Определение понятия системы крови

Система крови (по Г.Ф. Лангу, 1939) — совокупность собственно крови, органов кроветворения, кроверазрушения (красный костный мозг, тимус, селезенка, лимфатические узлы) и нейрогуморальных механизмов регуляции, благодаря которым сохраняются постоянство состава и функции крови.

В настоящее время систему крови функционально дополняют органами синтеза белков плазмы (печень), доставки в кровоток и выведения воды и электролитов (кишечник, ночки). Важнейшими особенностями крови как функциональной системы являются следующие:

• она может выполнять свои функции, только находясь в жидком агрегатном состоянии и в постоянном движении (по кровеносным сосудам и полостям сердца);
• все ее составные части образуются за пределами сосудистого русла;
• она объединяет работу многих физиологических систем организма.

Состав и количество крови в организме

Кровь — это жидкая соединительная ткань, которая состоит из жидкой части - и взвешенных в ней клеток - : (красных клеток крови), (белых клеток крови), (кровяных пластинок). У взрослого человека форменные элементы крови составляют около 40-48%, а плазма — 52-60%. Это соотношение получило название гематокритного числа (от греч.haima - кровь,kritos - показатель). Состав крови приведен на рис. 1.

Рис. 1. Состав крови

Общее количество крови (сколько крови) в организме взрослого человека в норме составляет 6-8% массы тела, т.е. примерно 5-6 л.

Физико-химические свойства крови и плазмы

Сколько крови в организме человека?

На долю крови у взрослого человека приходится 6-8% массы тела, что соответствует приблизительно 4,5-6,0 л (при средней массе 70 кг). У детей и у спортсменов объем крови в 1,5-2,0 раза больше. У новорожденных он составляет 15% от массы тела, у детей 1-го года жизни — 11%. У человека в условиях физиологического покоя не вся кровь активно циркулирует по сердечно-сосудистой системе. Часть ее находится в кровяных депо — венулах и венах печени, селезенки, легких, кожи, скорость кровотока в которых значительно снижена. Общее количество крови в организме сохраняется на относительно постоянном уровне. Быстрая потеря 30-50% крови может привести организм к гибели. В этих случаях необходимо срочное переливание препаратов крови или кровезамещающих растворов.

Вязкость крови обусловлена наличием в ней форменных элементов, прежде всего эритроцитов, белков и липопротеинов. Если вязкость воды принять за 1, то вязкость цельной крови здорового человека составит около 4,5 (3,5-5,4), а плазмы — около 2,2 (1,9-2,6). Относительная плотность (удельный вес) крови зависит в основном от количества эритроцитов и содержания белков в плазме. У здорового взрослого человека относительная плотность цельной крови составляет 1,050- 1,060 кг/л, эритроцитарной массы — 1,080-1,090 кг/л, плазмы крови — 1,029-1,034 кг/л. У мужчин она несколько больше, чем у женщин. Самая высокая относительная плотность цельной крови (1,060-1,080 кг/л) отмечается у новорожденных. Эти различия объясняются разницей в количестве эритроцитов в крови людей разного пола и возраста.

Показатель гематокрита — часть объема крови, приходящаяся на долю форменных элементов (прежде всего, эритроцитов). В норме показатель гематокрита циркулирующей крови взрослого человека составляет в среднем 40-45% (у муж- чип — 40-49%, у женщин — 36-42%). У новорожденных он приблизительно на 10% выше, а у маленьких детей — примерно на столько же ниже, чем у взрослого человека.

Плазма крови: состав и свойства

Осмотическое давление крови, лимфы и тканевой жидкости определяет обмен воды между кровью и тканями. Изменение осмотического давления жидкости, окружающей клетки, ведет к нарушению в них водного обмена. Это видно на примере эритроцитов, которые в гипертоническом растворе NaCl (много соли) теряют воду и сморщиваются. В гипотоническом растворе NaCl (мало соли) эритроциты, наоборот, набухают, увеличиваются в объеме и могут лопнуть.

