjadi ginjal dan ekstrarenal.

  Dengan azotemia retensi ginjal, konsentrasi nitrogen sisa dalam darah meningkat karena melemahnya fungsi pembersihan (ekskresi) ginjal. Peningkatan tajam kandungan nitrogen residu selama retensi azotemia ginjal terjadi terutama karena urea. Dalam kasus ini, nitrogen urea menyumbang 90% dari nitrogen non-protein dalam darah, bukan 50% dalam norma. Azotemia retensi ekstrarenal dapat terjadi akibat kegagalan sirkulasi yang parah, penurunan tekanan darah, dan penurunan aliran darah ginjal. Seringkali, azotemia retensi ekstrarenal adalah akibat dari obstruksi aliran keluar urin setelah urin terbentuk di ginjal.

  Tabel 46. Kandungan asam amino bebas dalam plasma darah manusia
  Asam amino	Isi, mol / l
  Alanin	360-630
  arginin	92-172
  asparagin	50-150
  Asam aspartat	150-400
  Valin	188-274
  Asam glutamat	54-175
  Glutamin	514-568
  glisin	100-400
  histidin	110-135
  isoleusin	122-153
  leusin	130-252
  lisin	144-363
  metionin	20-34
  ornitin	30-100
  prolin	50-200
  serin	110
  treonin	160-176
  triptofan	49
  Tirosin	78-83
  Fenilalanin	85-115
  sitrulin	10-50
  Sistin	84-125

  azotemia produksi diamati dengan asupan berlebihan produk yang mengandung nitrogen ke dalam darah, sebagai akibat dari peningkatan pemecahan protein jaringan. Campuran azotemia sering diamati.

  Seperti yang telah disebutkan, dalam hal kuantitas, produk akhir utama metabolisme protein dalam tubuh adalah urea. Secara umum diterima bahwa urea 18 kali lebih toksik daripada zat nitrogen lainnya. Pada gagal ginjal akut, konsentrasi urea dalam darah mencapai 50-83 mmol / l (normanya adalah 3,3-6,6 mmol / l). Peningkatan kandungan urea dalam darah hingga 16,6-20,0 mmol / l (berdasarkan nitrogen urea [Nilai kandungan nitrogen urea kira-kira 2 kali, atau lebih tepatnya 2,14 kali lebih kecil dari jumlah yang menyatakan konsentrasi urea. ]) Merupakan tanda disfungsi ginjal dengan tingkat keparahan sedang, hingga 33,3 mmol / l - parah dan lebih dari 50 mmol / l - gangguan sangat parah dengan prognosis yang tidak menguntungkan. Kadang-kadang koefisien khusus ditentukan atau, lebih tepatnya, rasio nitrogen urea darah dengan nitrogen darah sisa, dinyatakan sebagai persentase: (Nitrogen urea / nitrogen sisa) X 100

  Biasanya, rasionya di bawah 48%. Dengan gagal ginjal, angka ini meningkat dan dapat mencapai 90%, dan jika fungsi pembentukan urea hati terganggu, koefisiennya menurun (di bawah 45%).

  Asam urat juga merupakan zat nitrogen bebas protein penting dalam darah. Ingatlah bahwa pada manusia, asam urat adalah produk akhir dari pertukaran basa purin. Biasanya, konsentrasi asam urat dalam darah lengkap adalah 0,18-0,24 mmol / l (dalam serum darah - sekitar 0,29 mmol / l). Peningkatan kadar asam urat dalam darah (hiperurisemia) merupakan gejala utama asam urat. Dengan asam urat, kadar asam urat dalam serum darah meningkat menjadi 0,47-0,89 mmol / l dan bahkan hingga 1,1 mmol / l; Komposisi nitrogen sisa juga termasuk nitrogen dari asam amino dan polipeptida.

  Darah secara konstan mengandung sejumlah asam amino bebas. Beberapa di antaranya berasal dari eksogen, yaitu memasuki aliran darah dari saluran pencernaan, sedangkan bagian lain dari asam amino terbentuk sebagai hasil pemecahan protein jaringan. Asam glutamat dan glutamin membentuk hampir seperlima dari asam amino dalam plasma (Tabel 46). Secara alami, darah mengandung asam aspartat, asparagin, dan sistein, dan banyak asam amino lain yang merupakan bagian dari protein alami. Kandungan asam amino bebas dalam serum dan plasma darah praktis sama, tetapi berbeda dengan kadarnya dalam eritrosit. Biasanya, rasio konsentrasi nitrogen asam amino dalam eritrosit dengan kandungan nitrogen asam amino dalam plasma berkisar antara 1,52 hingga 1,82. Rasio (koefisien) ini sangat konstan, dan hanya pada beberapa penyakit yang diamati menyimpang dari norma.

  Penentuan total tingkat polipeptida dalam darah relatif jarang. Namun, harus diingat bahwa banyak dari polipeptida darah adalah senyawa biologis aktif dan penentuannya sangat menarik secara klinis. Senyawa tersebut, khususnya, termasuk kinin.

  Kinin dan sistem darah kinin

  Kinin kadang-kadang disebut sebagai hormon kinin, atau hormon lokal. Mereka tidak diproduksi di kelenjar endokrin spesifik, tetapi dilepaskan dari prekursor tidak aktif yang selalu ada dalam cairan interstisial sejumlah jaringan dan dalam plasma darah. Kinin dicirikan oleh spektrum aksi biologis yang luas. Tindakan ini terutama diarahkan ke otot polos pembuluh darah dan membran kapiler; efek hipotensi adalah salah satu manifestasi utama dari aktivitas biologis kinin.

  

  Kinin terpenting dalam plasma darah adalah bradikinin, kalidin, dan metionil-lisil-bradikinin. Faktanya, mereka membentuk sistem kinin, yang mengatur aliran darah lokal dan umum serta permeabilitas dinding pembuluh darah.

  Struktur kinin ini sepenuhnya terbentuk. Bradikinin adalah polipeptida 9 asam amino, kallidin (lysyl bradikinin) adalah polipeptida 10 asam amino.

  Dalam plasma darah, kandungan kinin biasanya sangat rendah (misalnya bradikinin 1-18 nmol / l). Substrat dari mana kinin dilepaskan disebut kininogen. Ada beberapa kininogen (setidaknya tiga) dalam plasma darah. Kininogen adalah protein yang terkait dengan fraksi 2-globulin dalam plasma darah. Tempat sintesis kininogen adalah hati.

  Pembentukan (pembelahan) kinin dari kininogen terjadi dengan partisipasi enzim spesifik - kininogenase, yang disebut kalikrein (lihat diagram). Kallikrein adalah proteinase dari jenis tripsin, mereka memutuskan ikatan peptida, dalam pembentukan yang melibatkan kelompok HOOS dari arginin atau lisin; proteolisis protein dalam arti luas bukanlah karakteristik dari enzim ini.

  Ada kalikrein plasma darah dan kalikrein jaringan. Salah satu inhibitor kallikreins adalah inhibitor polivalen yang diisolasi dari paru-paru sapi dan kelenjar ludah yang dikenal sebagai trasilol. Ini juga merupakan penghambat tripsin dan memiliki penggunaan terapeutik pada pankreatitis akut.

  Bagian dari bradikinin dapat dibentuk dari kallidin sebagai hasil pembelahan lisin dengan partisipasi aminopeptidase.

  Dalam plasma darah dan jaringan, kalikrein ditemukan terutama dalam bentuk prekursornya - kalikreinogen. Telah terbukti bahwa dalam plasma darah, faktor Hageman adalah penggerak langsung kallikreinogen (lihat hal. 641).

  Kinin dicirikan oleh tindakan jangka pendek dalam tubuh, mereka dengan cepat dinonaktifkan. Hal ini disebabkan tingginya aktivitas kininase - enzim yang menonaktifkan kinin. Kininases ditemukan dalam plasma darah dan di hampir semua jaringan. Ini adalah aktivitas tinggi kininase plasma darah dan jaringan yang menentukan sifat lokal dari aksi kinin.

  Seperti telah dicatat, peran fisiologis sistem kinin berkurang terutama pada regulasi hemodinamik. Bradikinin adalah vasodilator yang paling poten. Kinin bekerja langsung pada otot polos pembuluh darah, menyebabkan otot tersebut berelaksasi. Mereka juga secara aktif mempengaruhi permeabilitas kapiler. Bradikinin dalam hal ini adalah 10-15 kali lebih aktif daripada histamin.

  Ada bukti bahwa bradikinin, meningkatkan permeabilitas vaskular, berkontribusi pada perkembangan aterosklerosis. Hubungan dekat sistem kinin dengan patogenesis peradangan telah ditetapkan. Ada kemungkinan bahwa sistem kinin memainkan peran penting dalam patogenesis rematik, dan efek terapeutik salisilat dijelaskan oleh penghambatan pembentukan bradikinin. Gangguan vaskular yang menjadi ciri syok juga kemungkinan terkait dengan pergeseran sistem kinin. Partisipasi kinin dalam patogenesis pankreatitis akut juga diketahui.

  Sebuah fitur yang menarik dari kinin adalah tindakan bronkokonstriktor mereka. Telah ditunjukkan bahwa aktivitas kininase berkurang tajam dalam darah mereka yang menderita asma, yang menciptakan kondisi yang menguntungkan untuk manifestasi aksi bradikinin. Tidak ada keraguan bahwa penelitian tentang peran sistem kinin pada asma bronkial sangat menjanjikan.

  Komponen darah organik bebas nitrogen

  Golongan zat darah organik bebas nitrogen meliputi karbohidrat, lemak, lipoid, asam organik dan beberapa zat lainnya. Semua senyawa ini merupakan produk metabolisme antara karbohidrat dan lemak, atau memainkan peran nutrisi. Data utama yang mencirikan kandungan berbagai zat organik bebas nitrogen dalam darah disajikan dalam tabel. 43. Di klinik, penentuan kuantitatif komponen-komponen ini dalam darah sangat penting.

  Komposisi elektrolit plasma darah

  Diketahui bahwa total kandungan air dalam tubuh manusia adalah 60-65% dari berat badan, yaitu sekitar 40-45 liter (jika berat badan 70 kg); 2/3 dari jumlah total air ada dalam cairan intraseluler, 1/3 - dalam cairan ekstraseluler. Sebagian air ekstraseluler berada di dasar vaskular (5% dari berat badan), sedangkan sebagian besar di luar dasar vaskular adalah cairan interstisial (interstisial) atau jaringan (15% dari berat badan). Selain itu, perbedaan dibuat antara "air bebas", yang merupakan dasar cairan intra dan ekstraseluler, dan air yang terkait dengan koloid ("air terikat").

  Distribusi elektrolit dalam cairan tubuh sangat spesifik dalam hal komposisi kuantitatif dan kualitatifnya.

  Dari kation dalam plasma, natrium menempati tempat terdepan dan menyumbang 93% dari jumlah totalnya. Di antara anion, klorin harus dibedakan terlebih dahulu, kemudian bikarbonat. Jumlah anion dan kation praktis sama, yaitu seluruh sistem netral secara listrik.

  tab. 47. Rasio konsentrasi ion hidrogen dan hidroksil dan nilai pH (menurut Mitchell, 1975)
  H +	nilai PH	OH -
  10 0 atau 1.0	0,0	10 -14 atau 0,00000000000001
  10 -1 atau 0,1	1,0	10 -13 atau 0,0000000000001
  10 -2 atau 0,01	2,0	10 -12 atau 0,000000000001
  10 -3 atau 0,001	3,0	10 -11 atau 0,000000000001
  10 -4 atau 0,0001	4,0	10 -10 atau 0,0000000001
  10 -5 atau 0,00001	5,0	10 -9 atau 0,000000001
  10 -6 atau 0,000001	6,0	10 -8 atau 0,00000001
  10 -7 atau 0,0000001	7,0	10 -7 atau 0,0000001
  10 -8 atau 0,00000001	8,0	10 -6 atau 0,000001
  10 -9 atau 0,000000001	9,0	10 -5 atau 0,00001
  10 -10 atau 0,0000000001	10,0	10 -4 atau 0,0001
  10 -11 atau 0,000000000001	11,0	10 -3 atau 0,001
  10 -12 atau 0,000000000001	12,0	10 -2 atau 0,01
  10 -13 atau 0,0000000000001	13,0	10 -1 atau 0,1
  10 -14 atau 0,00000000000001	14,0	10 0 atau 1.0

  • Sodium [menunjukkan] .

    Natrium adalah ion osmotik aktif utama dari ruang ekstraseluler. Dalam plasma darah, konsentrasi Na + kira-kira 8 kali lebih tinggi (132-150 mmol / l) daripada di eritrosit (17-20 mmol / l).

    Dengan hipernatremia, sebagai suatu peraturan, sindrom yang terkait dengan overhidrasi tubuh berkembang. Akumulasi natrium dalam plasma darah diamati pada penyakit ginjal khusus, yang disebut nefritis parenkim, pada pasien dengan gagal jantung bawaan, dengan hiperaldosteronisme primer dan sekunder.

    Hiponatremia disertai dengan dehidrasi tubuh. Koreksi metabolisme natrium dilakukan dengan memasukkan larutan natrium klorida dengan perhitungan kekurangannya di ruang ekstraseluler dan sel.

  • Kalium [menunjukkan] .

    Konsentrasi K+ dalam plasma berkisar antara 3,8 hingga 5,4 mmol / l; dalam eritrosit kira-kira 20 kali lebih banyak (hingga 115 mmol / l). Tingkat kalium dalam sel jauh lebih tinggi daripada di ruang ekstraseluler, oleh karena itu, pada penyakit yang disertai dengan peningkatan kerusakan sel atau hemolisis, kandungan kalium dalam serum darah meningkat.

    Hiperkalemia diamati pada gagal ginjal akut dan hipofungsi korteks adrenal. Kekurangan aldosteron menyebabkan peningkatan ekskresi natrium dan air urin dan retensi kalium dalam tubuh.

    Sebaliknya, dengan peningkatan produksi aldosteron oleh korteks adrenal, terjadi hipokalemia. Hal ini meningkatkan ekskresi kalium dalam urin, yang dikombinasikan dengan retensi natrium dalam jaringan. Hipokalemia yang berkembang menyebabkan gangguan berat pada kerja jantung, sebagaimana dibuktikan oleh data EKG. Penurunan kalium serum kadang-kadang dicatat dengan pengenalan dosis besar hormon korteks adrenal untuk tujuan terapeutik.

  • Kalsium [menunjukkan] .

    Jejak kalsium ditemukan dalam eritrosit, sedangkan dalam plasma kandungannya adalah 2,25-2,80 mmol / l.

    Ada beberapa fraksi kalsium: kalsium terionisasi, kalsium non-ionisasi, tetapi mampu dialisis, dan kalsium non-dialisis (non-difusi) yang terkait dengan protein.

    Kalsium berperan aktif dalam proses rangsangan neuromuskular sebagai antagonis K +, kontraksi otot, pembekuan darah, membentuk dasar struktural kerangka tulang, mempengaruhi permeabilitas membran sel, dll.

    Peningkatan yang berbeda dalam tingkat kalsium dalam plasma darah diamati dengan perkembangan tumor di tulang, hiperplasia atau adenoma kelenjar paratiroid. Kalsium dalam kasus ini memasuki plasma dari tulang, yang menjadi rapuh.

    Penentuan kalsium pada hipokalsemia adalah nilai diagnostik yang besar. Keadaan hipokalsemia diamati dengan hipoparatiroidisme. Hilangnya fungsi kelenjar paratiroid menyebabkan penurunan tajam kandungan kalsium terionisasi dalam darah, yang dapat disertai dengan kejang kejang (tetani). Penurunan konsentrasi kalsium plasma juga terlihat pada rakhitis, sariawan, ikterus obstruktif, nefrosis, dan glomerulonefritis.

  • Magnesium [menunjukkan] .

    Ini terutama merupakan ion divalen intraseluler yang terkandung dalam tubuh dalam jumlah 15 mmol per 1 kg berat badan; konsentrasi magnesium dalam plasma adalah 0,8-1,5 mmol / l, dalam eritrosit adalah 2,4-2,8 mmol / l. Ada 10 kali lebih banyak magnesium di jaringan otot daripada di plasma darah. Tingkat magnesium dalam plasma, bahkan dengan kehilangan yang signifikan, dapat tetap stabil untuk waktu yang lama, diisi ulang dari depot otot.

  • Fosfor [menunjukkan] .

    Di klinik, saat memeriksa darah, fraksi fosfor berikut dibedakan: fosfat total, fosfat yang larut dalam asam, fosfat lipoid dan fosfat anorganik. Untuk tujuan klinis, definisi fosfat anorganik dalam plasma darah (serum) sering digunakan.

    Hipofosfatemia (penurunan fosfor plasma) terutama merupakan karakteristik rakhitis. Sangat penting bahwa penurunan kadar fosfat anorganik dalam plasma darah dicatat pada tahap awal perkembangan rakhitis, ketika gejala klinis tidak cukup jelas. Hipofosfatemia juga diamati dengan pemberian insulin, hiperparatiroidisme, osteomalasia, sariawan dan beberapa penyakit lainnya.

  • Besi [menunjukkan] .

    Dalam darah lengkap, zat besi ditemukan terutama dalam eritrosit (- 18,5 mmol / l), dalam plasma konsentrasinya rata-rata 0,02 mmol / l. Setiap hari, dalam proses pemecahan hemoglobin eritrosit di limpa dan hati, sekitar 25 mg zat besi dilepaskan dan jumlah yang sama dikonsumsi selama sintesis hemoglobin dalam sel-sel jaringan hematopoietik. Di sumsum tulang (jaringan eritropoietik utama pada manusia) terdapat persediaan zat besi yang labil, yaitu 5 kali kebutuhan zat besi harian. Pasokan zat besi di hati dan limpa secara signifikan lebih besar (sekitar 1000 mg, yaitu, pasokan 40 hari). Peningkatan kandungan zat besi dalam plasma darah diamati dengan melemahnya sintesis hemoglobin atau peningkatan pembusukan eritrosit.

    Dengan anemia dari berbagai asal, kebutuhan zat besi dan penyerapannya di usus meningkat tajam. Diketahui bahwa di usus, zat besi diserap di duodenum dalam bentuk besi besi (Fe 2+). Dalam sel-sel mukosa usus, besi bergabung dengan protein apoferritin dan feritin terbentuk. Diasumsikan bahwa jumlah besi yang masuk ke darah dari usus tergantung pada kandungan apoferritin di dinding usus. Pengangkutan besi lebih lanjut dari usus ke organ hematopoietik dilakukan dalam bentuk kompleks dengan transferin protein plasma darah. Besi dalam kompleks ini dalam bentuk trivalen. Di sumsum tulang, hati dan limpa, zat besi disimpan dalam bentuk feritin - semacam cadangan zat besi yang mudah dimobilisasi. Selain itu, kelebihan zat besi dapat disimpan dalam jaringan dalam bentuk hemosiderin yang inert secara metabolik yang dikenal oleh para ahli morfologi.

    Kekurangan zat besi dalam tubuh dapat mengganggu tahap terakhir sintesis heme - konversi protoporfirin IX menjadi heme. Akibatnya, anemia berkembang, disertai dengan peningkatan kandungan porfirin, khususnya protoporfirin IX, dalam eritrosit.

    Zat mineral yang ditemukan dalam jaringan, termasuk darah, dalam jumlah yang sangat kecil (10 -6 -10 -12%) disebut unsur mikro. Ini termasuk yodium, tembaga, seng, kobalt, selenium, dll. Dipercaya bahwa sebagian besar elemen dalam darah berada dalam keadaan yang terkait dengan protein. Jadi, tembaga plasma adalah bagian dari seruloplasmin, seng eritrosit sepenuhnya milik karbonat anhidrase (karbonat anhidrase), 65-76% yodium darah dalam bentuk terikat secara organik - dalam bentuk tiroksin. Dalam darah, tiroksin ditemukan terutama dalam bentuk yang terkait dengan protein. Ini dikomplekskan terutama dengan globulin yang secara khusus mengikatnya, yang terletak di antara dua fraksi -globulin selama elektroforesis protein serum. Oleh karena itu, protein pengikat tiroksin disebut interalfaglobulin. Cobalt, ditemukan dalam darah, juga dalam bentuk terikat protein dan hanya sebagian sebagai komponen struktural vitamin B12. Bagian penting dari selenium dalam darah adalah bagian dari pusat aktif enzim glutathione peroksidase, dan juga terkait dengan protein lain.

  Keadaan asam-basa

  Keadaan asam-basa adalah rasio konsentrasi ion hidrogen dan hidroksil dalam media biologis.

  Mempertimbangkan kompleksitas penggunaan dalam perhitungan praktis jumlah orde 0,0000001, yang kira-kira mencerminkan konsentrasi ion hidrogen, Zorenson (1909) mengusulkan menggunakan logaritma desimal negatif dari konsentrasi ion hidrogen. Indikator ini dinamai pH setelah huruf pertama dari kata Latin puissance (potenz, power) hygrogen - "kekuatan hidrogen". Rasio konsentrasi ion asam dan basa yang sesuai dengan nilai pH yang berbeda diberikan dalam tabel. 47.

  Ditemukan bahwa keadaan norma hanya sesuai dengan kisaran fluktuasi pH darah tertentu - dari 7,37 hingga 7,44 dengan nilai rata-rata 7,40. (Dalam cairan biologis lain dan dalam sel, pH mungkin berbeda dari pH darah. Misalnya, dalam eritrosit, pH adalah 7,19 ± 0,02, yang berbeda dari pH darah sebesar 0,2.)

  Tidak peduli seberapa kecil batas fluktuasi pH fisiologis bagi kita, namun, jika kita menyatakannya dalam milimol per liter (mmol / l), ternyata fluktuasi ini relatif signifikan - dari 36 hingga 44 ppm milimol per liter , yaitu Artinya, mereka menyumbang sekitar 12% dari konsentrasi rata-rata. Perubahan pH darah yang lebih signifikan terhadap peningkatan atau penurunan konsentrasi ion hidrogen dikaitkan dengan kondisi patologis.

  Sistem regulasi yang secara langsung memastikan kestabilan pH darah adalah sistem buffer darah dan jaringan, aktivitas paru-paru, dan fungsi ekskresi ginjal.

  Sistem penyangga darah

  Sifat buffer, yaitu kemampuan untuk menahan perubahan pH ketika asam atau basa dimasukkan ke dalam sistem, dimiliki oleh campuran yang terdiri dari asam lemah dan garamnya dengan basa kuat atau basa lemah dengan garam dari asam kuat. .

  Sistem penyangga darah yang paling penting adalah:

  • [menunjukkan] .

    Sistem Penyangga Bikarbonat- sistem cairan dan darah ekstraseluler yang kuat dan, mungkin, paling terkontrol. Buffer bikarbonat menyumbang sekitar 10% dari total kapasitas buffer darah. Sistem bikarbonat terdiri dari karbon dioksida (H 2 CO 3) dan bikarbonat (NaHCO 3 - dalam cairan ekstraseluler dan KHCO 3 - di dalam sel). Konsentrasi ion hidrogen dalam larutan dapat dinyatakan melalui konstanta disosiasi asam karbonat dan logaritma konsentrasi molekul H2CO3 dan ion HCO3 - yang tidak terdisosiasi. Rumus ini dikenal sebagai persamaan Henderson-Hesselbach:

    

    Karena konsentrasi sebenarnya dari H 2 CO 3 tidak signifikan dan secara langsung bergantung pada konsentrasi CO 2 terlarut, maka akan lebih mudah untuk menggunakan versi persamaan Henderson-Hesselbach yang mengandung konstanta disosiasi H 2 CO 3 (K 1), yang memperhitungkan konsentrasi total CO2 dalam larutan. (Konsentrasi molar H 2 CO 3 sangat rendah dibandingkan dengan konsentrasi CO 2 dalam plasma darah. Pada CO 2 = 53,3 hPa (40 mm Hg), ada sekitar 500 molekul CO 2 per 1 molekul H 2 CO 3.)

    Maka, sebagai ganti konsentrasi H 2 CO 3, konsentrasi CO 2 dapat diganti:

    

    

    Dengan kata lain, pada pH 7,4 perbandingan antara karbon dioksida yang terlarut secara fisik dalam plasma darah dan jumlah karbon dioksida yang terikat dalam bentuk natrium bikarbonat adalah 1:20.

    Mekanisme kerja buffer dari sistem ini adalah ketika sejumlah besar produk asam dilepaskan ke dalam darah, ion hidrogen bergabung dengan anion bikarbonat, yang mengarah pada pembentukan asam karbonat yang terdisosiasi lemah.

    Selain itu, kelebihan karbon dioksida segera terurai menjadi air dan karbon dioksida, yang dikeluarkan melalui paru-paru sebagai akibat dari hiperventilasi mereka. Jadi, meskipun sedikit penurunan konsentrasi bikarbonat dalam darah, rasio normal antara konsentrasi H2CO3 dan bikarbonat (1:20) tetap ada. Hal ini memungkinkan untuk menjaga pH darah dalam kisaran normal.

    Jika jumlah ion basa dalam darah meningkat, maka mereka bergabung dengan asam karbonat lemah untuk membentuk anion bikarbonat dan air. Untuk mempertahankan rasio normal komponen utama sistem buffer, dalam hal ini, mekanisme fisiologis pengaturan keadaan asam-basa terhubung: ada penundaan dalam plasma darah sejumlah CO2 sebagai hasilnya hipoventilasi paru-paru, dan ginjal mulai mengekskresikan garam basa dalam jumlah yang lebih besar dari biasanya (misalnya, Na 2 HP0 4). Semua ini berkontribusi pada pemeliharaan rasio normal antara konsentrasi karbon dioksida bebas dan bikarbonat dalam darah.

  • Sistem penyangga fosfat [menunjukkan] .

    Sistem penyangga fosfat hanya 1% dari kapasitas buffer darah. Namun, dalam jaringan, sistem ini adalah salah satu yang utama. Peran asam dalam sistem ini dimainkan oleh fosfat monobasa (NaH 2 PO 4):

    NaH 2 PO 4 -> Na + + H 2 PO 4 - (H 2 PO 4 - -> H + + HPO 4 2-),

    
    dan peran garam adalah dibasic phosphate (Na 2 HP0 4):

    Na 2 HP0 4 -> 2Na + + HPO 4 2- (HPO 4 2- + H + -> H 2 PO 4 -).

    Untuk sistem buffer fosfat, persamaan berikut berlaku:

    

    Pada pH 7,4 perbandingan konsentrasi molar fosfat monobasa dan dibasa adalah 1:4.

    Efek buffering sistem fosfat didasarkan pada kemungkinan pengikatan ion hidrogen dengan ion 4 2- dengan pembentukan 2 4 - (Н + + 4 2- -> 2 4 -), serta seperti pada interaksi ion - dengan ion 2 PO 4 - (OH - + H 4 PO 4 - -> HPO 4 2- + H 2 O).

    Buffer fosfat dalam darah berkaitan erat dengan sistem buffer bikarbonat.

  • Sistem penyangga protein [menunjukkan] .

    Sistem penyangga protein- sistem penyangga plasma darah yang agak kuat. Karena protein plasma darah mengandung radikal asam dan basa dalam jumlah yang cukup, sifat penyangga terutama terkait dengan kandungan dalam rantai polipeptida dari residu asam amino yang terionisasi aktif - monoaminodikarboksilat dan diaminomonokarboksilat. Ketika pH digeser ke sisi basa (ingat tentang titik isoelektrik protein), disosiasi gugus utama dihambat dan protein berperilaku seperti asam (HPr). Dengan mengikat basa, asam ini menghasilkan garam (NaPr). Untuk sistem buffer yang diberikan, persamaan berikut dapat ditulis:

    

    Ketika pH meningkat, jumlah protein dalam bentuk garam meningkat, dan ketika pH menurun, jumlah protein plasma dalam bentuk asam meningkat.

  • [menunjukkan] .

    Sistem Penyangga Hemoglobin- sistem darah yang paling kuat. Ini 9 kali lebih kuat daripada bikarbonat: itu menyumbang 75% dari seluruh kapasitas buffer darah. Partisipasi hemoglobin dalam pengaturan pH darah dikaitkan dengan perannya dalam pengangkutan oksigen dan karbon dioksida. Konstanta disosiasi gugus asam hemoglobin berubah tergantung pada saturasi oksigennya. Ketika hemoglobin jenuh dengan oksigen, itu menjadi asam yang lebih kuat (HHbO 2) dan meningkatkan pelepasan ion hidrogen ke dalam larutan. Jika hemoglobin melepaskan oksigen, ia menjadi asam organik yang sangat lemah (HHb). Ketergantungan pH darah pada konsentrasi b dan b (atau, masing-masing, bO 2 dan b0 2) dapat dinyatakan dengan perbandingan berikut:

    Sistem hemoglobin dan oksihemoglobin adalah sistem yang saling bertukar dan ada secara keseluruhan, sifat penyangga hemoglobin terutama disebabkan oleh kemungkinan interaksi senyawa yang bereaksi asam dengan garam kalium hemoglobin dengan pembentukan jumlah yang setara dari kalium yang sesuai. garam asam dan hemoglobin bebas:

    KHb + H2CO3 -> KHCO3 + HHb.

    Dengan cara inilah transformasi garam kalium hemoglobin eritrosit menjadi HHb bebas dengan pembentukan bikarbonat dalam jumlah yang setara memastikan bahwa pH darah tetap dalam nilai yang dapat diterima secara fisiologis, meskipun sejumlah besar karbon dioksida dan lainnya. produk metabolisme oksigen-reaktif memasuki darah vena.

    Masuk ke kapiler paru-paru, hemoglobin (HHb) diubah menjadi oksihemoglobin (HHbO 2), yang menyebabkan beberapa pengasaman darah, perpindahan sebagian H 2 CO 3 dari bikarbonat dan penurunan cadangan alkali darah.

    Cadangan alkali darah - kemampuan darah untuk mengikat CO 2 - diselidiki dengan metode yang sama seperti total CO 2, tetapi dalam kondisi keseimbangan plasma darah pada CO 2 = 53,3 hPa (40 mm Hg); tentukan jumlah total CO2 dan jumlah CO2 terlarut secara fisik dalam plasma yang dipelajari. Mengurangkan yang kedua dari digit pertama, diperoleh nilai, yang disebut alkalinitas cadangan darah. Ini dinyatakan dalam persen volume CO2 (volume CO2 dalam mililiter per 100 ml plasma). Biasanya, pada manusia, cadangan alkalinitas adalah 50-65 vol.% CO 2.

  Jadi, sistem buffer darah yang terdaftar memainkan peran penting dalam pengaturan keadaan asam-basa. Sebagaimana dicatat, dalam proses ini, selain sistem penyangga darah, sistem pernapasan dan sistem kemih juga berperan aktif.

  Gangguan asam basa

  Dalam keadaan di mana mekanisme kompensasi tubuh tidak mampu mencegah pergeseran konsentrasi ion hidrogen, gangguan keadaan asam-basa terjadi. Dalam hal ini, dua keadaan yang berlawanan diamati - asidosis dan alkalosis.

  Asidosis ditandai dengan konsentrasi ion hidrogen di atas batas normal. Ini secara alami menurunkan pH. Penurunan pH di bawah 6,8 menyebabkan kematian.

  Dalam kasus-kasus ketika konsentrasi ion hidrogen menurun (dengan demikian, pH naik), keadaan alkalosis terjadi. Batas kompatibilitas dengan kehidupan adalah pH 8,0. Di klinik, praktis nilai pH seperti 6,8 dan 8,0 tidak terjadi.

  Tergantung pada mekanismenya, perkembangan gangguan keadaan asam-basa, asidosis atau alkalosis respiratorik (gas) dan non-pernapasan (metabolik).

  • asidosis [menunjukkan] .

    Asidosis respiratorik (gas) dapat terjadi akibat penurunan volume pernapasan (misalnya, dengan bronkitis, asma bronkial, emfisema, asfiksia mekanik, dll.). Semua penyakit ini menyebabkan hipoventilasi paru dan hiperkapnia, yaitu peningkatan PCO2 darah arteri. Secara alami, perkembangan asidosis terhambat oleh sistem buffer darah, khususnya buffer bikarbonat. Kandungan bikarbonat meningkat, yaitu, cadangan alkali darah meningkat. Pada saat yang sama, ekskresi urin asam bebas dan asam terikat dalam bentuk garam amonium meningkat.

    Asidosis non-pernapasan (metabolik) karena akumulasi asam organik dalam jaringan dan darah. Jenis asidosis ini dikaitkan dengan gangguan metabolisme. Asidosis non-pernapasan mungkin terjadi dengan diabetes (akumulasi badan keton), kelaparan, demam, dan penyakit lainnya. Akumulasi ion hidrogen yang berlebihan dalam kasus ini awalnya dikompensasi oleh penurunan cadangan alkali darah. Kandungan CO2 di udara alveolus juga berkurang, dan ventilasi paru dipercepat. Keasaman urin dan konsentrasi amonia dalam urin meningkat.

  • alkalosis [menunjukkan] .

    Alkalosis respiratorik (gas) terjadi dengan peningkatan tajam dalam fungsi pernapasan paru-paru (hiperventilasi). Misalnya, menghirup oksigen murni, sesak napas kompensasi yang menyertai sejumlah penyakit, sementara di atmosfer yang dijernihkan dan kondisi lain, alkalosis pernapasan dapat diamati.

    Karena penurunan kandungan asam karbonat dalam darah, terjadi pergeseran dalam sistem buffer bikarbonat: bagian dari bikarbonat diubah menjadi asam karbonat, yaitu, alkalinitas cadangan darah berkurang. Perlu juga dicatat bahwa CO2 di udara alveolar berkurang, ventilasi paru dipercepat, keasaman urin rendah dan kandungan amonia dalam urin berkurang.

    Alkalosis non-pernapasan (metabolik) berkembang dengan hilangnya sejumlah besar ekuivalen asam (misalnya, muntah yang tak tertahankan, dll.) dan penyerapan ekuivalen alkali dari jus usus yang belum dinetralisir oleh jus lambung asam, serta dengan akumulasi setara alkali di jaringan (misalnya, dengan tetani) dan dalam kasus asidosis metabolik koreksi yang tidak masuk akal. Hal ini meningkatkan cadangan alkali darah dan CO2 di udara avelveolar. Ventilasi paru melambat, keasaman urin dan kandungan amonia diturunkan (Tabel 48).

    Tabel 48. Indikator paling sederhana untuk menilai keadaan asam-basa
    Pergeseran (perubahan) dalam keadaan asam-basa	Urin, pH	Plasma, 2 -, mmol / l	Plasma, 2 -, mmol / l
    Norma	6-7	25	0,625
    Asidosis respiratorik	dikurangi	ditingkatkan	ditingkatkan
    Alkalosis respiratorik	ditingkatkan	dikurangi	dikurangi
    Asidosis metabolik	dikurangi	dikurangi	dikurangi
    Alkalosis metabolik	ditingkatkan	ditingkatkan	ditingkatkan

  Dalam praktiknya, bentuk gangguan pernapasan atau non-pernapasan yang terisolasi sangat jarang terjadi. Penentuan seperangkat indikator keadaan asam-basa membantu memperjelas sifat gangguan dan tingkat kompensasi. Selama dekade terakhir, untuk studi indikator keadaan asam-basa, elektroda sensitif untuk pengukuran langsung pH dan CO2 darah telah tersebar luas. Dalam pengaturan klinis, akan lebih mudah untuk menggunakan perangkat tipe Astrup atau perangkat rumah tangga - AZIV, AKOR. Dengan bantuan perangkat ini dan nomogram yang sesuai, indikator dasar keadaan asam-basa berikut dapat ditentukan:

  1. pH darah aktual adalah logaritma negatif dari konsentrasi ion hidrogen dalam darah dalam kondisi fisiologis;
  2. PCO 2 sebenarnya dari seluruh darah adalah tekanan parsial karbon dioksida (H 2 CO 3 + CO 2) dalam darah dalam kondisi fisiologis;
  3. bikarbonat aktual (AB) - konsentrasi bikarbonat dalam plasma darah dalam kondisi fisiologis;
  4. bikarbonat standar plasma darah (SB) - konsentrasi bikarbonat dalam plasma darah, diseimbangkan dengan udara alveolar dan pada saturasi penuh dengan oksigen;
  5. basis penyangga darah utuh atau plasma (BB) - indikator kekuatan seluruh sistem penyangga darah atau plasma;
  6. basa penyangga normal darah utuh (NBB) - basis penyangga darah lengkap pada pH fisiologis dan nilai CO 2 udara alveolar;
  7. kelebihan basa (BE) merupakan indikator kelebihan atau kekurangan kapasitas penyangga (BB – NBB).

  Fungsi darah Darah menyediakan fungsi vital bagi tubuh dan melakukan fungsi penting berikut: pernapasan - mengantarkan oksigen ke sel dari sistem pernapasan dan menghilangkan karbon dioksida (karbon dioksida) dari mereka; bergizi - membawa nutrisi ke seluruh tubuh, yang dalam proses pencernaan dari usus masuk ke pembuluh darah; ekskretoris - mengeluarkan produk pembusukan dari organ yang terbentuk dalam sel sebagai hasil dari aktivitas vitalnya; pengatur - mentransfer hormon yang mengatur metabolisme dan kerja berbagai organ, melakukan hubungan humoral antar organ; pelindung - mikroorganisme yang telah menembus ke dalam darah diserap dan tidak berbahaya oleh leukosit, dan produk limbah beracun mikroorganisme dinetralkan dengan partisipasi protein darah khusus - antibodi. Semua fungsi ini sering digabungkan dengan nama umum - fungsi transportasi darah. Selain itu, darah mempertahankan keteguhan lingkungan internal tubuh - suhu, komposisi garam, reaksi lingkungan, dll. Darah menerima nutrisi dari usus, oksigen dari paru-paru, produk metabolisme dari jaringan. Namun, plasma darah tetap relatif konstan dalam komposisi dan sifat fisikokimia. Keteguhan lingkungan internal tubuh - homeostasis dipertahankan oleh kerja terus menerus dari sistem pencernaan, respirasi, dan ekskresi. Aktivitas organ-organ ini diatur oleh sistem saraf, yang bereaksi terhadap perubahan lingkungan eksternal dan memastikan keselarasan pergeseran atau gangguan dalam tubuh. Di ginjal, darah dibebaskan dari kelebihan garam mineral, air dan produk metabolisme, di paru-paru - dari karbon dioksida. Jika konsentrasi salah satu zat dalam darah berubah, maka mekanisme neuro-hormonal, yang mengatur aktivitas sejumlah sistem, mengurangi atau meningkatkan ekskresinya dari tubuh.

  Beberapa protein plasma memainkan peran penting dalam sistem koagulasi darah dan antikoagulasi.

  Pembekuan darah- reaksi protektif tubuh, yang melindunginya dari kehilangan darah. Orang yang darahnya tidak dapat membeku menderita penyakit serius - hemofilia.

  Mekanisme pembekuan darah sangat kompleks. Esensinya terdiri dari pembentukan bekuan darah - trombus yang menyumbat situs luka dan menghentikan pendarahan. Trombus terbentuk dari protein fibrinogen yang larut, yang dalam proses pembekuan darah berubah menjadi protein fibrin yang tidak larut. Transformasi fibrinogen larut menjadi fibrin tidak larut terjadi di bawah pengaruh trombin, protein-enzim aktif, serta sejumlah zat, termasuk yang dilepaskan selama penghancuran trombosit.

  Pemicu mekanisme pembekuan darah terjadi ketika sayatan, tusukan, trauma, yang menyebabkan kerusakan pada membran trombosit. Prosesnya berlangsung dalam beberapa tahap.

  Ketika trombosit dihancurkan, protein-enzim tromboplastin terbentuk, yang bila dikombinasikan dengan ion kalsium yang ada dalam plasma darah, mengubah protein-enzim protrombin plasma menjadi trombin aktif.

  Selain kalsium, faktor lain yang terlibat dalam proses pembekuan darah, misalnya, vitamin K, yang tanpanya pembentukan protrombin terganggu.

  Trombin juga merupakan enzim. Dia menyelesaikan pembentukan fibrin. Fibrinogen protein yang larut berubah menjadi fibrin yang tidak larut dan mengendap dalam bentuk filamen panjang. Dari jaringan filamen dan sel darah yang telah melekat di jaringan ini, gumpalan yang tidak larut terbentuk - trombus.