Осмотическое давление крови зависит от растворенных в ней солей. Около 60% этого давления создается NaCl. Осмотическое давление крови, лимфы и тканевой жидкости приблизительно одинаково (примерно 290-300 мосм/л, или 7,6 атм) и отличается постоянством. Даже в случаях, когда в кровь поступает значительное количество воды или соли, осмотическое давление не претерпевает значительных изменений. При избыточном поступлении в кровь вода быстро выводится почками и переходит в ткани, что восстанавливает исходную величину осмотического давления. Если же в крови повышается концентрация солей, то в сосудистое русло переходит вода из тканевой жидкости, а почки начинают усиленно выводить соль. Продукты переваривания белков, жиров и углеводов, всасывающиеся в кровь и лимфу, а также низкомолекулярные продукты клеточного метаболизма могут изменять осмотическое давление в небольших пределах.

Поддержание постоянства осмотического давления играет очень важную роль в жизнедеятельности клеток.

Концентрация водородных ионов и регуляция рН крови

Кровь имеет слабощелочную среду: рН артериальной крови равен 7,4; рН венозной крови вследствие большого содержания в ней углекислоты составляет 7,35. Внутри клеток рН несколько ниже (7,0-7,2), что обусловлено образованием в них при метаболизме кислых продуктов. Крайними пределами изменений рН, совместимыми с жизнью, являются величины от 7,2 до 7,6. Смещение рН за эти пределы вызывает тяжелые нарушения и может привести к смерти. У здоровых людей колеблется в пределах 7,35-7,40. Длительное смещение рН у человека даже на 0,1 -0,2 может оказаться гибельным.

Так, при рН 6,95 наступает потеря сознания, и если эти сдвиги в кратчайший срок не ликвидируются, то неминуем летальный исход. Если рН становится равен 7,7, то наступают тяжелейшие судороги (тетания), что также может привести к смерти.

В процессе обмена веществ ткани выделяют в тканевую жидкость, а следовательно, и в кровь «кислые» продукты обмена, что должно приводить к сдвигу рН в кислую сторону. Так, в результате интенсивной мышечной деятельности в кровь человека может поступать в течение нескольких минут до 90 г молочной кислоты. Если это количество молочной кислоты прибавить к объему дистиллированной воды, равному объему циркулирующей крови, то концентрация ионов возрастет в ней в 40 000 раз. Реакция же крови при этих условиях практически не изменяется, что объясняется наличием буферных систем крови. Кроме того, в организме рН сохраняется за счет работы почек и легких, удаляющих из крови углекислый газ, избыток солей, кислот и щелочей.

Постоянство рН крови поддерживается буферными системами: гемоглобиновой, карбонатной, фосфатной и белками плазмы.

Буферная система гемоглобина самая мощная. На ее долю приходится 75% буферной емкости крови. Эта система состоит из восстановленного гемоглобина (ННb) и его калиевой соли (КНb). Буферные свойства ее обусловлены тем, что при избытке Н + КНb отдает ионы К+, а сам присоединяет Н+ и становится очень слабо диссоциирующей кислотой. В тканях система гемоглобина крови выполняет функцию щелочи, предотвращая закисление крови вследствие поступления в нее углекислого газа и Н+ -ионов. В легких гемоглобин ведет себя как кислота, предотвращая защелачивание крови после выделения из нее углекислоты.

Карбонатная буферная система (Н 2 СО 3 и NaHC0 3) по своей мощности занимает второе место после системы гемоглобина. Она функционирует следующим образом: NaHCO 3 диссоциирует на ионы Na + и НС0 3 - . При поступлении в кровь более сильной кислоты, чем угольная, происходит реакция обмена ионами Na+ с образованием слабо диссоциирующей и легко растворимой Н 2 СО 3 Таким образом, предотвращается повышение концентрации Н + -ионов в крови. Увеличение в крови содержания угольной кислоты приводит к ее распаду (под влиянием особого фермента, находящегося в эритроцитах, — карбоангидразы) на воду и углекислый газ. Последний поступает в легкие и выделяется в окружающую среду. В результате этих процессов поступление кислоты в кровь приводит лишь к небольшому временному повышению содержания нейтральной соли без сдвига рН. В случае поступления в кровь щелочи, она реагирует с угольной кислотой, образуя гидрокарбонат (NaHC0 3) и воду. Возникающий при этом дефицит угольной кислоты немедленно компенсируется уменьшением выделения углекислого газа легкими.