  Proses ini hanya terjadi dengan adanya garam kalsium. Oleh karena itu, jika kalsium dikeluarkan dari darah dengan mengikatnya secara kimiawi (misalnya, natrium sitrat), maka darah tersebut kehilangan kemampuannya untuk membeku. Metode ini digunakan untuk mencegah pembekuan darah selama konservasi dan transfusi.

  Lingkungan internal tubuh

  Kapiler darah tidak cocok untuk setiap sel, oleh karena itu, pertukaran zat antara sel dan darah, komunikasi antara organ pencernaan, respirasi, ekskresi, dll. dilakukan melalui lingkungan internal tubuh, yang terdiri dari darah, cairan jaringan dan getah bening.

  Lingkungan internal	Menggabungkan	Lokasi	Sumber dan tempat pendidikan	Fungsi
  Darah	Plasma (50-60% volume darah): air 90-92%, protein 7%, lemak 0,8%, glukosa 0,12%, urea 0,05%, garam mineral 0,9%	Pembuluh darah: arteri, vena, kapiler	Dengan menyerap protein, lemak dan karbohidrat, serta mineral dari makanan dan air	Hubungan semua organ tubuh secara keseluruhan dengan lingkungan luar; nutrisi (pengiriman nutrisi), ekskretoris (ekskresi produk disimilasi, CO 2 dari tubuh); pelindung (kekebalan, koagulasi); peraturan (humoral)
  	Elemen berbentuk (40-50% dari volume darah): eritrosit, leukosit, trombosit	Plasma darah	Sumsum tulang merah, limpa, kelenjar getah bening, jaringan limfoid	Transportasi (pernapasan) - eritrosit mengangkut O 2 dan sebagian CO 2; pelindung - leukosit (fagosit) menetralkan patogen; trombosit menyediakan pembekuan darah
  cairan jaringan	Air, zat organik dan anorganik nutrisi terlarut di dalamnya, 2, 2, produk disimilasi yang dilepaskan dari sel	Ruang antara sel-sel dari semua jaringan. Volume 20 l (untuk dewasa)	Karena plasma darah dan produk akhir disimilasi	Ini adalah media perantara antara darah dan sel-sel tubuh. Ini mentransfer O2, nutrisi, garam mineral, hormon dari darah ke sel-sel organ. Mengembalikan air dan produk disimilasi ke aliran darah melalui getah bening. Ini mentransfer CO2 yang dilepaskan dari sel ke dalam aliran darah
  Getah bening	Air, produk dekomposisi bahan organik terlarut	Sistem limfatik, terdiri dari kapiler limfatik, berakhir di kantung, dan pembuluh yang bergabung menjadi dua saluran yang mengalir ke vena cava dari sistem peredaran darah di leher	Karena cairan jaringan diserap melalui kantung di ujung kapiler limfatik	Kembalinya cairan jaringan ke aliran darah. Filtrasi dan desinfeksi cairan jaringan, yang dilakukan di kelenjar getah bening, tempat limfosit diproduksi

  Bagian cair darah - plasma - melewati dinding pembuluh darah tertipis - kapiler - dan membentuk cairan antar sel, atau jaringan. Cairan ini mencuci semua sel tubuh, memberi mereka nutrisi dan membuang produk metabolisme. Dalam tubuh manusia, cairan jaringan hingga 20 liter, itu membentuk lingkungan internal tubuh. Sebagian besar cairan ini kembali ke kapiler darah, dan sebagian kecil, menembus kapiler limfatik yang tertutup di salah satu ujungnya, membentuk getah bening.

  Warna getah bening jerami kekuningan. Ini adalah 95% air, mengandung protein, garam mineral, lemak, glukosa, dan limfosit (sejenis sel darah putih). Komposisi getah bening mirip dengan komposisi plasma, tetapi proteinnya lebih sedikit, dan memiliki karakteristiknya sendiri di berbagai bagian tubuh. Misalnya, di daerah usus, mengandung banyak tetes lemak, yang memberikan warna keputihan. Getah bening dikumpulkan melalui pembuluh limfatik ke saluran toraks dan melalui itu memasuki aliran darah.

  Nutrisi dan oksigen dari kapiler, menurut hukum difusi, pertama-tama memasuki cairan jaringan, dan darinya diserap oleh sel. Dengan demikian, komunikasi antara kapiler dan sel dilakukan. Karbon dioksida, air, dan produk metabolisme lainnya yang terbentuk dalam sel juga dilepaskan dari sel terlebih dahulu ke dalam cairan jaringan karena perbedaan konsentrasi, dan kemudian masuk ke kapiler. Darah arteri menjadi vena dan mengirimkan produk limbah ke ginjal, paru-paru, dan kulit, yang melaluinya mereka dikeluarkan dari tubuh.

Darah dan getah bening biasanya disebut lingkungan internal tubuh, karena mereka mengelilingi semua sel dan jaringan, memastikan aktivitas vital mereka. Sehubungan dengan asalnya, darah, seperti cairan tubuh lainnya, dapat dianggap sebagai air laut yang mengelilingi organisme paling sederhana, tertutup di dalam dan mengalami perubahan dan komplikasi tertentu lebih lanjut.

Darah terdiri dari plasma dan ditangguhkan di dalamnya elemen berbentuk(sel darah). Pada manusia, elemen berbentuk adalah 42,5 + -5% untuk wanita dan 47,5 + -7% untuk pria. Besaran ini disebut hematokrit... Darah yang beredar di pembuluh darah, organ-organ di mana pembentukan dan penghancuran sel-selnya terjadi, serta sistem pengaturannya disatukan oleh konsep " sistem darah".

Semua sel darah adalah produk limbah bukan dari darah itu sendiri, tetapi dari jaringan hematopoietik (organ) - sumsum tulang merah, kelenjar getah bening, limpa. Kinetika konstituen darah meliputi tahapan berikut: pembentukan, reproduksi, diferensiasi, pematangan, sirkulasi, penuaan, penghancuran. Dengan demikian, ada hubungan yang tak terpisahkan antara unsur-unsur darah yang terbentuk dan organ-organ yang memproduksi dan menghancurkannya, dan komposisi seluler darah tepi mencerminkan, pertama-tama, keadaan organ hematopoiesis dan penghancuran darah.

Darah, sebagai jaringan dari lingkungan internal, memiliki ciri-ciri berikut: bagian-bagian penyusunnya terbentuk di luarnya, zat interstisial jaringan itu cair, sebagian besar darah bergerak konstan, melakukan koneksi humoral dalam tubuh.

Dengan kecenderungan umum untuk mempertahankan keteguhan komposisi morfologis dan kimianya, darah pada saat yang sama merupakan salah satu indikator paling sensitif dari perubahan yang terjadi dalam tubuh di bawah pengaruh berbagai kondisi fisiologis dan proses patologis. "Darah adalah cermin organisme! "

Fungsi fisiologis dasar darah.

Nilai darah sebagai bagian terpenting dari lingkungan internal tubuh beragam. Kelompok utama fungsi darah berikut dapat dibedakan:

1.Fungsi transportasi ... Fungsi-fungsi ini terdiri dari transfer zat yang diperlukan untuk aktivitas vital (gas, nutrisi, metabolit, hormon, enzim, dll.) Zat yang diangkut dapat tetap tidak berubah dalam darah, atau masuk ke dalam senyawa tertentu, sebagian besar tidak stabil, dengan protein, hemoglobin, komponen lain dan diangkut dalam keadaan ini. Fungsi transportasi meliputi:

sebuah) pernafasan , terdiri dari pengangkutan oksigen dari paru-paru ke jaringan dan karbon dioksida dari jaringan ke paru-paru;

B) bergizi , terdiri dari transfer nutrisi dari organ pencernaan ke jaringan, serta transfernya dari depot dan ke depot, tergantung pada kebutuhan saat ini;

v) ekskresi (ekskretoris) ), yang terdiri dari transfer produk metabolisme yang tidak perlu (metabolit), serta kelebihan garam, radikal asam dan air ke tempat ekskresi mereka dari tubuh;

G) peraturan , terkait dengan fakta bahwa darah adalah media yang melaluinya interaksi kimia bagian-bagian tubuh satu sama lain dilakukan melalui hormon dan zat aktif biologis lainnya yang diproduksi oleh jaringan atau organ.

2. Fungsi pelindung sel darah dikaitkan dengan fakta bahwa sel darah melindungi tubuh dari serangan racun menular. Fungsi pelindung berikut dapat dibedakan:

sebuah) fagosit - leukosit darah mampu melahap (fagositosis) sel asing dan benda asing yang telah masuk ke dalam tubuh;

B) imun - darah adalah tempat di mana berbagai jenis antibodi berada, yang terbentuk dalam limfosit sebagai respons terhadap asupan mikroorganisme, virus, racun dan memberikan kekebalan yang didapat dan bawaan.

v) hemostatik (hemostasis - menghentikan pendarahan), yang terdiri dari kemampuan darah untuk membeku di tempat cedera pada pembuluh darah dan dengan demikian mencegah pendarahan yang fatal.

3. Fungsi homeostatis ... Mereka terdiri dari partisipasi darah dan zat-zat dan sel-sel dalam komposisinya dalam mempertahankan keteguhan relatif dari sejumlah konstanta tubuh. Ini termasuk:

sebuah) menjaga pH ;

B) menjaga tekanan osmotik;

v) pemeliharaan suhu lingkungan internal.

Benar, fungsi yang terakhir juga dapat dikaitkan dengan transportasi, karena panas dibawa oleh darah yang bersirkulasi ke seluruh tubuh dari tempat pembentukannya ke pinggiran dan sebaliknya.

Jumlah darah dalam tubuh. Volume darah yang bersirkulasi (BCC).

Saat ini, ada metode yang tepat untuk menentukan jumlah total darah dalam tubuh. Prinsip metode ini adalah bahwa sejumlah zat yang diketahui disuntikkan ke dalam darah, dan kemudian, pada interval tertentu, sampel darah diambil dan kandungan produk yang diperkenalkan ditentukan di dalamnya. Volume plasma dihitung dari derajat pengenceran yang diperoleh. Setelah itu, darah disentrifugasi dalam pipet ukur kapiler (hematokrit) untuk menentukan indeks hematokrit, yaitu rasio elemen berbentuk dan plasma. Mengetahui indeks hematokrit, mudah untuk menentukan volume darah. Senyawa non-toksik, melepaskan perlahan yang tidak menembus dinding pembuluh darah ke dalam jaringan (pewarna, polivinilpirolidon, kompleks besi-dekstran, dll.) Digunakan sebagai indikator. Baru-baru ini, isotop radioaktif telah banyak digunakan untuk tujuan ini.

Definisi menunjukkan bahwa di kapal seseorang dengan berat 70 kg. mengandung sekitar 5 liter darah, yaitu 7% dari berat badan (untuk pria 61,5 + -8,6 ml / kg, untuk wanita - 58,9 + -4,9 ml / kg berat badan).

Pengenalan cairan ke dalam darah meningkatkan volumenya untuk waktu yang singkat. Kehilangan cairan - penurunan volume darah. Namun, perubahan jumlah total darah yang bersirkulasi biasanya kecil, karena adanya proses yang mengatur volume total cairan dalam aliran darah. Pengaturan volume darah didasarkan pada pemeliharaan keseimbangan antara cairan dalam pembuluh darah dan jaringan. Hilangnya cairan dari pembuluh dengan cepat diisi ulang karena asupannya dari jaringan dan sebaliknya. Kami akan berbicara lebih detail tentang mekanisme pengaturan jumlah darah dalam tubuh nanti.

1.Komposisi plasma.

Plasma adalah cairan kekuningan, sedikit opalescent, dan merupakan media biologis yang sangat kompleks, yang meliputi protein, berbagai garam, karbohidrat, lipid, zat antara metabolisme, hormon, vitamin dan gas terlarut. Ini mencakup zat organik dan anorganik (hingga 9%) dan air (91-92%). Plasma darah berhubungan erat dengan cairan jaringan tubuh. Sejumlah besar produk metabolisme memasuki darah dari jaringan, tetapi karena aktivitas kompleks berbagai sistem fisiologis tubuh, tidak ada perubahan signifikan yang biasanya terjadi dalam komposisi plasma.

Jumlah protein, glukosa, semua kation dan bikarbonat dijaga pada tingkat yang konstan dan fluktuasi sekecil apa pun dalam komposisinya menyebabkan gangguan parah pada aktivitas normal tubuh. Pada saat yang sama, kandungan zat seperti lipid, fosfor, urea dapat bervariasi dalam batas yang signifikan, tanpa menyebabkan gangguan yang nyata pada tubuh. Konsentrasi garam dan ion hidrogen dalam darah diatur dengan sangat tepat.

Komposisi plasma darah memiliki beberapa fluktuasi tergantung pada usia, jenis kelamin, nutrisi, karakteristik geografis tempat tinggal, waktu dan musim dalam setahun.

Protein plasma dan fungsinya... Kandungan total protein darah adalah 6,5-8,5%, rata-rata -7,5%. Mereka berbeda dalam komposisi dan jumlah asam amino yang termasuk di dalamnya, kelarutan, stabilitas dalam larutan dengan perubahan pH, suhu, salinitas, kerapatan elektroforesis. Peran protein plasma sangat beragam: mereka mengambil bagian dalam pengaturan metabolisme air, dalam melindungi tubuh dari efek imunotoksik, dalam pengangkutan produk metabolisme, hormon, vitamin, dalam pembekuan darah, dan dalam nutrisi tubuh. Pertukaran mereka terjadi dengan cepat, keteguhan konsentrasi dilakukan oleh sintesis dan peluruhan terus menerus.

Pemisahan protein plasma darah yang paling lengkap dilakukan dengan menggunakan elektroforesis. Pada elektroforetogram, 6 fraksi protein plasma dapat dibedakan:

Albumin... Mereka terkandung dalam darah 4,5-6,7%, mis. Albumin menyumbang 60-65% dari semua protein plasma. Mereka terutama melakukan fungsi nutrisi dan plastik. Peran transportasi albumin tidak kalah penting, karena mereka dapat mengikat dan mengangkut tidak hanya metabolit, tetapi juga obat. Dengan akumulasi besar lemak dalam darah, sebagian juga terikat oleh albumin. Karena albumin memiliki aktivitas osmotik yang sangat tinggi, mereka mencapai hingga 80% dari total tekanan darah koloid-osmotik (onkotik). Oleh karena itu, penurunan jumlah albumin menyebabkan pelanggaran pertukaran air antara jaringan dan darah dan munculnya edema. Sintesis albumin terjadi di hati. Berat molekul mereka adalah 70-100 ribu, sehingga beberapa dari mereka dapat melewati penghalang ginjal dan diserap kembali ke dalam darah.

Globulin biasanya menyertai albumin di mana-mana dan merupakan yang paling melimpah dari semua protein yang dikenal. Jumlah total globulin dalam plasma adalah 2,0-3,5%, mis. 35-40% dari semua protein plasma. Menurut fraksi, isinya adalah sebagai berikut:

globulin alfa1 - 0,22-0,55 g% (4-5%)

globulin alfa2- 0,41-0,71g% (7-8%)

beta globulin - 0,51-0,90 g% (9-10%)

gamma globulin - 0,81-1,75 g% (14-15%)

Berat molekul globulin adalah 150-190 ribu Tempat pembentukannya bisa berbeda. Sebagian besar disintesis dalam sel limfoid dan plasma sistem retikuloendotelial. Bagian - di hati. Peran fisiologis globulin beragam. Dengan demikian, gamma globulin adalah pembawa tubuh kekebalan. Globulin alfa dan beta juga memiliki sifat antigenik, tetapi fungsi spesifiknya adalah untuk berpartisipasi dalam proses koagulasi (ini adalah faktor koagulasi plasma). Ini juga mencakup sebagian besar enzim darah, serta transferin, seruloplasmin, haptoglobin, dan protein lainnya.

Fibrinogen... Protein ini adalah 0,2-0,4 g%, sekitar 4% dari semua protein plasma darah. Berhubungan langsung dengan koagulasi, di mana ia mengendap setelah polimerisasi. Plasma tanpa fibrinogen (fibrin) disebut serum darah.

Pada berbagai penyakit, terutama yang mengarah pada gangguan metabolisme protein, terjadi perubahan tajam dalam kandungan dan komposisi fraksional protein plasma. Oleh karena itu, analisis protein plasma darah memiliki nilai diagnostik dan prognostik dan membantu dokter untuk menilai tingkat kerusakan organ.

Zat nitrogen non-protein plasma diwakili oleh asam amino (4-10 mg%), urea (20-40 mg%), asam urat, kreatin, kreatinin, indikan, dll. Semua produk metabolisme protein ini secara kolektif disebut sisa, atau non-protein nitrogen. Kandungan nitrogen sisa dalam plasma biasanya berkisar antara 30 sampai 40 mg. Sepertiga dari asam amino adalah glutamin, yang mengangkut amonia bebas dalam darah. Peningkatan jumlah residu nitrogen diamati terutama pada patologi ginjal. Jumlah nitrogen non-protein dalam plasma darah pria lebih tinggi daripada dalam plasma darah wanita.

Bahan organik bebas nitrogen plasma darah diwakili oleh produk-produk seperti asam laktat, glukosa (80-120 mg%), lipid, bahan organik makanan dan banyak lainnya. Jumlah total mereka tidak melebihi 300-500 mg%.

Mineral plasma terutama kation Na +, K +, Ca +, Mg ++ dan anion Cl-, HCO3, HPO4, H2PO4. Jumlah total mineral (elektrolit) dalam plasma mencapai 1%. Jumlah kation melebihi jumlah anion. Yang paling penting adalah mineral berikut:

Natrium dan kalium ... Jumlah natrium dalam plasma adalah 300-350 mg%, kalium - 15-25 mg%. Natrium ditemukan dalam plasma dalam bentuk natrium klorida, bikarbonat, dan juga dalam bentuk yang terkait dengan protein. Kalium juga. Ion-ion ini memainkan peran penting dalam menjaga keseimbangan asam-basa dan tekanan osmotik dalam darah.

Kalsium . Jumlah totalnya dalam plasma adalah 8-11 mg%. Itu ada baik dalam bentuk yang terkait dengan protein, atau dalam bentuk ion. Ion Ca + melakukan fungsi penting dalam proses pembekuan darah, kontraktilitas dan rangsangan. Mempertahankan tingkat normal kalsium dalam darah terjadi dengan partisipasi hormon kelenjar paratiroid, natrium - dengan partisipasi hormon adrenal.

Selain mineral yang tercantum di atas, plasma mengandung magnesium, klorida, yodium, brom, besi, dan sejumlah elemen seperti tembaga, kobalt, mangan, seng, dll., yang sangat penting untuk eritropoiesis, proses enzimatik. , dll.

Sifat fisikokimia darah

1.Reaksi darah... Reaksi aktif darah ditentukan oleh konsentrasi ion hidrogen dan hidroksil di dalamnya. Biasanya, darah memiliki reaksi yang sedikit basa (pH 7,36-7,45, rata-rata 7,4 + -0,05). Reaksi darah konstan. Ini adalah prasyarat untuk proses kehidupan yang normal. Perubahan pH sebesar 0,3-0,4 unit menyebabkan konsekuensi serius bagi tubuh. Batas hidup berada dalam kisaran pH darah 7,0-7,8. Tubuh mempertahankan pH darah pada tingkat yang konstan karena aktivitas sistem fungsional khusus, di mana tempat utama diberikan kepada bahan kimia yang ada dalam darah itu sendiri, yang dengan menetralkan sebagian besar asam dan basa. memasuki darah, mencegah pergeseran pH ke sisi asam atau basa. Pergeseran pH ke arah sisi asam disebut asidosis, menjadi basa - alkalosis.

Zat yang terus-menerus memasuki aliran darah dan dapat mengubah nilai pH termasuk asam laktat, asam karbonat dan produk metabolisme lainnya, zat yang disertakan dengan makanan, dll.

Di dalam darah ada empat penyangga sistem - bikarbonat(karbon dioksida / bikarbonat), hemoglobin(hemoglobin/oksihemoglobin), protein(protein asam / protein alkali) dan fosfat(fosfat primer / fosfat sekunder) Pekerjaan mereka dipelajari secara rinci dalam kursus kimia fisik dan koloid.

Semua sistem penyangga darah, secara bersama-sama, menciptakan apa yang disebut cadangan alkali mampu mengikat produk asam yang masuk ke dalam darah. Cadangan alkali plasma darah dalam organisme yang sehat kurang lebih konstan. Ini dapat dikurangi dengan kelebihan asupan atau pembentukan asam dalam tubuh (misalnya, dengan kerja otot yang intens, ketika banyak asam laktat dan asam karbonat terbentuk). Jika penurunan cadangan basa ini belum menyebabkan perubahan nyata pada pH darah, maka kondisi ini disebut asidosis terkompensasi... Pada asidosis tak terkompensasi cadangan alkali dikonsumsi sepenuhnya, yang menyebabkan penurunan pH (misalnya, ini terjadi pada koma diabetes).

Ketika asidosis dikaitkan dengan masuknya metabolit asam atau produk lain ke dalam aliran darah, itu disebut metabolisme atau bukan gas. Ketika asidosis terjadi dengan akumulasi sebagian besar karbon dioksida dalam tubuh, itu disebut gas... Dengan asupan berlebihan produk metabolisme alkali ke dalam darah (lebih sering dengan makanan, karena produk metabolisme terutama asam), maka cadangan alkali plasma meningkat ( alkalosis terkompensasi). Ini dapat meningkat, misalnya, dengan peningkatan hiperventilasi paru-paru, ketika ada pembuangan karbon dioksida yang berlebihan dari tubuh (alkalosis gas). Alkalosis tak terkompensasi sangat jarang.

Sistem fungsional untuk menjaga pH darah (FSrN) mencakup sejumlah organ yang secara anatomis heterogen, dalam kombinasi, memungkinkan untuk mencapai hasil berguna yang sangat penting bagi tubuh - memastikan kestabilan pH darah dan jaringan. Munculnya metabolit asam atau zat basa dalam darah segera dinetralkan oleh sistem buffer yang sesuai dan, secara bersamaan, dari kemoreseptor spesifik yang tertanam baik di dinding pembuluh darah maupun di jaringan, sinyal dikirim ke sistem saraf pusat tentang terjadinya pergeseran reaksi darah (jika benar-benar terjadi). Di bagian tengah dan lonjong otak, ada pusat yang mengatur keteguhan reaksi darah. Dari sana, di sepanjang saraf aferen dan melalui saluran humoral, perintah dikirim ke organ eksekutif yang mampu mengoreksi pelanggaran homeostasis. Organ-organ ini mencakup semua organ ekskresi (ginjal, kulit, paru-paru), yang mengeluarkan produk asam itu sendiri dan produk reaksinya dengan sistem penyangga dari tubuh. Selain itu, organ-organ saluran pencernaan mengambil bagian dalam aktivitas FSRN, yang dapat menjadi tempat pelepasan produk asam, dan tempat dari mana zat yang diperlukan untuk netralisasi diserap. Akhirnya, hati juga merupakan salah satu organ eksekutif FSRN, di mana detoksifikasi produk yang berpotensi berbahaya, baik asam maupun basa, terjadi. Perlu dicatat bahwa selain organ-organ internal ini, FSRN juga memiliki tautan eksternal - tautan perilaku, ketika seseorang dengan sengaja mencari di lingkungan eksternal untuk zat-zat yang tidak dimilikinya untuk mempertahankan homeostasis ("Saya ingin Kislenky!"). Diagram FS ini ditunjukkan pada diagram.

2. Berat jenis darah ( UV). HC darah terutama tergantung pada jumlah eritrosit, hemoglobin yang dikandungnya, dan komposisi protein plasma. Pada pria, itu adalah 1,057, pada wanita - 1,053, yang dijelaskan oleh kandungan eritrosit yang berbeda. Fluktuasi harian tidak melebihi 0,003. Peningkatan HC secara alami diamati setelah aktivitas fisik dan dalam kondisi terpapar suhu tinggi, yang menunjukkan penebalan darah tertentu. Penurunan HC setelah kehilangan darah dikaitkan dengan aliran masuk cairan yang besar dari jaringan. Metode penentuan yang paling umum adalah tembaga sulfat, prinsipnya adalah menempatkan setetes darah dalam serangkaian tabung dengan larutan tembaga sulfat dengan berat jenis yang diketahui. Tergantung pada HC darah, tetesan itu tenggelam, mengapung atau mengapung di tempat tabung reaksi di mana ia ditempatkan.

3. Sifat osmotik darah... Osmosis adalah penetrasi molekul pelarut ke dalam larutan melalui membran semi-permeabel yang memisahkan mereka, di mana zat terlarut tidak lewat. Osmosis juga terjadi jika partisi tersebut memisahkan larutan dengan konsentrasi yang berbeda. Dalam hal ini, pelarut bergerak melalui membran menuju larutan dengan konsentrasi yang lebih tinggi sampai konsentrasi ini menjadi sama. Tekanan osmotik (AP) adalah ukuran kekuatan osmotik. Ini sama dengan tekanan hidrostatik yang harus diterapkan pada larutan untuk menghentikan penetrasi molekul pelarut ke dalamnya. Nilai ini tidak ditentukan oleh sifat kimia zat, tetapi oleh jumlah partikel terlarut. Ini berbanding lurus dengan konsentrasi molar zat. Larutan satu molar memiliki OD 22,4 atm., Karena tekanan osmotik ditentukan oleh tekanan yang dapat diberikan oleh zat terlarut dalam bentuk gas dalam volume yang sama (1 gM gas menempati volume 22,4 liter. Jika sejumlah gas ini ditempatkan dalam bejana dengan volume 1 liter, ia akan menekan dinding dengan gaya 22,4 atm.).

Tekanan osmotik harus dianggap bukan sebagai sifat zat terlarut, pelarut atau larutan, tetapi sebagai sifat sistem yang terdiri dari larutan, zat terlarut, dan membran semipermeabel yang memisahkannya.

Darah hanyalah sistem seperti itu. Peran septum semipermeabel dalam sistem ini dimainkan oleh membran sel darah dan dinding pembuluh darah; pelarutnya adalah air, yang mengandung mineral terlarut dan zat organik. Zat-zat ini menciptakan konsentrasi molar rata-rata sekitar 0,3 gM dalam darah, dan karenanya mengembangkan tekanan osmotik yang setara dengan 7,7 - 8,1 atm untuk darah manusia. Hampir 60% dari tekanan ini berasal dari natrium klorida (NaCl).

Nilai tekanan osmotik darah sangat penting secara fisiologis, karena dalam lingkungan hipertonik, air meninggalkan sel ( plasmolisis), dan secara hipotonik - sebaliknya, ia memasuki sel, menggembungkannya dan bahkan dapat menghancurkan ( hemolisis).

Benar, hemolisis dapat terjadi tidak hanya ketika keseimbangan osmotik terganggu, tetapi juga di bawah pengaruh bahan kimia - hemolisin. Ini termasuk saponin, asam empedu, asam dan alkali, amonia, alkohol, racun ular, racun bakteri, dll.

Nilai tekanan osmotik darah ditentukan dengan metode cryoscopic, yaitu. oleh titik beku darah. Pada manusia, titik beku plasma adalah -0,56-0,58 °C. Tekanan osmotik darah manusia sesuai dengan tekanan 94% NaCl, larutan seperti itu disebut fisiologis.

Di klinik, ketika menjadi perlu untuk menyuntikkan cairan ke dalam darah, misalnya, ketika tubuh mengalami dehidrasi, atau ketika obat diberikan secara intravena, larutan ini biasanya digunakan, yang isotonik terhadap plasma darah. Namun, meskipun disebut fisiologis, itu tidak dalam arti kata yang ketat, karena tidak memiliki sisa mineral dan zat organik. Lebih banyak larutan garam seperti larutan Ringer, Ringer-Locke, Tyrode, Kreps-Ringer, dll. Mereka mendekati plasma darah dalam komposisi ionik (isoionik). Dalam sejumlah kasus, terutama untuk mengganti plasma dengan kehilangan darah, cairan pengganti darah digunakan yang mendekati plasma tidak hanya dalam mineral, tetapi juga dalam protein, komposisi molekul besar.

Faktanya adalah bahwa protein darah memainkan peran penting dalam pertukaran air yang benar antara jaringan dan plasma. Tekanan osmotik protein darah disebut tekanan onkotik... Ini sama dengan sekitar 28 mm Hg. itu. kurang dari 1/200 tekanan osmotik total plasma. Tetapi karena dinding kapiler sangat sedikit permeabel terhadap protein dan mudah dilewati air dan kristaloid, maka tekanan onkotik protein merupakan faktor yang paling efektif menahan air dalam pembuluh darah. Oleh karena itu, penurunan jumlah protein dalam plasma menyebabkan munculnya edema, pelepasan air dari pembuluh ke jaringan. Dari protein darah, tekanan onkotik tertinggi dikembangkan oleh albumin.

Sistem fungsional untuk pengaturan tekanan osmotik... Tekanan osmotik darah mamalia dan manusia biasanya dijaga pada tingkat yang relatif konstan (percobaan Hamburger dengan memasukkan 7 liter larutan natrium sulfat 5% ke dalam darah kuda). Semua ini terjadi karena aktivitas sistem fungsional pengaturan tekanan osmotik, yang terkait erat dengan sistem fungsional pengaturan homeostasis air-garam, karena menggunakan organ eksekutif yang sama.

Ada ujung saraf di dinding pembuluh darah yang merespon perubahan tekanan osmotik ( osmoreseptor). Iritasi mereka menyebabkan eksitasi formasi pengatur pusat di medula oblongata dan diensefalon. Dari sana ada perintah yang mencakup organ tertentu, misalnya ginjal, yang membuang kelebihan air atau garam. Di antara organ eksekutif FSOD lainnya, perlu untuk memberi nama organ saluran pencernaan, di mana ekskresi kelebihan garam dan air dan penyerapan produk yang diperlukan untuk pemulihan OD terjadi; kulit, jaringan ikat yang menyerap kelebihan air dengan penurunan tekanan osmotik atau mengembalikannya ke yang terakhir dengan peningkatan tekanan osmotik. Di usus, larutan zat mineral diserap hanya dalam konsentrasi yang berkontribusi pada pembentukan tekanan osmotik normal dan komposisi ion darah. Oleh karena itu, ketika mengambil larutan hipertonik (garam Epsom, air laut), tubuh mengalami dehidrasi karena pengeluaran air ke dalam lumen usus. Efek pencahar garam didasarkan pada ini.

Salah satu faktor yang mampu mengubah tekanan osmotik jaringan, serta darah, adalah metabolisme, karena sel-sel tubuh mengonsumsi nutrisi bermolekul besar, dan sebaliknya melepaskan sejumlah besar molekul produk bermolekul rendah dari metabolismenya. Oleh karena itu jelas mengapa darah vena yang mengalir dari hati, ginjal, otot memiliki tekanan osmotik lebih tinggi daripada arteri. Bukan kebetulan bahwa organ-organ ini mengandung jumlah osmoreseptor terbesar.

Kerja otot menyebabkan perubahan signifikan dalam tekanan osmotik di seluruh organisme. Dengan kerja yang sangat intensif, aktivitas organ ekskretoris mungkin tidak cukup untuk mempertahankan tekanan osmotik darah pada tingkat yang konstan, dan sebagai akibatnya, dapat meningkat. Pergeseran tekanan osmotik darah hingga 1,155% NaCl membuat tidak mungkin untuk bekerja lebih lanjut (salah satu komponen kelelahan).

4. Sifat suspensi darah... Darah adalah suspensi stabil sel-sel kecil dalam cairan (plasma).Sifat darah sebagai suspensi stabil terganggu ketika darah melewati keadaan statis, yang disertai dengan pengendapan sel dan paling jelas dimanifestasikan pada bagian eritrosit. . Fenomena yang dicatat digunakan untuk menilai stabilitas suspensi darah ketika menentukan tingkat sedimentasi eritrosit (ESR).

Jika darah dilindungi dari pembekuan, maka unsur-unsur yang terbentuk dapat dipisahkan dari plasma dengan pengendapan sederhana. Ini sangat penting secara klinis, karena LED berubah secara nyata pada beberapa kondisi dan penyakit. Jadi, ESR sangat dipercepat pada wanita selama kehamilan, pada pasien dengan tuberkulosis, pada penyakit inflamasi. Ketika darah berdiri, eritrosit saling menempel (aglutinasi), membentuk apa yang disebut kolom koin, dan kemudian konglomerat kolom koin (agregasi), yang mengendap lebih cepat, semakin besar ukurannya.

Agregasi eritrosit, adhesi mereka tergantung pada perubahan sifat fisik permukaan eritrosit (mungkin dengan perubahan tanda muatan sel total dari negatif ke positif), serta pada sifat interaksi eritrosit dengan plasma protein. Sifat suspensi darah terutama tergantung pada komposisi protein plasma: peningkatan kandungan protein kasar selama peradangan disertai dengan penurunan stabilitas suspensi dan percepatan ESR. Nilai ESR juga tergantung pada rasio kuantitatif plasma dan eritrosit. Pada bayi baru lahir, LED adalah 1-2 mm / jam, pada pria 4-8 mm / jam, pada wanita 6-10 mm / jam. ESR ditentukan dengan metode Panchenkov (lihat bengkel).

ESR yang dipercepat yang disebabkan oleh perubahan protein plasma, terutama selama inflamasi, berhubungan dengan peningkatan agregasi eritrosit di kapiler. Agregasi eritrosit yang dominan dalam kapiler dikaitkan dengan perlambatan fisiologis dalam aliran darah di dalamnya. Telah terbukti bahwa dalam kondisi aliran darah yang lambat, peningkatan kandungan protein kasar dalam darah menyebabkan agregasi sel yang lebih jelas. Agregasi eritrosit, yang mencerminkan dinamisme sifat suspensi darah, adalah salah satu mekanisme pertahanan paling kuno. Pada invertebrata, agregasi eritrosit memainkan peran utama dalam proses hemostasis; dalam kasus reaksi inflamasi, ini mengarah pada perkembangan stasis (terhentinya aliran darah di daerah perbatasan), berkontribusi pada pembatasan fokus peradangan.

Baru-baru ini, telah dibuktikan bahwa dalam LED bukan muatan eritrosit yang penting, tetapi sifat interaksinya dengan kompleks hidrofobik dari molekul protein. Teori netralisasi muatan eritrosit oleh protein belum terbukti.

5.Viskositas darah(sifat reologi darah). Viskositas darah, ditentukan di luar tubuh, melebihi viskositas air sebanyak 3-5 kali dan terutama tergantung pada kandungan eritrosit dan protein. Pengaruh protein ditentukan oleh kekhasan struktur molekulnya: protein fibrilar meningkatkan viskositas jauh lebih besar daripada protein globular. Efek nyata dari fibrinogen dikaitkan tidak hanya dengan viskositas internal yang tinggi, tetapi juga disebabkan oleh agregasi eritrosit yang disebabkan olehnya. Dalam kondisi fisiologis, viskositas darah in vitro meningkat (hingga 70%) setelah kerja fisik yang berat dan merupakan konsekuensi dari perubahan sifat koloid darah.

In vivo, viskositas darah sangat dinamis dan bervariasi dengan panjang dan diameter pembuluh darah dan kecepatan aliran darah. Berbeda dengan cairan homogen, yang viskositasnya meningkat dengan penurunan diameter kapiler, kebalikannya diamati dari sisi darah: di kapiler, viskositas berkurang. Ini karena ketidakhomogenan struktur darah, sebagai cairan, dan perubahan sifat aliran sel melalui pembuluh dengan diameter berbeda. Jadi, viskositas efektif, diukur dengan viskometer dinamis khusus, adalah sebagai berikut: aorta - 4.3; arteri kecil - 3,4; arteriol - 1,8; kapiler - 1; venula - 10; vena kecil - 8; vena 6.4. Telah ditunjukkan bahwa jika viskositas darah konstan, jantung harus mengembangkan kekuatan 30-40 kali lebih banyak untuk mendorong darah melalui sistem vaskular, karena viskositas terlibat dalam pembentukan resistensi perifer.

Penurunan pembekuan darah dalam kondisi pemberian heparin disertai dengan penurunan viskositas dan, pada saat yang sama, percepatan kecepatan aliran darah. Telah ditunjukkan bahwa kekentalan darah selalu menurun dengan anemia, dan meningkat dengan polisitemia, leukemia, dan beberapa keracunan. Oksigen menurunkan viskositas darah, sehingga darah vena lebih kental daripada arteri. Saat suhu naik, viskositas darah menurun.

Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting pada http://www.allbest.ru/

Kementerian Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia

Universitas Negeri Tyumen

Institut Biologi

Komposisi dan fungsi darah

Tyumen 2015

pengantar

Darah adalah cairan merah, sedikit basa, rasa asin dengan berat jenis 1,054-1,066. Jumlah total darah pada orang dewasa rata-rata sekitar 5 liter (sama berat dengan 1/13 dari berat badan). Bersama dengan cairan jaringan dan getah bening, ia membentuk lingkungan internal tubuh. Darah memiliki banyak fungsi. Yang utama adalah sebagai berikut:

Transportasi nutrisi dari saluran pencernaan ke jaringan, tempat cadangan cadangan dari mereka (fungsi trofik);

Transportasi produk akhir metabolisme dari jaringan ke organ ekskresi (fungsi ekskresi);

Transportasi gas (oksigen dan karbon dioksida dari organ pernapasan ke jaringan dan sebaliknya; penyimpanan oksigen (fungsi pernapasan);

Transportasi hormon dari kelenjar endokrin ke organ (regulasi humoral);

Fungsi pelindung - dilakukan karena aktivitas fagositosis leukosit (kekebalan seluler), produksi antibodi oleh limfosit yang menetralkan zat asing secara genetik (kekebalan humoral);

Pembekuan darah, yang mencegah kehilangan darah;

Fungsi termoregulasi - redistribusi panas antar organ, regulasi perpindahan panas melalui kulit;

Fungsi mekanis - memberikan ketegangan turgor ke organ karena aliran darah ke mereka; penyediaan ultrafiltrasi di kapiler kapsul nefron ginjal, dll.;

Fungsi homeostatik - menjaga kestabilan lingkungan internal tubuh, cocok untuk sel dalam hal komposisi ionik, konsentrasi ion hidrogen, dll.

Darah, sebagai jaringan cair, memastikan keteguhan lingkungan internal tubuh. Parameter darah biokimia menempati tempat khusus dan sangat penting baik untuk menilai status fisiologis tubuh maupun untuk diagnosis kondisi patologis yang tepat waktu. Darah memastikan interkoneksi proses metabolisme di berbagai organ dan jaringan dan melakukan berbagai fungsi.

Keteguhan relatif komposisi dan sifat darah merupakan prasyarat dan prasyarat untuk aktivitas vital semua jaringan tubuh. Pada manusia dan hewan berdarah panas, metabolisme dalam sel, antara sel dan cairan jaringan, serta antara jaringan (cairan jaringan) dan darah terjadi secara normal, asalkan lingkungan internal tubuh relatif konstan (darah, cairan jaringan, getah bening). ).

Pada penyakit, berbagai perubahan metabolisme dalam sel dan jaringan diamati dan, terkait dengan ini, perubahan komposisi dan sifat darah. Berdasarkan sifat perubahan ini, seseorang dapat, sampai batas tertentu, menilai penyakit itu sendiri.

Darah terdiri dari plasma (55-60%) dan unsur-unsur yang terbentuk tersuspensi di dalamnya - eritrosit (39-44%), leukosit (1%) dan trombosit (0,1%). Karena adanya protein dan eritrosit dalam darah, viskositasnya 4-6 kali lebih tinggi daripada viskositas air. Ketika darah berdiri dalam tabung reaksi atau disentrifugasi dengan kecepatan rendah, unsur-unsur yang terbentuk diendapkan.

Deposisi spontan sel darah disebut reaksi sedimentasi eritrosit (ESR, sekarang ESR). Nilai ESR (mm / jam) untuk spesies hewan yang berbeda sangat bervariasi: jika untuk anjing, ESR praktis bertepatan dengan kisaran nilai untuk manusia (2-10 mm / jam), maka untuk babi dan kuda itu tidak melebihi 30 dan 64, masing-masing. Plasma darah, tanpa protein fibrinogen, disebut serum darah.

anemia hemoglobin plasma darah

1. Komposisi kimia darah

Apa komposisi darah manusia? Darah merupakan salah satu jaringan tubuh yang terdiri dari plasma (bagian cair) dan unsur seluler. Plasma adalah cairan homogen transparan atau sedikit keruh dengan warna kuning, yang merupakan zat antar sel dari jaringan darah. Plasma terdiri dari air di mana zat (mineral dan organik) terlarut, termasuk protein (albumin, globulin, dan fibrinogen). Karbohidrat (glukosa), lemak (lipid), hormon, enzim, vitamin, konstituen individu garam (ion) dan beberapa produk metabolisme.