Фосфатная буферная система образована дигидрофосфатом (NaH 2 P0 4) и гидрофосфатом (Na 2 HP0 4) натрия. Первое соединение слабо диссоциирует и ведет себя как слабая кислота. Второе соединение обладает щелочными свойствами. При введении в кровь более сильной кислоты она реагируете Na,HP0 4 , образуя нейтральную соль и увеличивая количество мало диссоциирующего дигидрофосфата натрия. В случае введения в кровь сильной щелочи она взаимодействует с ди гидрофосфатом натрия, образуя слабощелочной гидрофосфат натрия; рН крови при этом изменяется незначительно. В обоих случаях избыток ди гидрофосфата и гидрофосфата натрия выделяется с мочой.

Белки плазмы играют роль буферной системы благодаря своим амфотерным свойствам. В кислой среде они ведут себя как щелочи, связывая кислоты. В щелочной среде белки реагируют как кислоты, связывающие щелочи.

Важная роль в поддержании рН крови отводится нервной регуляции. При этом преимущественно раздражаются хеморецепторы сосудистых рефлексогенных зон, импульсы от которых поступают в продолговатый мозг и другие отделы ЦНС, что рефлекторно включает в реакцию периферические органы — почки, легкие, потовые железы, желудочно-кишечный тракт, деятельность которых направлена на восстановление исходных величин рН. Так, при сдвиге рН в кислую сторону почки усиленно выделяют с мочой анион Н 2 Р0 4 -. При сдиге рН в щелочную сторону увеличивается выделение почками анионов НР0 4 -2 и НС0 3 -. Потовые железы человека способны выводить избыток молочной кислоты, а легкие — СО2.

При различных патологических состояниях может наблюдаться сдвиг рН как в кислую, так и в щелочную среду. Первый из них носит название ацидоз, второй - алкалоз.

Известно ли вам, что на долю крови приходится примерно 7-8% от общей массы тела? Так, у здорового взрослого человека весом 60 кг около 4,2-4,8 литра крови. Среднестатистический стандарт — 5 литров. Таким образом, вес является одним из факторов, определяющих количество крови в организме. В число других факторов входят возраст, пол и состояние здоровья. У женщин крови обычно немного меньше, чем у мужчин. А у взрослых, как правило, больше, чем у детей.

Кровь человека состоит из желтоватой жидкости, называемой плазмой, в которой во взвешенном состоянии находятся клетки крови. 45% объема крови приходится на долю красных клеток крови, 54,3% - на долю плазмы, а оставшиеся 0,7% составляют белые клетки крови. Почти 90% плазмы - это вода, которая содержит растворенную глюкозу, белки, гормоны, минеральные ионы, тромбоциты и клетки крови.

Клетки крови - это эритроциты (красные клетки крови) и лейкоциты (белые клетки крови).

Помимо этих клеток также существуют тромбоциты. Наиболее многочисленными клетками крови являются эритроциты (на кубический миллиметр крови приходится примерно пять миллионов клеток). В таком же количестве крови насчитывается от 5 000 до 10 000 лейкоцитов, и от 200 000 до 400 000 тромбоцитов. В эритроцитах содержится гемоглобин, который придает крови красный цвет при насыщении кислородом. Дефицит гемоглобина может приводить к анемии.

Организм человека напоминает превосходно отрегулированную машину, состоящую из удивительных механизмов. Каждая система организма работает во взаимосвязи с другими, точно и эффективно. Все системы одинаково важны для надлежащего функционирования организма.

Кровь - это один из жизненно важных компонентов системы кровообращения, которая также включает сердце и кровеносные сосуды. Общеизвестно, что сердце перекачивает кровь, которая перемещаясь по кровеносным сосудам, достигает всех частей организма.

Измерение объема крови

Как измеряется объем крови? Измерение объема крови осуществляется с целью определения общего количества крови, циркулирующей в организме, а также объема красных клеток крови (эритроцитов) и плазмы. Существуют различные методы измерения объема крови. Большинство методов основано на принципе разведения индикаторных веществ, например контрастных веществ, или радиоактивного хрома. Эти вещества вводятся в кровь, и по степени наблюдаемого их разведения определяется объем крови.