Bersama dengan plasma, tubuh mengeluarkan produk metabolisme, berbagai racun dan kompleks imun antigen-antibodi (yang muncul ketika partikel asing masuk ke dalam tubuh sebagai reaksi protektif untuk mengeluarkannya) dan segala sesuatu yang tidak perlu yang mengganggu kerja tubuh.

Komposisi darah: sel darah

Elemen seluler darah juga heterogen. Mereka terdiri dari:

eritrosit (sel darah merah);

leukosit (sel darah putih);

trombosit (platelet).

Sel darah merah adalah sel darah merah. Mereka mengangkut oksigen dari paru-paru ke semua organ manusia. Ini adalah eritrosit yang mengandung protein yang mengandung zat besi - hemoglobin merah cerah, yang menempelkan oksigen di paru-paru dari udara yang dihirup ke dirinya sendiri, setelah itu secara bertahap mentransfernya ke semua organ dan jaringan di berbagai bagian tubuh.

Leukosit adalah sel darah putih. Bertanggung jawab untuk kekebalan, mis. untuk kemampuan tubuh manusia untuk melawan berbagai virus dan infeksi. Ada berbagai jenis sel darah putih. Beberapa di antaranya ditujukan langsung untuk menghancurkan bakteri atau berbagai sel asing yang masuk ke dalam tubuh. Lainnya terlibat dalam produksi molekul khusus yang disebut antibodi, yang juga diperlukan untuk melawan berbagai infeksi.

Trombosit adalah trombosit. Mereka membantu tubuh untuk menghentikan pendarahan, yaitu, mereka mengatur pembekuan darah. Misalnya, jika Anda telah merusak pembuluh darah, maka bekuan darah pada akhirnya akan muncul di lokasi kerusakan, setelah itu kerak akan terbentuk, masing-masing, pendarahan akan berhenti. Tanpa trombosit (dan dengan mereka berbagai macam zat yang terkandung dalam plasma darah) gumpalan tidak akan terbentuk, sehingga setiap luka atau mimisan, misalnya, dapat menyebabkan kehilangan banyak darah.

Komposisi darah: normal

Seperti yang kita bahas di atas, ada sel darah merah dan sel darah putih. Jadi dalam norma eritrosit (sel darah merah) pada pria harus 4-5 * 1012 / l, pada wanita 3,9-4,7 * 1012 / l. Leukosit (sel darah putih) - 4-9 * 109 / l darah. Selain itu, 1 l darah mengandung 180-320 * 109 / l trombosit (trombosit). Normalnya, volume sel adalah 35-45% dari total volume darah.

Komposisi kimia darah manusia

Darah mencuci setiap sel tubuh manusia dan setiap organ, oleh karena itu darah bereaksi terhadap setiap perubahan dalam tubuh atau gaya hidup. Faktor yang mempengaruhi komposisi darah cukup bervariasi. Oleh karena itu, agar dapat membaca hasil tes dengan benar, dokter perlu mengetahui tentang kebiasaan buruk dan aktivitas fisik seseorang, dan bahkan tentang diet. Bahkan lingkungan mempengaruhi komposisi darah. Juga, segala sesuatu yang berhubungan dengan metabolisme mempengaruhi jumlah darah. Misalnya, pertimbangkan bagaimana makanan biasa mengubah jumlah darah:

Makan sebelum tes darah akan meningkatkan konsentrasi lemak.

Puasa selama 2 hari akan meningkatkan bilirubin dalam darah.

Puasa lebih dari 4 hari akan menurunkan jumlah ureum dan asam lemak.

Makanan berlemak akan meningkatkan kadar kalium dan trigliserida Anda.

Makan terlalu banyak daging akan meningkatkan kadar asam urat Anda.

Kopi meningkatkan kadar glukosa, asam lemak, leukosit dan sel darah merah.

Darah perokok sangat berbeda dengan darah orang yang menjalani gaya hidup sehat. Namun, jika Anda aktif, Anda harus mengurangi intensitas latihan Anda sebelum melakukan tes darah. Ini terutama berlaku untuk tes hormon. Mempengaruhi komposisi kimia darah dan berbagai obat, oleh karena itu, jika Anda telah mengambil sesuatu, pastikan untuk memberi tahu dokter Anda tentang hal itu.

2. Plasma darah

Plasma darah adalah bagian cair dari darah, di mana sel-sel (sel darah) ditangguhkan. Plasma adalah cairan protein kental agak kekuningan. Plasma mengandung 90-94% air dan 7-10% zat organik dan anorganik. Plasma darah berinteraksi dengan cairan jaringan tubuh: semua zat yang diperlukan untuk aktivitas vital berpindah dari plasma ke jaringan, dan kembali - produk metabolisme.

Plasma membentuk 55-60% dari total volume darah. Ini mengandung 90-94% air dan 7-10% bahan kering, di mana 6-8% jatuh pada bagian zat protein, dan 1,5-4% - pada senyawa organik dan mineral lainnya. Air berfungsi sebagai sumber air bagi sel dan jaringan tubuh, menjaga tekanan darah dan volume darah. Biasanya, konsentrasi beberapa zat terlarut dalam plasma darah tetap konstan sepanjang waktu, sementara kandungan lainnya dapat berfluktuasi dalam batas-batas tertentu tergantung pada kecepatan masuk atau keluarnya zat tersebut dari darah.

Komposisi plasma

Plasma mengandung:

bahan organik - protein darah: albumin, globulin dan fibrinogen

glukosa, lemak dan zat mirip lemak, asam amino, berbagai produk metabolisme (urea, asam urat, dll.), serta enzim dan hormon

zat anorganik (natrium, kalium, kalsium, dll.) membentuk sekitar 0,9-1,0% plasma darah. Dalam hal ini, konsentrasi berbagai garam dalam plasma kira-kira konstan

mineral, terutama ion natrium dan klorin. Mereka memainkan peran utama dalam menjaga kekonstanan relatif dari tekanan osmotik darah.

Protein darah: albumin

Salah satu komponen utama plasma darah adalah berbagai jenis protein, yang dibentuk terutama di hati. Protein plasma, bersama dengan komponen darah lainnya, mempertahankan konsentrasi ion hidrogen yang konstan pada tingkat yang sedikit basa (pH 7,39), yang sangat penting untuk sebagian besar proses biokimia dalam tubuh.

Menurut bentuk dan ukuran molekul, protein darah dibagi menjadi albumin dan globulin. Protein yang paling umum dalam plasma darah adalah albumin (lebih dari 50% dari semua protein, 40-50 g / l). Mereka bertindak sebagai protein transpor untuk beberapa hormon, asam lemak bebas, bilirubin, berbagai ion dan obat-obatan, mempertahankan keteguhan koloid-osmotik darah, dan berpartisipasi dalam sejumlah proses metabolisme dalam tubuh. Albumin disintesis di hati.

Kandungan albumin dalam darah berfungsi sebagai fitur diagnostik tambahan pada sejumlah penyakit. Pada konsentrasi albumin yang rendah dalam darah, keseimbangan antara plasma darah dan cairan antar sel terganggu. Yang terakhir berhenti memasuki aliran darah, dan edema terjadi. Konsentrasi albumin dapat menurun baik dengan penurunan sintesisnya (misalnya, dengan gangguan penyerapan asam amino), dan dengan peningkatan kehilangan albumin (misalnya, melalui selaput lendir yang mengalami ulserasi pada saluran pencernaan). Pada usia pikun dan lanjut usia, kandungan albumin menurun. Pengukuran konsentrasi albumin plasma digunakan sebagai uji fungsi hati, karena penyakit kronis ditandai dengan konsentrasi albumin yang rendah karena penurunan sintesisnya dan peningkatan volume distribusi sebagai akibat dari retensi cairan dalam tubuh.

Kadar albumin yang rendah (hipoalbuminemia) pada bayi baru lahir meningkatkan risiko penyakit kuning karena albumin mengikat bilirubin bebas dalam darah. Albumin juga mengikat banyak obat yang masuk ke aliran darah, sehingga ketika konsentrasinya menurun, risiko keracunan dengan zat yang tidak terikat meningkat. Analbuminemia adalah kelainan bawaan langka di mana konsentrasi albumin plasma sangat rendah (250 mg/L atau kurang). Orang dengan gangguan ini rentan terhadap munculnya episodik edema sedang tanpa gejala klinis lainnya. Konsentrasi albumin yang tinggi dalam darah (hiperalbuminemia) dapat disebabkan oleh kelebihan infus albumin atau dehidrasi (dehidrasi) tubuh.

Imunoglobulin

Sebagian besar protein lain dalam plasma darah adalah globulin. Diantaranya adalah: a-globulin yang mengikat tiroksin dan bilirubin; b-globulin yang mengikat zat besi, kolesterol dan vitamin A, D dan K; g-globulin yang mengikat histamin dan berperan penting dalam reaksi imunologi tubuh, oleh karena itu disebut imunoglobulin atau antibodi. Ada 5 kelas utama imunoglobulin, yang paling umum adalah IgG, IgA, IgM. Penurunan dan peningkatan konsentrasi imunoglobulin dalam plasma darah dapat bersifat fisiologis dan patologis. Berbagai kelainan herediter dan didapat dari sintesis imunoglobulin diketahui. Penurunan jumlah mereka sering terjadi pada penyakit darah ganas seperti leukemia limfatik kronis, multiple myeloma, penyakit Hodgkin; mungkin akibat penggunaan obat sitostatik atau dengan kehilangan protein yang signifikan (sindrom nefrotik). Dengan tidak adanya imunoglobulin, misalnya, dengan AIDS, infeksi bakteri berulang dapat berkembang.

Peningkatan konsentrasi imunoglobulin diamati pada infeksi akut dan kronis, serta penyakit autoimun, misalnya, dengan rematik, lupus eritematosus sistemik, dll. Bantuan yang signifikan dalam diagnosis banyak penyakit menular disediakan oleh identifikasi imunoglobulin ke antigen spesifik ( imunodiagnostik).

Protein plasma lainnya

Selain albumin dan imunoglobulin, plasma darah mengandung sejumlah protein lain: komponen pelengkap, berbagai protein transpor, seperti globulin pengikat tiroksin, globulin pengikat hormon seks, transferin, dll. Konsentrasi beberapa protein meningkat selama inflamasi akut. reaksi. Diantaranya dikenal antitripsin (inhibitor protease), protein C-reaktif dan haptoglobin (glikopeptida yang mengikat hemoglobin bebas). Mengukur konsentrasi protein C-reaktif membantu memantau perjalanan penyakit yang ditandai dengan episode peradangan akut dan remisi, seperti rheumatoid arthritis. Defisiensi a1-antitripsin herediter dapat menyebabkan hepatitis pada bayi baru lahir. Penurunan konsentrasi haptoglobin dalam plasma menunjukkan peningkatan hemolisis intravaskular, dan juga diamati pada penyakit hati kronis, sepsis berat dan penyakit metastasis.

Globulin termasuk protein plasma yang terlibat dalam pembekuan darah, seperti protrombin dan fibrinogen, dan penentuan konsentrasinya penting ketika memeriksa pasien dengan perdarahan.

Fluktuasi konsentrasi protein dalam plasma ditentukan oleh laju sintesis dan pembuangannya serta volume distribusinya dalam tubuh, misalnya, ketika posisi tubuh berubah (dalam 30 menit setelah transisi dari posisi terlentang ke posisi terlentang). posisi vertikal, konsentrasi protein dalam plasma meningkat 10-20%) atau setelah pemasangan tourniquet untuk venipuncture (konsentrasi protein dapat meningkat dalam beberapa menit). Dalam kedua kasus, peningkatan konsentrasi protein disebabkan oleh peningkatan difusi cairan dari pembuluh ke ruang antar sel, dan penurunan volume distribusinya (efek dehidrasi). Penurunan konsentrasi protein yang cepat, sebaliknya, paling sering merupakan konsekuensi dari peningkatan volume plasma, misalnya, dengan peningkatan permeabilitas kapiler pada pasien dengan peradangan umum.

Zat lain dalam plasma darah

Plasma darah mengandung sitokin - peptida dengan berat molekul rendah (kurang dari 80 kDa) yang terlibat dalam proses peradangan dan respon imun. Penentuan konsentrasi mereka dalam darah digunakan untuk diagnosis awal sepsis dan reaksi penolakan organ yang ditransplantasikan.

Selain itu, plasma darah mengandung nutrisi (karbohidrat, lemak), vitamin, hormon, enzim yang terlibat dalam proses metabolisme. Plasma darah menerima produk limbah dari tubuh untuk dibuang, misalnya, urea, asam urat, kreatinin, bilirubin, dll. Dengan aliran darah, mereka dipindahkan ke ginjal. Konsentrasi produk limbah dalam darah memiliki batas yang diizinkan. Peningkatan konsentrasi asam urat dapat diamati dengan asam urat, penggunaan diuretik, sebagai akibat dari penurunan fungsi ginjal, dll., Penurunan - dengan hepatitis akut, pengobatan dengan allopurinol, dll. Peningkatan konsentrasi urea dalam plasma darah diamati pada gagal ginjal, nefritis akut dan kronis, dengan syok, dll., Penurunan - dengan gagal hati, sindrom nefrotik, dll.

Plasma darah juga mengandung mineral - garam natrium, kalium, kalsium, magnesium, klorin, fosfor, yodium, seng, dll., yang konsentrasinya mendekati konsentrasi garam dalam air laut, tempat jutaan makhluk multiseluler pertama kali muncul. dari tahun lalu. Mineral plasma secara bersama-sama terlibat dalam pengaturan tekanan osmotik, pH darah, dan dalam sejumlah proses lainnya. Misalnya, ion kalsium mempengaruhi keadaan koloid isi sel, berpartisipasi dalam proses pembekuan darah, dalam pengaturan kontraksi otot dan sensitivitas sel saraf. Sebagian besar garam dalam plasma darah berhubungan dengan protein atau senyawa organik lainnya.

3. Bentuk darah

Sel darah

Trombosit (dari trombus dan kytos Yunani - wadah, di sini - sel), sel darah vertebrata yang mengandung nukleus (kecuali mamalia). Berpartisipasi dalam pembekuan darah. Trombosit mamalia dan manusia, yang disebut trombosit, adalah fragmen sel yang bulat atau oval dengan diameter 3-4 m, dikelilingi oleh membran dan biasanya tidak memiliki nukleus. Mereka mengandung sejumlah besar mitokondria, elemen kompleks Golgi, ribosom, serta butiran berbagai bentuk dan ukuran yang mengandung glikogen, enzim (fibronektin, fibrinogen), faktor pertumbuhan trombosit, dll. Trombosit terbentuk dari sel sumsum tulang besar yang disebut megakariosit. Dua pertiga dari trombosit beredar dalam darah, sisanya disimpan di limpa. 1 l darah manusia mengandung 200-400 ribu trombosit.

Ketika pembuluh darah rusak, trombosit diaktifkan, menjadi bulat dan memperoleh kemampuan untuk melekat - menempel pada dinding pembuluh darah, dan untuk berkumpul - saling menempel. Trombus yang dihasilkan mengembalikan integritas dinding pembuluh darah. Peningkatan jumlah trombosit dapat menyertai proses inflamasi kronis (radang sendi, TBC, kolitis, enteritis, dll.), Serta infeksi akut, perdarahan, hemolisis, anemia. Penurunan jumlah trombosit dicatat dengan leukemia, anemia aplastik, dengan alkoholisme, dll. Disfungsi trombosit dapat disebabkan oleh faktor genetik atau eksternal. Cacat genetik mendasari penyakit von Willebrand dan sejumlah sindrom langka lainnya. Umur trombosit manusia adalah 8 hari.

Eritrosit (sel darah merah; dari bahasa Yunani erythros - merah dan kytos - wadah, di sini - sel) adalah sel darah hewan dan manusia yang sangat spesifik, mengandung hemoglobin.

Diameter eritrosit individu adalah 7,2-7,5 mikron, ketebalannya 2,2 mikron, dan volumenya sekitar 90 mikron. Total permukaan semua eritrosit mencapai 3000 m2, yaitu 1500 kali permukaan tubuh manusia. Permukaan eritrosit yang begitu besar disebabkan oleh jumlah dan bentuknya yang khas. Mereka memiliki bentuk cakram bikonkaf dan menyerupai dumbel di penampang. Dengan bentuk ini, tidak ada satu titik pun di eritrosit yang berjarak lebih dari 0,85 mikron dari permukaan. Rasio permukaan dan volume seperti itu berkontribusi pada kinerja optimal fungsi utama eritrosit - transfer oksigen dari sistem pernapasan ke sel-sel tubuh.

Fungsi eritrosit

Sel darah merah membawa oksigen dari paru-paru ke jaringan dan karbon dioksida dari jaringan ke sistem pernapasan. Bahan kering eritrosit manusia mengandung sekitar 95% hemoglobin dan 5% zat lain - protein dan lipid. Pada manusia dan mamalia, eritrosit tidak memiliki nukleus dan berbentuk cakram bikonkaf. Bentuk spesifik eritrosit menghasilkan rasio permukaan-ke-volume yang lebih tinggi, yang meningkatkan kemungkinan pertukaran gas. Pada hiu, katak dan burung, eritrosit berbentuk oval atau bulat dan mengandung inti. Diameter rata-rata eritrosit manusia adalah 7-8 mikron, yang kira-kira sama dengan diameter kapiler darah. Eritrosit mampu "melipat" ketika melewati kapiler, yang lumennya kurang dari diameter eritrosit.

Eritrosit

Dalam kapiler alveoli paru, di mana konsentrasi oksigen tinggi, hemoglobin bergabung dengan oksigen, dan dalam jaringan yang aktif secara metabolik, di mana konsentrasi oksigen rendah, oksigen dilepaskan dan berdifusi dari eritrosit ke sel-sel sekitarnya. Persentase saturasi oksigen dalam darah tergantung pada tekanan parsial oksigen di atmosfer. Afinitas besi besi, yang merupakan bagian dari hemoglobin, untuk karbon monoksida (CO) beberapa ratus kali lebih besar daripada afinitasnya terhadap oksigen, oleh karena itu, dengan adanya karbon monoksida dalam jumlah yang sangat kecil, hemoglobin terutama mengikat CO. Setelah menghirup karbon monoksida, seseorang dengan cepat pingsan dan bisa mati karena mati lemas. Dengan bantuan hemoglobin, karbon dioksida juga ditransfer. Enzim karbonat anhidrase, yang terkandung dalam eritrosit, juga terlibat dalam pengangkutannya.

Hemoglobin

Eritrosit manusia, seperti semua mamalia, memiliki bentuk cakram bikonkaf dan mengandung hemoglobin.

Hemoglobin adalah konstituen utama eritrosit dan menyediakan fungsi pernapasan darah, menjadi pigmen pernapasan. Ini ditemukan di dalam eritrosit, dan bukan dalam plasma darah, yang memastikan penurunan viskositas darah dan mencegah tubuh kehilangan hemoglobin karena penyaringannya di ginjal dan ekskresi dalam urin.

Menurut struktur kimianya, hemoglobin terdiri dari 1 molekul protein globin dan 4 molekul senyawa heme yang mengandung besi. Atom besi heme mampu mengikat dan menyumbangkan molekul oksigen. Dalam hal ini, valensi besi tidak berubah, yaitu tetap bivalen.

Darah pria sehat rata-rata mengandung 14,5 g% hemoglobin (145 g/l). Nilai ini dapat berkisar dari 13 hingga 16 (130-160 g / l). Darah wanita sehat rata-rata mengandung 13 g hemoglobin (130 g/l). Nilai ini dapat berkisar dari 12 hingga 14.

Hemoglobin disintesis oleh sel sumsum tulang. Ketika eritrosit dihancurkan setelah heme dipecah, hemoglobin diubah menjadi pigmen empedu bilirubin, yang memasuki usus dengan empedu dan, setelah transformasi, diekskresikan dalam feses.

Biasanya, hemoglobin terkandung dalam bentuk 2 senyawa fisiologis.

Hemoglobin, yang telah mengikat oksigen, berubah menjadi oksihemo-globin - bО2. Senyawa ini berbeda warnanya dengan hemoglobin, sehingga darah arteri berwarna merah cerah. Oksihemoglobin, yang telah melepaskan oksigen, disebut tereduksi - b. Ini ditemukan dalam darah vena, yang warnanya lebih gelap daripada darah arteri.

Hemoglobin sudah muncul di beberapa annelida. Dengan bantuannya, pertukaran gas dilakukan pada ikan, amfibi, reptil, burung, mamalia, dan manusia. Dalam darah beberapa moluska, krustasea, dll., oksigen dibawa oleh molekul protein - hemosianin, yang tidak mengandung zat besi, tetapi tembaga. Dalam beberapa annelida, oksigen diangkut oleh hemerythrin atau chlorocruorin.

Pembentukan, penghancuran dan patologi sel darah merah

Pembentukan sel darah merah (eritropoiesis) terjadi di sumsum tulang merah. Eritrosit yang belum matang (retikulosit) yang memasuki aliran darah dari sumsum tulang mengandung organel seluler - ribosom, mitokondria, dan aparatus Golgi. Retikulosit membentuk sekitar 1% dari semua sel darah merah yang bersirkulasi. Diferensiasi terakhir mereka terjadi dalam 24-48 jam setelah memasuki aliran darah. Tingkat pembusukan eritrosit dan penggantiannya dengan yang baru tergantung pada banyak kondisi, khususnya, pada kandungan oksigen di atmosfer. Kandungan oksigen yang rendah dalam darah merangsang sumsum tulang untuk memproduksi lebih banyak sel darah merah daripada yang dihancurkan di hati. Pada kandungan oksigen yang tinggi, yang terjadi adalah sebaliknya.

Darah pria mengandung rata-rata 5x1012 / l eritrosit (6.000.000 dalam 1 l), pada wanita - sekitar 4,5x1012 / l (4.500.000 dalam 1 l). Jumlah sel darah merah seperti itu, diletakkan dalam rantai, akan membungkus bumi di sekitar khatulistiwa 5 kali.

Kandungan sel darah merah yang lebih tinggi pada pria dikaitkan dengan pengaruh hormon seks pria - androgen, yang merangsang pembentukan sel darah merah. Jumlah sel darah merah bervariasi dengan usia dan kesehatan. Peningkatan jumlah eritrosit paling sering dikaitkan dengan kekurangan oksigen jaringan atau dengan penyakit paru-paru, cacat jantung bawaan, dapat terjadi saat merokok, pelanggaran eritropoiesis karena tumor atau kista. Penurunan jumlah sel darah merah merupakan indikasi langsung anemia (anemia). Dalam kasus lanjut, dengan sejumlah anemia, ada heterogenitas eritrosit dalam ukuran dan bentuk, khususnya, dengan anemia defisiensi besi pada wanita hamil.

Kadang-kadang atom besi dimasukkan dalam heme alih-alih besi, dan methemoglobin terbentuk, yang mengikat oksigen begitu erat sehingga tidak dapat memberikannya ke jaringan, akibatnya terjadi kelaparan oksigen. Pembentukan methemoglobin dalam eritrosit dapat diturunkan atau didapat - sebagai akibat dari paparan eritrosit terhadap oksidan kuat seperti nitrat, beberapa obat - sulfonamid, anestesi lokal (lidokain).

Umur sel darah merah pada orang dewasa adalah sekitar 3 bulan, setelah itu mereka dihancurkan di hati atau limpa. Setiap detik, dari 2 hingga 10 juta eritrosit dihancurkan dalam tubuh manusia. Penuaan eritrosit disertai dengan perubahan bentuknya. Dalam darah tepi orang sehat, jumlah eritrosit (diskosit) berbentuk biasa adalah 85% dari jumlah totalnya.

Hemolisis adalah penghancuran membran eritrosit, disertai dengan pelepasan hemoglobin darinya ke dalam plasma darah, yang berubah menjadi merah dan menjadi transparan.

Hemolisis dapat terjadi baik sebagai akibat dari cacat sel internal (misalnya, dengan sferositosis herediter), dan di bawah pengaruh faktor lingkungan mikro yang tidak menguntungkan (misalnya, racun yang bersifat anorganik atau organik). Dengan hemolisis, isi eritrosit dilepaskan ke dalam plasma darah. Hemolisis yang luas menyebabkan penurunan jumlah total sel darah merah yang beredar dalam darah (anemia hemolitik).

Dalam kondisi alami, dalam beberapa kasus, apa yang disebut hemolisis biologis dapat diamati, yang berkembang selama transfusi darah yang tidak sesuai, dengan gigitan beberapa ular, di bawah pengaruh hemolisin imun, dll.

Dengan penuaan eritrosit, komponen proteinnya dipecah menjadi asam amino penyusunnya, dan besi yang merupakan bagian dari heme disimpan oleh hati dan dapat digunakan kembali nanti dalam pembentukan eritrosit baru. Sisa heme dibelah untuk membentuk pigmen empedu bilirubin dan biliverdin. Kedua pigmen tersebut akhirnya diekskresikan dalam empedu ke dalam usus.

Laju sedimentasi eritrosit (ESR)

Jika Anda menambahkan antikoagulan ke tabung reaksi dengan darah, maka Anda dapat mempelajari indikator terpentingnya - tingkat sedimentasi eritrosit. Untuk mempelajari ESR, darah dicampur dengan larutan natrium sitrat dan dimasukkan ke dalam tabung gelas dengan pembagian milimeter. Satu jam kemudian, ketinggian lapisan transparan atas diukur.

Sedimentasi eritrosit biasanya 1-10 mm per jam untuk pria, dan 2-5 mm per jam untuk wanita. Peningkatan laju sedimentasi lebih dari nilai yang ditunjukkan adalah tanda patologi.

Nilai ESR tergantung pada sifat-sifat plasma, pertama-tama, pada kandungan protein molekul besar di dalamnya - globulin dan terutama fibrinogen. Konsentrasi yang terakhir meningkat dengan semua proses inflamasi, oleh karena itu, pada pasien tersebut, LED biasanya melebihi norma.

Di klinik, keadaan tubuh manusia dinilai dari tingkat sedimentasi eritrosit (LED). ESR normal pada pria adalah 1-10 mm/jam, pada wanita 2-15 mm/jam. Peningkatan ESR adalah tes yang sangat sensitif, tetapi tidak spesifik untuk proses inflamasi aktif. Dengan berkurangnya jumlah eritrosit dalam darah, ESR meningkat. Penurunan ESR diamati dengan berbagai eritrositosis.

Leukosit (sel darah putih – sel darah tidak berwarna pada manusia dan hewan. Semua jenis leukosit (limfosit, monosit, basofil, eosinofil, dan neutrofil) berbentuk bulat, memiliki inti dan mampu melakukan gerakan amoeboid aktif. Leukosit berperan penting dalam melindungi tubuh dari penyakit - - menghasilkan antibodi dan menyerap bakteri. 1 l darah biasanya mengandung 4-9 ribu leukosit. Jumlah leukosit dalam darah orang yang sehat dapat berfluktuasi: meningkat menjelang akhir hari, dengan aktivitas fisik, stres emosional, asupan makanan berprotein, perubahan suhu lingkungan yang tajam.

Ada dua kelompok utama leukosit - granulosit (leukosit granular) dan agranulosit (leukosit non-granular). Granulosit dibagi lagi menjadi neutrofil, eosinofil, dan basofil. Semua granulosit memiliki nukleus yang dibagi menjadi lobus dan sitoplasma granular. Agranulosit diklasifikasikan menjadi dua jenis utama: monosit dan limfosit.

Neutrofil

Neutrofil menyumbang 40-75% dari semua leukosit. Diameter neutrofil adalah 12 mikron, nukleus mengandung dua hingga lima lobulus, saling berhubungan oleh benang tipis. Tergantung pada tingkat diferensiasi, neutrofil tikaman (bentuk belum matang dengan inti berbentuk tapal kuda) dan tersegmentasi (matang) dibedakan. Pada wanita, salah satu segmen nukleus berisi hasil dalam bentuk stik drum - yang disebut tubuh Barr. Sitoplasma diisi dengan banyak butiran kecil. Neutrofil mengandung mitokondria dan sejumlah besar glikogen. Masa hidup neutrofil adalah sekitar 8 hari. Fungsi utama neutrofil adalah mendeteksi, menangkap (fagositosis) dan pencernaan dengan bantuan enzim hidrolitik bakteri patogen, puing-puing jaringan dan bahan lain yang akan dihilangkan, pengenalan spesifik yang dilakukan menggunakan reseptor. Setelah fagositosis, neutrofil mati, dan sisa-sisanya menjadi komponen utama nanah. Aktivitas fagositosis, paling menonjol pada usia 18-20 tahun, menurun seiring bertambahnya usia. Aktivitas neutrofil dirangsang oleh banyak senyawa biologis aktif - faktor trombosit, metabolit asam arakidonat, dll. Banyak dari zat ini adalah kemoatraktan, sepanjang gradien konsentrasi neutrofil bermigrasi ke tempat infeksi (lihat Taksi). Mengubah bentuknya, mereka dapat terjepit di antara sel-sel endotel dan meninggalkan pembuluh darah. Pelepasan isi butiran neutrofil, beracun bagi jaringan, di lokasi kematian masifnya dapat menyebabkan pembentukan kerusakan lokal yang luas (lihat Peradangan).

eosinofil

basofil

Basofil membentuk 0-1% dari populasi leukosit. Ukuran 10-12 mikron. Paling sering mereka memiliki nukleus berbentuk S tiga lobus, mengandung semua jenis organel, ribosom bebas, dan glikogen. Butiran sitoplasma diwarnai biru dengan pewarna utama (biru metilen, dll.), Yang merupakan alasan nama leukosit ini. Komposisi butiran sitoplasma termasuk peroksidase, histamin, mediator inflamasi dan zat lain, yang pelepasannya di tempat aktivasi menyebabkan perkembangan reaksi alergi langsung: rinitis alergi, beberapa bentuk asma, syok anafilaksis. Seperti sel darah putih lainnya, basofil dapat meninggalkan aliran darah, tetapi kemampuannya untuk bergerak amoeboid terbatas. Harapan hidup tidak diketahui.

Monosit

Monosit membentuk 2-9% dari total jumlah leukosit. Ini adalah leukosit terbesar (berdiameter sekitar 15 mikron). Monosit memiliki inti berbentuk kacang besar yang terletak eksentrik; organel khas, vakuola fagosit, dan banyak lisosom hadir dalam sitoplasma. Berbagai zat yang terbentuk dalam fokus peradangan dan kerusakan jaringan adalah agen kemotaksis dan aktivasi monosit. Monosit yang diaktifkan mengeluarkan sejumlah zat aktif biologis - interleukin-1, pirogen endogen, prostaglandin, dll. Meninggalkan aliran darah, monosit berubah menjadi makrofag, secara aktif menyerap bakteri dan partikel besar lainnya.

Limfosit

Limfosit membentuk 20-45% dari total jumlah leukosit. Mereka berbentuk bulat, mengandung inti besar dan sejumlah kecil sitoplasma. Di dalam sitoplasma terdapat sedikit lisosom, mitokondria, minimal retikulum endoplasma, banyak ribosom bebas. Ada 2 kelompok limfosit yang secara morfologis mirip, tetapi secara fungsional berbeda: limfosit T (80%), terbentuk di timus (kelenjar timus), dan limfosit B (10%), terbentuk di jaringan limfoid. Sel limfosit membentuk prosesus pendek (mikrovili), lebih banyak pada limfosit B. Limfosit memainkan peran sentral dalam semua respons imun tubuh (pembentukan antibodi, penghancuran sel tumor, dll.). Sebagian besar limfosit darah tidak aktif secara fungsional dan metabolik. Menanggapi sinyal tertentu, limfosit meninggalkan pembuluh darah ke jaringan ikat. Fungsi utama limfosit adalah mengenali dan menghancurkan sel target (paling sering virus dalam infeksi virus). Umur limfosit bervariasi dari beberapa hari hingga sepuluh tahun atau lebih.

Anemia adalah penurunan massa sel darah merah. Karena volume darah biasanya dijaga konstan, derajat anemia dapat ditentukan baik oleh volume sel darah merah yang dinyatakan sebagai persentase dari total volume darah (hematokrit [HA]) atau dengan kandungan hemoglobin darah. Biasanya, indikator ini berbeda pada pria dan wanita, karena androgen meningkatkan sekresi eritropoietin dan jumlah sel progenitor sumsum tulang. Saat mendiagnosis anemia, perlu juga diperhitungkan bahwa pada ketinggian di atas permukaan laut, di mana tekanan oksigen lebih rendah dari biasanya, nilai parameter darah merah meningkat.

Pada wanita, anemia ditunjukkan dengan kandungan hemoglobin dalam darah (Hb) kurang dari 120 g/l dan hematokrit (Ht) di bawah 36%. Pada pria, timbulnya anemia dicatat dengan Hb< 140 г/л и Ht < 42 %. НЬ не всегда отражает число циркулирующих эритроцитов. После острой кровопотери НЬ может оставаться в нормальных пределах при дефиците циркулирующих эритроцитов, обусловленном снижением объема циркулирующей крови (ОЦК). При беременности НЬ снижен вследствие увеличения объема плазмы крови при нормальном числе эритроцитов, циркулирующих с кровью.

Tanda klinis hipoksia hemik berhubungan dengan penurunan kapasitas oksigen darah akibat penurunan jumlah eritrosit yang bersirkulasi terjadi bila Hb kurang dari 70 g/l. Anemia berat ditunjukkan dengan pucat pada kulit dan takikardia sebagai mekanisme untuk mempertahankan transportasi oksigen yang memadai dengan darah melalui peningkatan volume menit sirkulasi darah, meskipun kapasitas oksigennya rendah.

Kandungan retikulosit dalam darah mencerminkan intensitas pembentukan eritrosit, yaitu kriteria untuk respons sumsum tulang terhadap anemia. Isi retikulosit biasanya diukur sebagai persentase dari jumlah total sel darah merah, yang berisi unit volume darah. Indeks retikulosit (RI) adalah indikator korespondensi reaksi peningkatan pembentukan eritrosit baru oleh sumsum tulang dengan tingkat keparahan anemia:

RI = 0,5 x (jumlah retikulosit x Ht pasien / Ht normal).

RI melebihi level 2-3% menunjukkan respons yang memadai terhadap intensifikasi eritropoiesis dalam menanggapi anemia. Nilai yang lebih kecil menunjukkan terhambatnya pembentukan eritrosit oleh sumsum tulang sebagai penyebab anemia. Penentuan nilai volume eritrosit rata-rata digunakan untuk menghubungkan anemia pada pasien dengan salah satu dari tiga set: a) mikrositik; b) normositik; c) makrositik. Anemia normositik ditandai dengan volume eritrosit normal, dengan anemia mikrositik berkurang, dan dengan anemia makrositik meningkat.

Kisaran normal fluktuasi volume eritrosit rata-rata adalah 80-98 m3. Anemia pada tingkat tertentu dan individu untuk setiap pasien kadar hemoglobin dalam darah melalui penurunan kapasitas oksigen menyebabkan hipoksia hemik. Hipoksia hemik merangsang sejumlah reaksi protektif yang bertujuan untuk mengoptimalkan dan meningkatkan transportasi oksigen sistemik (Skema 1). Jika reaksi kompensasi sebagai respons terhadap anemia ternyata tidak konsisten, maka melalui stimulasi adrenergik neurohumoral dari pembuluh resistensi dan sfingter prekapiler, terjadi redistribusi curah jantung, yang bertujuan untuk mempertahankan tingkat normal pengiriman oksigen ke otak, jantung, dan paru-paru. Dalam hal ini, khususnya, laju aliran darah volumetrik di ginjal menurun.

Diabetes mellitus terutama dicirikan oleh hiperglikemia, yaitu kadar glukosa darah yang tinggi secara abnormal, dan gangguan metabolisme lain yang terkait dengan sekresi insulin yang rendah secara abnormal, konsentrasi hormon normal dalam darah yang bersirkulasi, atau akibat defisiensi atau tidak adanya respons normal. sel target ke hormon aksi insulin. Sebagai kondisi patologis seluruh organisme, diabetes mellitus terutama terdiri dari gangguan metabolisme, termasuk hiperglikemia sekunder, perubahan patologis pada pembuluh mikro (penyebab retino- dan nefropati), percepatan aterosklerosis arteri, serta neuropati pada tingkat saraf somatik perifer, saraf simpatis dan parasimpatis, konduktor dan ganglia.

Ada dua jenis diabetes melitus. Diabetes mellitus tipe I mempengaruhi 10% pasien dengan diabetes tipe 1 dan tipe 2. Diabetes mellitus tipe 1 disebut insulin-dependent, bukan hanya karena pasien memerlukan pemberian insulin eksogen parenteral untuk menghilangkan hiperglikemia. Kebutuhan seperti itu mungkin timbul dalam pengobatan pasien dengan diabetes mellitus yang tidak tergantung insulin. Faktanya adalah bahwa tanpa pemberian insulin secara berkala kepada pasien dengan diabetes mellitus tipe I, mereka mengembangkan ketoasidosis diabetikum.

Jika diabetes mellitus tergantung insulin terjadi sebagai akibat dari hampir tidak adanya sekresi insulin, maka penyebab diabetes mellitus tidak tergantung insulin sebagian adalah berkurangnya sekresi insulin dan (atau) resistensi insulin, yaitu tidak adanya normal respon sistemik terhadap pelepasan hormon oleh sel-sel penghasil insulin dari pulau-pulau Langerhans pankreas.

Jangka panjang dan ekstrim dalam tindakan kekuatan rangsangan tak terelakkan sebagai rangsangan stres (periode pasca operasi di bawah kondisi analgesia tidak efektif, kondisi karena luka parah dan trauma, stres psikoemosional negatif terus-menerus yang disebabkan oleh pengangguran dan kemiskinan, dll) menyebabkan jangka panjang dan patogen aktivasi divisi simpatik sistem saraf otonom, sistem katabolik neuroendokrin. Perubahan regulasi melalui penurunan neurogenik dalam sekresi insulin dan dominasi stabil pada tingkat sistemik dari efek hormon katabolik dan antagonis insulin dapat mengubah diabetes mellitus tipe II menjadi tergantung insulin, yang berfungsi sebagai indikasi pemberian insulin parenteral.

Hipotiroidisme adalah kondisi patologis karena rendahnya tingkat sekresi hormon tiroid dan ketidakcukupan terkait tindakan normal hormon pada sel, jaringan, organ dan tubuh secara keseluruhan.

Karena manifestasi hipotiroidisme mirip dengan banyak tanda penyakit lain, saat memeriksa pasien, hipotiroidisme sering tidak diperhatikan.

Hipotiroidisme primer terjadi sebagai akibat dari penyakit kelenjar tiroid itu sendiri. Hipotiroidisme primer dapat menjadi komplikasi pengobatan pasien dengan tirotoksikosis dengan yodium radioaktif, operasi pada kelenjar tiroid, efek radiasi pengion pada kelenjar tiroid (terapi radiasi untuk limfogranulomatosis di leher), dan pada beberapa pasien itu adalah samping. efek obat yang mengandung yodium.

Di sejumlah negara maju, penyebab paling umum dari hipotiroidisme adalah tiroiditis limfositik autoimun kronis (penyakit Hashimoto), yang lebih sering terjadi pada wanita daripada pria. Pada penyakit Hashimoto, peningkatan seragam pada kelenjar tiroid hampir tidak terlihat, dan autoantibodi terhadap autoantigen tiroglobulin dan fraksi mikrosomal kelenjar bersirkulasi dengan darah pasien.

Penyakit Hashimoto sebagai penyebab hipotiroidisme primer sering berkembang bersamaan dengan kerusakan autoimun pada korteks adrenal, yang menyebabkan sekresi yang tidak mencukupi dan efek hormonnya (sindrom poliglandular autoimun).

Hipotiroidisme sekunder adalah konsekuensi dari pelanggaran sekresi hormon perangsang tiroid (TSH) oleh adenohipofisis. Paling sering, pada pasien dengan sekresi TSH yang tidak mencukupi, yang menyebabkan hipotiroidisme, ia berkembang sebagai akibat dari intervensi bedah pada kelenjar pituitari atau akibat tumornya. Hipotiroidisme sekunder sering dikombinasikan dengan sekresi hormon lain yang tidak mencukupi dari adenohipofisis, adrenokortikotropik, dan lainnya.

Penentuan jenis hipotiroidisme (primer atau sekunder) memungkinkan studi kandungan serum TSH dan tiroksin (T4). Konsentrasi T4 yang rendah dengan peningkatan TSH serum menunjukkan bahwa, sesuai dengan prinsip regulasi umpan balik negatif, penurunan pembentukan dan pelepasan T4 berfungsi sebagai stimulus untuk peningkatan sekresi TSH oleh adenohipofisis. Dalam hal ini, hipotiroidisme didefinisikan sebagai primer. Ketika konsentrasi TSH serum rendah pada hipotiroidisme, atau jika, meskipun hipotiroidisme, konsentrasi TSH berada dalam kisaran norma rata-rata, penurunan fungsi tiroid adalah hipotiroidisme sekunder.

Dengan hipotiroidisme subklinis implisit, yaitu dengan manifestasi klinis minimal atau tidak adanya gejala fungsi tiroid yang tidak mencukupi, konsentrasi T4 mungkin berada dalam kisaran normal. Pada saat yang sama, kadar TSH dalam serum meningkat, yang diduga dapat dikaitkan dengan reaksi peningkatan sekresi TSH oleh adenohipofisis sebagai respons terhadap kerja hormon tiroid yang tidak mencukupi kebutuhan tubuh. Pada pasien tersebut, dalam hal patogenetik, mungkin dibenarkan untuk meresepkan obat tiroid untuk mengembalikan intensitas normal aksi hormon tiroid pada tingkat sistemik (terapi pengganti).

Penyebab hipotiroidisme yang lebih jarang ditentukan secara genetik hipoplasia kelenjar tiroid (atiroidisme kongenital), kelainan herediter dalam sintesis hormonnya terkait dengan tidak adanya ekspresi normal gen enzim tertentu atau defisiensinya, penurunan sensitivitas sel bawaan atau didapat dan jaringan terhadap aksi hormon, serta asupan yodium rendah sebagai substrat untuk sintesis hormon tiroid dari lingkungan eksternal ke lingkungan internal.

Hipotiroidisme dapat dianggap sebagai kondisi patologis yang disebabkan oleh kekurangan dalam sirkulasi darah dan seluruh tubuh dari hormon tiroid bebas. Diketahui bahwa hormon tiroid triiodothyronine (T3) dan tiroksin berikatan dengan reseptor inti sel target. Afinitas hormon tiroid untuk reseptor nuklir tinggi. Selain itu, afinitas untuk T3 sepuluh kali lebih tinggi daripada afinitas untuk T4.

Efek utama hormon tiroid pada metabolisme adalah peningkatan konsumsi oksigen dan pengambilan energi bebas oleh sel sebagai akibat dari peningkatan oksidasi biologis. Oleh karena itu, konsumsi oksigen dalam kondisi istirahat relatif pada pasien dengan hipotiroidisme berada pada tingkat patologis yang rendah. Efek hipotiroidisme ini diamati di semua sel, jaringan dan organ, kecuali otak, sel-sel sistem fagosit mononuklear dan gonad.

Dengan demikian, evolusi telah mempertahankan sebagian metabolisme energi pada tingkat suprasegmental regulasi sistemik, dalam mata rantai utama sistem kekebalan, serta penyediaan energi bebas untuk fungsi reproduksi, terlepas dari kemungkinan hipotiroidisme. Namun demikian, defisit massa pada efektor sistem regulasi metabolisme endokrin (defisiensi hormon tiroid) menyebabkan defisit energi bebas (hipoergosis) pada tingkat sistemik. Kami menganggap ini sebagai salah satu manifestasi dari aksi pola umum perkembangan penyakit dan proses patologis akibat disregulasi - melalui defisit massa dan energi dalam sistem regulasi hingga defisit massa dan energi pada tingkat dari keseluruhan organisme.

Hipoergosis sistemik dan penurunan rangsangan pusat saraf karena hipotiroidisme memanifestasikan dirinya sebagai gejala khas dari fungsi tiroid yang tidak mencukupi seperti kelelahan, kantuk, serta perlambatan bicara dan penurunan fungsi kognitif. Pelanggaran hubungan intrasentral karena hipotiroidisme adalah hasil dari perkembangan mental yang lambat pada pasien dengan hipotiroidisme, serta penurunan intensitas aferentasi nonspesifik yang disebabkan oleh hipoergosis sistemik.

Sebagian besar energi bebas yang digunakan oleh sel digunakan untuk mengoperasikan pompa Na + / K + -ATPase. Hormon tiroid meningkatkan efisiensi pompa ini dengan meningkatkan jumlah elemen penyusunnya. Karena hampir semua sel memiliki pompa semacam itu dan merespons hormon tiroid, efek sistemik hormon tiroid mencakup peningkatan efisiensi mekanisme transfer ion transmembran aktif ini. Hal ini terjadi melalui peningkatan pengambilan energi bebas oleh sel dan melalui peningkatan jumlah unit pompa Na + / K + -ATPase.

Hormon tiroid meningkatkan sensitivitas reseptor adrenergik jantung, pembuluh darah dan efektor fungsi lainnya. Pada saat yang sama, dibandingkan dengan pengaruh regulasi lainnya, stimulasi adrenergik meningkat secara signifikan, karena pada saat yang sama hormon menekan aktivitas enzim monoamine oksidase, yang menghancurkan mediator simpatik norepinefrin. Hipotiroidisme, mengurangi intensitas stimulasi adrenergik dari efektor sistem peredaran darah, menyebabkan penurunan volume menit sirkulasi darah (MVC) dan bradikardia dalam kondisi istirahat relatif. Alasan lain rendahnya nilai menit volume sirkulasi darah adalah berkurangnya tingkat konsumsi oksigen sebagai penentu IOC. Penurunan stimulasi adrenergik kelenjar keringat memanifestasikan dirinya sebagai karakteristik kekeringan pada kebiasaan.

Koma hipotiroid (miksematosa) adalah komplikasi hipotiroidisme yang jarang, yang terutama terdiri dari disfungsi dan gangguan homeostasis berikut:

Hipoventilasi sebagai akibat dari penurunan pembentukan karbon dioksida, yang diperburuk oleh hipopnea sentral karena hipoergosis neuron pusat pernapasan. Oleh karena itu, hipoventilasi pada koma miksema dapat menyebabkan hipoksemia arteri.

Hipotensi arteri akibat penurunan MVC dan hipoergosis neuron pusat vasomotor, serta penurunan sensitivitas reseptor adrenergik jantung dan dinding pembuluh darah.

Hipotermia sebagai akibat dari penurunan intensitas oksidasi biologis pada tingkat sistemik.

Konstipasi sebagai gejala khas hipotiroidisme kemungkinan disebabkan oleh hipoergosis sistemik dan mungkin akibat gangguan hubungan intrasentral akibat penurunan fungsi tiroid.

Hormon tiroid, seperti kortikosteroid, menginduksi sintesis protein dengan mengaktifkan mekanisme transkripsi gen. Ini adalah mekanisme utama di mana efek T3 pada sel meningkatkan sintesis protein secara keseluruhan dan memastikan keseimbangan nitrogen positif. Oleh karena itu, hipotiroidisme sering menyebabkan keseimbangan nitrogen negatif.

Hormon tiroid dan glukokortikoid meningkatkan tingkat transkripsi gen hormon pertumbuhan manusia (somatotropin). Oleh karena itu, perkembangan hipotiroidisme pada masa kanak-kanak dapat menjadi penyebab keterlambatan pertumbuhan tubuh. Hormon tiroid merangsang sintesis protein pada tingkat sistemik, tidak hanya melalui peningkatan ekspresi gen somatotropin. Mereka meningkatkan sintesis protein dengan memodulasi fungsi elemen lain dari materi genetik sel dan meningkatkan permeabilitas membran plasma untuk asam amino. Dalam hal ini, hipotiroidisme dapat dianggap sebagai kondisi patologis yang mencirikan penghambatan sintesis protein sebagai penyebab keterbelakangan mental dan pertumbuhan tubuh pada anak-anak dengan hipotiroidisme. Ketidakmungkinan intensifikasi cepat sintesis protein dalam sel imunokompeten yang terkait dengan hipotiroidisme dapat menyebabkan disregulasi respon imun spesifik dan defisiensi imun didapat karena disfungsi sel T dan B.

Salah satu efek hormon tiroid pada metabolisme adalah peningkatan lipolisis dan oksidasi asam lemak dengan penurunan tingkat kandungannya dalam darah yang bersirkulasi. Intensitas lipolisis yang rendah pada pasien dengan hipotiroidisme menyebabkan akumulasi lemak dalam tubuh, yang menyebabkan peningkatan berat badan secara patologis. Peningkatan berat badan sering diekspresikan secara moderat, yang dikaitkan dengan anoreksia (akibat penurunan rangsangan sistem saraf dan pengeluaran energi bebas oleh tubuh) dan tingkat sintesis protein yang rendah pada pasien dengan hipotiroidisme.

Hormon tiroid adalah efektor penting dari sistem regulasi perkembangan selama ontogenesis. Oleh karena itu, hipotiroidisme pada janin atau bayi baru lahir menyebabkan kretinisme (fr. Cretin, dumbass), yaitu kombinasi dari beberapa cacat perkembangan dan keterlambatan ireversibel dalam pembentukan normal fungsi mental dan kognitif. Kebanyakan pasien dengan kretinisme karena hipotiroidisme ditandai dengan miksedema.

Kondisi patologis tubuh karena sekresi hormon tiroid yang berlebihan secara patogen disebut hipertiroidisme. Tirotoksikosis dipahami sebagai hipertiroidisme ekstrim.

...

Dokumen serupa

Volume darah organisme hidup. Plasma dan elemen berbentuk tersuspensi di dalamnya. Protein plasma dasar. Sel darah merah, trombosit dan leukosit. Penyaring darah primer. Pernapasan, nutrisi, ekskresi, termoregulasi, fungsi darah homeostatik.

presentasi ditambahkan pada 25/06/2015


Tempat darah dalam sistem lingkungan internal tubuh. Jumlah dan fungsi darah. Hemokoagulasi: definisi, faktor koagulasi, tahapan. Golongan darah dan faktor Rh. Elemen sel darah: eritrosit, leukosit, trombosit, jumlahnya normal.

presentasi ditambahkan 13/09/2015


Fungsi umum darah: transportasi, homeostatik dan regulasi. Jumlah total darah dalam kaitannya dengan berat badan pada bayi baru lahir dan orang dewasa. Konsep hematokrit; sifat fisik dan kimia darah. Fraksi protein plasma darah dan signifikansinya.

presentasi ditambahkan pada 01/08/2014


Lingkungan internal tubuh. Fungsi utama darah adalah jaringan cair, yang terdiri dari plasma dan sel-sel darah yang tersuspensi di dalamnya. Pentingnya protein plasma. Elemen sel darah. Interaksi zat yang menyebabkan pembekuan darah. Golongan darah, deskripsi mereka.

presentasi ditambahkan 19 04/2016


Analisis struktur internal darah, serta elemen utamanya: plasma dan elemen seluler (eritrosit, leukosit, trombosit). Fitur fungsional dari setiap jenis elemen sel darah, umur dan signifikansinya dalam tubuh.

presentasi ditambahkan pada 20/11/2014


Komposisi plasma darah, perbandingan dengan komposisi sitoplasma. Regulator fisiologis eritropoiesis, jenis hemolisis. Fungsi eritrosit dan pengaruh endokrin pada eritropoiesis. Protein dalam plasma darah manusia. Penentuan komposisi elektrolit plasma darah.

abstrak, ditambahkan 06/05/2010


Fungsi darah: transportasi, pelindung, pengaturan dan modulasi. Konstanta dasar darah manusia. Penentuan laju sedimentasi dan resistensi osmotik eritrosit. Peran konstituen plasma. Sistem fungsional untuk menjaga pH darah.

presentasi ditambahkan pada 02/15/2014


Darah. Fungsi darah. Komponen darah. Pembekuan darah. Golongan darah. Transfusi darah. Penyakit darah. Anemia. Polisitemia. Kelainan trombosit. Leukopenia. Leukemia. Anomali plasma.

abstrak, ditambahkan 20/04/2006


Sifat fisikokimia darah, unsur bentuknya: eritrosit, retikulosit, hemoglobin. Leukosit atau sel darah putih. Faktor koagulasi trombosit dan plasma. Sistem antikoagulan darah. Golongan darah manusia menurut sistem AB0.

presentasi ditambahkan 03/05/2015


Unsur penyusun darah: plasma dan sel-sel yang tersuspensi di dalamnya (eritrosit, trombosit dan leukosit). Jenis dan obat pengobatan anemia. Gangguan pembekuan darah dan pendarahan internal. Sindrom imunodefisiensi - leukopenia dan agranulositosis.

Definisi dari konsep sistem darah

sistem darah(menurut GF Lang, 1939) - satu set darah itu sendiri, organ hematopoietik, penghancuran darah (sumsum tulang merah, timus, limpa, kelenjar getah bening) dan mekanisme regulasi neurohumoral, karena itu komposisi dan fungsi darah yang konstan dipertahankan.

Saat ini, sistem darah secara fungsional dilengkapi dengan organ untuk sintesis protein plasma (hati), pengiriman ke dalam aliran darah dan ekskresi air dan elektrolit (usus, malam). Ciri-ciri terpenting darah sebagai sistem fungsional adalah sebagai berikut:

• ia dapat melakukan fungsinya hanya dalam keadaan agregasi cair dan dalam gerakan konstan (di sepanjang pembuluh darah dan rongga jantung);
• semua bagian penyusunnya terbentuk di luar dasar vaskular;
• itu menyatukan kerja banyak sistem fisiologis tubuh.

Komposisi dan jumlah darah dalam tubuh

Darah adalah jaringan ikat cair, yang terdiri dari bagian cair - dan sel-sel tersuspensi di dalamnya - : (sel darah merah), (sel darah putih), (trombosit). Pada orang dewasa, sel darah sekitar 40-48%, dan plasma - 52-60%. Rasio ini disebut bilangan hematokrit (dari bahasa Yunani. haima- darah, kritos- indikator). Komposisi darah ditunjukkan pada Gambar. satu.

Beras. 1. Komposisi darah

Jumlah total darah (berapa banyak darah) dalam tubuh orang dewasa biasanya 6-8% dari berat badan, mis. sekitar 5-6 liter.

Sifat fisikokimia darah dan plasma

Berapa banyak darah dalam tubuh manusia?

Bagian darah pada orang dewasa adalah 6-8% dari berat badan, yang setara dengan sekitar 4,5-6,0 liter (dengan berat rata-rata 70 kg). Pada anak-anak dan atlet, volume darah 1,5-2,0 kali lebih besar. Pada bayi baru lahir, itu adalah 15% dari berat badan, pada anak-anak di tahun pertama kehidupan - 11%. Pada manusia, dalam kondisi istirahat fisiologis, tidak semua darah bersirkulasi secara aktif melalui sistem kardiovaskular. Sebagian terletak di depot darah - venula dan vena hati, limpa, paru-paru, kulit, di mana laju aliran darah berkurang secara signifikan. Jumlah total darah dalam tubuh disimpan pada tingkat yang relatif konstan. Kehilangan darah yang cepat 30-50% dapat menyebabkan kematian tubuh. Dalam kasus ini, transfusi segera produk darah atau solusi pengganti darah diperlukan.

Viskositas darah karena adanya elemen berbentuk di dalamnya, terutama eritrosit, protein dan lipoprotein. Jika viskositas air diambil sebagai 1, maka viskositas seluruh darah orang yang sehat akan menjadi sekitar 4,5 (3,5-5,4), dan viskositas plasma - sekitar 2,2 (1,9-2,6). Kepadatan relatif (berat jenis) darah terutama tergantung pada jumlah sel darah merah dan kandungan protein dalam plasma. Pada orang dewasa yang sehat, kepadatan relatif seluruh darah adalah 1,050-1,060 kg / l, massa eritrosit - 1,080-1,090 kg / l, plasma darah - 1,029-1,034 kg / l. Untuk pria, itu sedikit lebih tinggi daripada wanita. Kepadatan relatif tertinggi dari seluruh darah (1,060-1,080 kg / l) diamati pada bayi baru lahir. Perbedaan ini dijelaskan oleh perbedaan jumlah sel darah merah dalam darah orang-orang dari berbagai jenis kelamin dan usia.

Indikator hematokrit- bagian dari volume darah yang disebabkan oleh proporsi elemen yang terbentuk (pertama-tama, eritrosit). Biasanya, hematokrit darah yang bersirkulasi orang dewasa rata-rata 40-45% (untuk suami - chip - 40-49%, untuk wanita - 36-42%). Pada bayi baru lahir, kira-kira 10% lebih tinggi, dan pada anak-anak, kira-kira jumlah yang sama lebih rendah daripada pada orang dewasa.

Plasma darah: komposisi dan sifat

Tekanan osmotik darah, getah bening dan cairan jaringan menentukan pertukaran air antara darah dan jaringan. Perubahan tekanan osmotik cairan di sekitar sel menyebabkan pelanggaran pertukaran air mereka. Hal ini dapat dilihat pada contoh eritrosit, yang dalam larutan NaCl hipertonik (banyak garam) kehilangan air dan menyusut. Dalam larutan hipotonik NaCl (sedikit garam), eritrosit, sebaliknya, membengkak, bertambah besar volumenya dan bisa pecah.

Tekanan osmotik darah tergantung pada garam yang terlarut di dalamnya. Sekitar 60% dari tekanan ini dihasilkan oleh NaCl. Tekanan osmotik darah, getah bening, dan cairan interstisial kira-kira sama (sekitar 290-300 mosm / l, atau 7,6 atm) dan konstan. Bahkan dalam kasus di mana sejumlah besar air atau garam memasuki darah, tekanan osmotik tidak mengalami perubahan yang signifikan. Dengan asupan air yang berlebihan ke dalam darah, air dengan cepat diekskresikan oleh ginjal dan masuk ke jaringan, yang mengembalikan nilai awal tekanan osmotik. Jika konsentrasi garam dalam darah meningkat, maka air dari cairan jaringan masuk ke dasar pembuluh darah, dan ginjal mulai mengeluarkan garam secara intensif. Produk pencernaan protein, lemak dan karbohidrat, yang diserap ke dalam darah dan getah bening, serta produk metabolisme seluler bermolekul rendah, dapat mengubah tekanan osmotik dalam batas-batas kecil.

Mempertahankan tekanan osmotik konstan memainkan peran yang sangat penting dalam aktivitas vital sel.

Konsentrasi ion hidrogen dan pengaturan pH darah

Darah memiliki media yang sedikit basa: pH darah arteri adalah 7,4; PH darah vena karena kandungan karbon dioksida yang tinggi di dalamnya adalah 7,35. Di dalam sel, pH sedikit lebih rendah (7,0-7,2), yang disebabkan oleh pembentukan produk asam di dalamnya selama metabolisme. Batas ekstrim perubahan pH, sesuai dengan kehidupan, adalah nilai dari 7,2 hingga 7,6. Pergeseran pH di luar batas ini menyebabkan gangguan parah dan dapat menyebabkan kematian. Pada orang sehat, berkisar antara 7,35 hingga 7,40. Pergeseran pH jangka panjang pada manusia, bahkan sebesar 0,1 -0,2, bisa berakibat fatal.

Jadi, pada pH 6,95, kehilangan kesadaran terjadi, dan jika perubahan ini tidak dihilangkan dalam waktu sesingkat mungkin, maka hasil yang mematikan tidak dapat dihindari. Jika pH menjadi sama dengan 7,7, maka kejang yang paling parah (tetani) terjadi, yang juga dapat menyebabkan kematian.

Dalam proses metabolisme, jaringan dilepaskan ke dalam cairan jaringan, dan oleh karena itu ke dalam darah, produk metabolisme "asam", yang akan menyebabkan pergeseran pH ke arah sisi asam. Jadi, sebagai hasil dari aktivitas otot yang intens, hingga 90 g asam laktat dapat masuk ke dalam darah manusia dalam beberapa menit. Jika jumlah asam laktat ini ditambahkan ke volume air suling sama dengan volume darah yang bersirkulasi, maka konsentrasi ion di dalamnya akan meningkat 40.000 kali. Reaksi darah dalam kondisi ini praktis tidak berubah, yang dijelaskan dengan adanya sistem penyangga darah. Selain itu, pH dalam tubuh dipertahankan karena kerja ginjal dan paru-paru, yang menghilangkan karbon dioksida, kelebihan garam, asam dan alkali dari darah.

PH darah konstan dipertahankan sistem penyangga: hemoglobin, karbonat, fosfat, dan protein plasma.

Sistem penyangga hemoglobin yang paling kuat. Ini menyumbang 75% dari kapasitas buffer darah. Sistem ini terdiri dari hemoglobin tereduksi (HHb) dan garam kalium (KHb). Sifat buffernya adalah karena fakta bahwa dengan kelebihan H +, KHb melepaskan ion K +, dan dengan sendirinya mengikat H + dan menjadi asam yang sangat lemah disosiasi. Dalam jaringan, sistem hemoglobin darah melakukan fungsi alkali, mencegah pengasaman darah karena masuknya karbon dioksida dan ion H + ke dalamnya. Di paru-paru, hemoglobin berperilaku seperti asam, mencegah darah menjadi alkali setelah pelepasan karbon dioksida darinya.

Sistem penyangga karbonat(Н 2 3 dan NaHCO 3) dalam hal kekuatannya menempati urutan kedua setelah sistem hemoglobin. Fungsinya sebagai berikut: NaHCO 3 berdisosiasi menjadi ion Na + dan HCO 3 -. Ketika asam yang lebih kuat dari asam karbonat masuk ke dalam darah, terjadi reaksi pertukaran ion Na+ dengan pembentukan H2CO3 yang terdisosiasi lemah dan mudah larut, sehingga peningkatan konsentrasi ion H+ dalam darah dapat dicegah. Peningkatan kandungan asam karbonat dalam darah menyebabkan pembusukannya (di bawah pengaruh enzim khusus yang ditemukan dalam eritrosit - karbonat anhidrase) menjadi air dan karbon dioksida. Yang terakhir memasuki paru-paru dan dilepaskan ke lingkungan. Sebagai hasil dari proses ini, masuknya asam ke dalam darah hanya menyebabkan sedikit peningkatan sementara kandungan garam netral tanpa perubahan pH. Dalam kasus alkali memasuki darah, bereaksi dengan asam karbonat, membentuk bikarbonat (NaHCO3) dan air. Kekurangan asam karbonat yang dihasilkan segera dikompensasi dengan penurunan pelepasan karbon dioksida dari paru-paru.

Sistem penyangga fosfat dibentuk oleh natrium dihidrogen fosfat (NaH 2 P0 4) dan natrium hidrogen fosfat (Na 2 HP0 4). Senyawa pertama berdisosiasi lemah dan berperilaku seperti asam lemah. Senyawa kedua bersifat basa. Ketika asam yang lebih kuat dimasukkan ke dalam darah, ia bereaksi dengan Na, HP0 4, membentuk garam netral dan meningkatkan jumlah sedikit disosiasi natrium dihidrogen fosfat. Jika alkali kuat dimasukkan ke dalam darah, ia berinteraksi dengan natrium dihidrogenfosfat, membentuk natrium hidrogenfosfat basa lemah; Dalam hal ini, pH darah berubah secara tidak signifikan. Dalam kedua kasus, kelebihan dihidrogen fosfat dan natrium hidrogen fosfat diekskresikan dalam urin.

Protein plasma memainkan peran sistem penyangga karena sifat amfoternya. Dalam lingkungan asam, mereka berperilaku seperti basa, mengikat asam. Dalam lingkungan basa, protein bereaksi seperti asam yang mengikat alkali.

Regulasi saraf memainkan peran penting dalam menjaga pH darah. Dalam hal ini, kemoreseptor zona refleksogenik vaskular terutama teriritasi, impuls dari mana memasuki medula oblongata dan bagian lain dari sistem saraf pusat, yang secara refleks termasuk dalam reaksi organ perifer - ginjal, paru-paru, kelenjar keringat, saluran pencernaan, yang aktivitasnya ditujukan untuk mengembalikan nilai pH awal. Jadi, ketika pH bergeser ke sisi asam, ginjal secara intensif mengeluarkan anion 2 0 4 - dengan urin. Ketika pH diturunkan ke sisi basa, ekskresi oleh ginjal dari 0 4 -2 dan 0 3 - anion meningkat. Kelenjar keringat manusia mampu menghilangkan kelebihan asam laktat, dan paru-paru - CO2.

Dalam berbagai kondisi patologis, perubahan pH dapat diamati baik di lingkungan asam maupun basa. Yang pertama disebut asidosis, kedua - alkalosis.

Orang dahulu mengatakan bahwa rahasianya tersembunyi di dalam air. Apakah begitu? Mari kita pikirkan. Dua cairan terpenting dalam tubuh manusia adalah darah dan getah bening. Komposisi dan fungsi yang pertama, akan kita bahas secara detail hari ini. Orang selalu ingat tentang penyakit, gejalanya, pentingnya menjalani gaya hidup sehat, tetapi mereka lupa bahwa darah memiliki dampak besar pada kesehatan. Mari kita bicara secara rinci tentang komposisi, sifat dan fungsi darah.

Mengenal topik

Untuk memulainya, ada baiknya memutuskan apa itu darah. Secara umum, ini adalah jenis khusus jaringan ikat, yang pada dasarnya adalah zat cair antar sel yang beredar melalui pembuluh darah, membawa zat yang berguna ke setiap sel tubuh. Tanpa darah, seseorang mati. Ada sejumlah penyakit, yang akan kita bicarakan di bawah, yang merusak sifat-sifat darah, yang mengarah pada konsekuensi negatif atau bahkan fatal.

Tubuh orang dewasa mengandung sekitar empat sampai lima liter darah. Dipercaya juga bahwa cairan merah membentuk sepertiga dari berat badan seseorang. 60% jatuh pada plasma dan 40% pada elemen yang terbentuk.

Menggabungkan

Komposisi darah dan fungsi darah sangat banyak. Mari kita mulai melihat komposisinya. Plasma dan sel darah adalah komponen utama.

Elemen berbentuk, yang akan dibahas secara rinci di bawah, terdiri dari eritrosit, trombosit dan leukosit. Seperti apa plasma itu? Ini menyerupai cairan yang hampir transparan dengan semburat kekuningan. Hampir 90% plasma terdiri dari air, tetapi juga mengandung mineral dan zat organik, protein, lemak, glukosa, hormon, asam amino, vitamin, dan berbagai produk metabolisme.

Plasma darah, komposisi dan fungsi yang kita pertimbangkan, adalah lingkungan yang diperlukan di mana elemen berbentuk ada. Plasma terdiri dari tiga protein utama - globulin, albumin dan fibrinogen. Menariknya, bahkan mengandung sejumlah kecil gas.

Eritrosit

Komposisi darah dan fungsi darah tidak dapat dipertimbangkan tanpa studi terperinci tentang eritrosit - sel darah merah. Di bawah mikroskop, mereka ditemukan menyerupai cakram cekung. Mereka tidak memiliki inti. Sitoplasma mengandung hemoglobin, protein penting bagi kesehatan manusia. Jika tidak cukup, orang tersebut menjadi anemia. Karena hemoglobin adalah zat yang kompleks, ia terdiri dari pigmen heme dan protein globin. Besi adalah blok bangunan yang penting.

Eritrosit melakukan fungsi yang paling penting - mereka membawa oksigen dan karbon dioksida melalui pembuluh darah. Merekalah yang memberi makan tubuh, membantunya hidup dan berkembang, karena tanpa udara, seseorang mati dalam beberapa menit, dan otak, dengan kerja eritrosit yang tidak mencukupi, dapat mengalami kelaparan oksigen. Meskipun badan merah itu sendiri tidak memiliki nukleus, mereka masih berkembang dari sel nukleus. Yang terakhir matang di sumsum tulang merah. Saat mereka matang, sel darah merah kehilangan nukleusnya dan menjadi elemen berbentuk. Menariknya, siklus hidup sel darah merah adalah sekitar 130 hari. Setelah itu, mereka dihancurkan di limpa atau hati. Pigmen empedu terbentuk dari protein hemoglobin.

Trombosit

Trombosit tidak memiliki warna maupun inti. Ini adalah sel-sel berbentuk bulat, yang secara lahiriah menyerupai piring. Tugas utama mereka adalah memastikan pembekuan darah yang cukup. Satu liter darah manusia dapat mengandung 200 hingga 400 ribu sel-sel ini. Tempat pembentukan trombosit adalah sumsum tulang merah. Sel dihancurkan jika terjadi kerusakan sekecil apa pun pada pembuluh darah.

Leukosit

Leukosit juga melakukan fungsi penting, yang akan dibahas di bawah ini. Pertama, mari kita bicara tentang penampilan mereka. Leukosit adalah tubuh berwarna putih yang tidak memiliki bentuk tetap. Pembentukan sel terjadi di limpa, kelenjar getah bening dan sumsum tulang. Omong-omong, leukosit memiliki inti. Siklus hidup mereka jauh lebih pendek daripada sel darah merah. Mereka ada selama rata-rata tiga hari, setelah itu mereka dihancurkan di limpa.

Leukosit melakukan fungsi yang sangat penting - mereka melindungi seseorang dari berbagai bakteri, protein asing, dll. Leukosit dapat menembus dinding kapiler yang tipis, menganalisis lingkungan di ruang antar sel. Faktanya adalah bahwa tubuh kecil ini sangat sensitif terhadap berbagai sekresi kimia yang terbentuk selama pemecahan bakteri.

Berbicara secara kiasan dan jelas, Anda dapat membayangkan kerja leukosit sebagai berikut: masuk ke ruang antar sel, mereka menganalisis lingkungan dan mencari bakteri atau produk pembusukan. Setelah menemukan faktor negatif, leukosit mendekatinya dan menyedotnya, yaitu menyerap, kemudian di dalam tubuh zat berbahaya dipecah dengan bantuan enzim yang disekresikan.

Akan sangat membantu untuk mengetahui bahwa sel darah putih ini memiliki pencernaan intraseluler. Pada saat yang sama, melindungi tubuh dari bakteri berbahaya, sejumlah besar leukosit mati. Dengan demikian, bakteri tidak hancur dan produk pembusukan dan nanah menumpuk di sekitarnya. Seiring waktu, sel darah putih baru menyerap dan mencerna semuanya. Sangat menarik bahwa I. Mechnikov sangat terbawa oleh fenomena ini, yang disebut fagosit elemen berbentuk putih, dan memberi nama fagositosis untuk proses menyerap bakteri berbahaya. Dalam arti yang lebih luas, kata ini digunakan dalam pengertian reaksi perlindungan umum tubuh.

Sifat darah

Darah memiliki sifat tertentu. Ada tiga yang utama:

1. Koloid, yang secara langsung tergantung pada jumlah protein dalam plasma. Diketahui bahwa molekul protein dapat menahan air, oleh karena itu, karena sifat ini, komposisi cairan darah stabil.
2. Suspensi: juga terkait dengan adanya protein dan rasio albumin dan globulin.
3. Elektrolit: mempengaruhi tekanan osmotik. Tergantung pada rasio anion dan kation.

Fungsi

Pekerjaan sistem peredaran darah manusia tidak terganggu selama satu menit. Setiap detik, darah melakukan sejumlah fungsi yang paling penting bagi tubuh. Yang mana? Para ahli mengidentifikasi empat fungsi terpenting:

1. Pelindung. Jelas bahwa salah satu fungsi utama adalah untuk melindungi tubuh. Ini terjadi pada tingkat sel yang menolak atau menghancurkan bakteri asing atau berbahaya.
2. Homeostatis. Tubuh hanya bekerja dengan baik di lingkungan yang stabil, jadi konsistensi memainkan peran besar. Menjaga homeostasis (keseimbangan) berarti mengendalikan keseimbangan air-elektrolit, asam-basa, dll.
3. Mekanik merupakan fungsi penting yang menjamin kesehatan organ. Itu terletak pada ketegangan turgor yang dialami organ selama aliran darah.
4. Transportasi adalah fungsi lain, yang terdiri dari kenyataan bahwa tubuh menerima semua yang dibutuhkannya melalui darah. Semua zat bermanfaat yang datang bersama makanan, air, vitamin, suntikan, dll. tidak langsung masuk ke organ, tetapi melalui darah, yang sama-sama memberi nutrisi pada semua sistem tubuh.

Fungsi terakhir memiliki beberapa sub-fungsi yang layak dipertimbangkan secara terpisah.

Pernapasan adalah oksigen dibawa dari paru-paru ke jaringan, dan karbon dioksida dibawa dari jaringan ke paru-paru.

Subfungsi nutrisi berarti pengiriman nutrisi ke jaringan.

Subfungsi ekskretoris adalah untuk mengangkut produk limbah ke hati dan paru-paru untuk ekskresi lebih lanjut dari tubuh.

Termoregulasi, di mana suhu tubuh bergantung, tidak kalah pentingnya. Subfungsi regulasi adalah pengangkutan hormon - zat pemberi sinyal yang dibutuhkan oleh semua sistem tubuh.

Komposisi darah dan fungsi sel darah menentukan kesehatan dan kesejahteraan seseorang. Kekurangan atau kelebihan zat tertentu dapat menyebabkan penyakit ringan seperti pusing atau penyakit serius. Darah menjalankan fungsinya dengan jelas, yang utama adalah produk transportasi itu berguna bagi tubuh.

Golongan darah

Kami memeriksa komposisi, sifat dan fungsi darah secara rinci di atas. Sekarang ada baiknya berbicara tentang golongan darah. Milik kelompok tertentu ditentukan oleh seperangkat sifat antigenik spesifik sel darah merah. Setiap orang memiliki golongan darah tertentu, yang tidak berubah selama hidup dan merupakan bawaan. Pengelompokan yang paling penting adalah pembagian menjadi empat kelompok menurut sistem "AB0" dan dua kelompok menurut faktor Rh.

Di dunia modern, transfusi darah sangat sering diperlukan, yang akan kita bahas di bawah ini. Jadi, agar proses ini berhasil, darah pendonor dan penerima harus cocok. Namun, tidak semuanya ditentukan oleh kompatibilitas, ada pengecualian yang menarik. Orang yang memiliki golongan darah I bisa menjadi donor universal untuk orang dengan golongan darah apa pun. Mereka yang memiliki golongan darah IV adalah penerima universal.

Sangat mungkin untuk memprediksi golongan darah bayi di masa depan. Untuk melakukan ini, Anda perlu mengetahui golongan darah orang tua. Analisis terperinci kemungkinan besar akan memungkinkan Anda untuk menebak golongan darah di masa depan.

Transfusi darah

Transfusi darah mungkin diperlukan untuk sejumlah kondisi medis, atau untuk kehilangan banyak darah jika terjadi cedera parah. Darah, struktur, komposisi, dan fungsi yang telah kami pertimbangkan, bukanlah cairan universal, oleh karena itu, transfusi tepat waktu dari kelompok yang disebutkan yang dibutuhkan pasien adalah penting. Dengan kehilangan darah yang besar, tekanan darah internal turun dan jumlah hemoglobin berkurang, dan lingkungan internal berhenti stabil, yaitu, tubuh tidak dapat berfungsi secara normal.

Perkiraan komposisi darah dan fungsi elemen darah dikenal di zaman kuno. Kemudian para dokter juga terlibat dalam transfusi, yang sering menyelamatkan nyawa pasien, tetapi tingkat kematian dari metode pengobatan ini sangat tinggi karena fakta bahwa tidak ada konsep kompatibilitas golongan darah pada waktu itu. Namun, kematian bisa saja terjadi tidak hanya sebagai akibat dari ini. Terkadang kematian terjadi karena fakta bahwa sel donor saling menempel dan membentuk gumpalan, yang menyumbat pembuluh darah dan mengganggu sirkulasi darah. Efek transfusi ini disebut aglutinasi.

Penyakit darah

Komposisi darah, fungsi utamanya mempengaruhi kesejahteraan dan kesehatan umum. Jika ada kelainan, penyakit yang berbeda dapat terjadi. Hematologi mempelajari gambaran klinis penyakit, diagnosis, pengobatan, patogenesis, prognosis, dan pencegahannya. Namun, penyakit darah juga bisa menjadi ganas. Onkohematologi terlibat dalam studi mereka.

Salah satu penyakit yang paling umum adalah anemia, dalam hal ini darah harus jenuh dengan produk yang mengandung zat besi. Komposisi, jumlah dan fungsinya dipengaruhi oleh penyakit ini. Omong-omong, jika Anda memulai penyakitnya, Anda bisa berakhir di rumah sakit. Konsep "anemia" mencakup sejumlah sindrom klinis yang terkait dengan satu gejala - penurunan jumlah hemoglobin dalam darah. Sangat sering ini terjadi dengan latar belakang penurunan jumlah sel darah merah, tetapi tidak selalu. Anda tidak harus memahami anemia sebagai salah satu penyakit. Seringkali itu hanya gejala penyakit lain.

Anemia hemolitik adalah penyakit darah di mana terjadi penghancuran besar-besaran sel darah merah di dalam tubuh. Penyakit hemolitik pada bayi baru lahir terjadi ketika ada ketidakcocokan antara ibu dan anak dalam hal golongan darah atau faktor Rh. Dalam hal ini, tubuh ibu menganggap sel darah anak sebagai agen asing. Untuk alasan ini, anak-anak paling sering menderita penyakit kuning.

Hemofilia adalah penyakit yang dimanifestasikan oleh pembekuan darah yang buruk, yang, dengan kerusakan jaringan kecil tanpa intervensi segera, dapat menyebabkan kematian. Komposisi darah dan fungsi darah mungkin bukan penyebab penyakit, terkadang terletak di pembuluh darah. Misalnya, dengan vaskulitis hemoragik, dinding pembuluh mikro rusak, yang menyebabkan pembentukan mikrotrombus. Proses ini paling mempengaruhi ginjal dan usus.

darah hewan

Komposisi darah dan fungsi darah pada hewan berbeda. Pada invertebrata, proporsi darah dalam berat total tubuh adalah sekitar 20-30%. Menariknya, pada vertebrata indikator yang sama hanya mencapai 2-8%. Di dunia hewan, darah lebih beragam daripada manusia. Secara terpisah, ada baiknya berbicara tentang komposisi darah. Fungsi darah serupa, tetapi komposisinya bisa sangat berbeda. Ada darah yang mengandung zat besi yang mengalir di pembuluh darah vertebrata. Warnanya merah, seperti darah manusia. Darah yang mengandung zat besi berdasarkan hemerythrin merupakan ciri khas cacing. Laba-laba dan berbagai cumi dihadiahi oleh alam dengan darah berdasarkan hemosianin, yaitu, darah mereka tidak mengandung zat besi, tetapi tembaga.

Darah hewan digunakan dengan cara yang berbeda. Hidangan nasional disiapkan darinya, albumin dan obat-obatan dibuat. Namun, dalam banyak agama dilarang memakan darah hewan apa pun. Karena itu, ada teknik tertentu untuk menyembelih dan menyiapkan makanan hewani.

Seperti yang telah kita pahami, peran terpenting dalam tubuh diberikan kepada sistem darah. Komposisi dan fungsinya menentukan kesehatan setiap organ, otak, dan semua sistem tubuh lainnya. Apa yang perlu Anda lakukan untuk menjadi sehat? Ini sangat sederhana: pikirkan tentang zat apa yang dibawa darah Anda ke seluruh tubuh setiap hari. Apakah ini makanan sehat yang benar, di mana aturan persiapan, proporsi, dll. Dipatuhi, atau apakah itu barang manufaktur, makanan dari toko makanan cepat saji, enak tapi junk food? Berikan perhatian khusus pada kualitas air yang Anda gunakan. Komposisi darah dan fungsi darah sangat tergantung pada komposisinya. Pertimbangkan fakta bahwa plasma itu sendiri adalah 90% air. Darah (komposisi, fungsi, pertukaran - pada artikel di atas) adalah cairan terpenting bagi tubuh, ingat ini.