Зачем измерять объем крови? Существуют различные заболевания, развитие которых вызывает аномалии, связанные с объемом циркулирующей крови. Потеря крови может происходить и по таким причинам, как хирургическая операция. В таких ситуациях и требуется измерение объема крови для определения общего количества циркулирующей крови, плазмы и красных кровяных телец в организме. Это помогает в оценке состояния людей с гипертонией, застойной сердечной недостаточностью, синкопе, септическим шоком, почечной недостаточностью, и т.д. Измерение объема крови также проводится для выявления таких состояний как гиперцитемия (увеличение числа эритроцитов), анемия (уменьшение числа эритроцитов), гиповолемия (пониженный объем крови) и гиперволемия (повышенный объем крови). В редких случаях проведение измерения объема крови может провоцировать тяжелые аллергические реакции.

Сколько крови нужно, чтобы выжить?

В целом в организме человека находится примерно пять литров крови, и этот объем может уменьшаться по причине определенных заболеваний, состояний, хирургических операций, травм и т.д. Считается, что здоровый взрослый человек способен перенести без особых проблем потерю до 15% общего объема крови. Однако если показатель потери превышает эту цифру, в случае отсутствия медицинской помощи могут возникать серьезные симптомы и осложнения. Максимально допустимая потеря, еще позволяющая среднестатистическому человеку выжить при условии незамедлительного оказания помощи, составляет 30%-40% общего объема циркулирующей крови.

Функции крови

Кровь выполняет множество важных функций в организме, таких как перенос питательных веществ и кислорода к клеткам организма. Она также забирает с собой продукты жизнедеятельности клеток. Кровь ответственна и за доставку гормонов и других химических веществ в различные части тела. Она также играет важнейшую роль в поддержании постоянной температуры тела, передавая избыточное тепло коже, посредством которой оно рассеивается в окружающую среду. Кровь это важный компонент иммунной системы, так как в ней находятся белые клетки крови (лейкоциты), которые атакуют инородные вещества и патогены, проникающие в организм. Тромбоциты в крови сворачиваются и останавливают кровотечения из ран и мест травм. Свертывание крови считается механизмом самовосстановления организма, предотвращающим дальнейшую потерю крови, которая может быть смертельной. Ключевую роль в поддержании объема крови играют почки.

Человеческая кровь (видео)

Кровь - важнейшая субстанция в организме человека, одной из основных функций которой является транспортировка кислорода и других важнейших веществ к сердцу и тканям. Поэтому потеря значительного количества крови способна существенно нарушить нормальную работу организма или даже привести к летальному исходу.

В общей сложности в организме среднего человека содержится около 5 литров крови. При этом некоторой ее части он может лишиться практически без всякого вреда для себя: например, объем крови, забираемой за один раз у донора, составляет 450 миллилитров. Это количество считается совершенно безопасным для . Более или менее серьезной проблемой может стать потеря 20% общего объема крови или большего количества.

Объем и характер кровопотери

Врачи утверждают, что степень опасности кровопотери для жизни человека в конкретном случае зависит не только от ее объема, но и от характера кровотечения. Так, наиболее опасным является быстрое кровотечение, при котором человек в течение короткого периода времени, не превышающего нескольких десятков минут, теряет значительное количество крови.

При потере примерно одного литра крови или около 20% общего объема крови, циркулирующей в организме, сердце перестает получать достаточный объем крови для циркуляции, у человека возникают перебои сердечного ритма, резко снижается уровень артериального давления и частота пульса. Тем не менее, если кровопотерю удается остановить на этом этапе, она, как правило, не несет существенной угрозы для жизни человека, и при достаточном питании и отдыхе организм способен самостоятельно восстановить потерянный объем.

В случае потери от 20% до 30% крови в течение относительно короткого времени, что эквивалентно объему в 1-1,5 литра крови для взрослого человека, наблюдается повышенная потливость и жажда, тошнота, возможна рвота. Человеку не хватает воздуха, он становится апатичен, его руки , а зрение становится нечетким. В этом случае даже при остановке кровотечения самостоятельное восстановление потерянного объема, как правило, является затруднительным, и человеку необходимо переливание.

При быстрой потере 2-3 литров крови, то есть 30% и более от общего количества, имеющегося в организме, поверхность кожи человека становится холодной, сам он заметно бледнеет, а лицо и конечности приобретают синеватый оттенок. В большинстве случаев такая кровопотеря сопровождается потерей сознания, а зачастую - впадением в кому. В этом случае спасти жизнь человеку может только немедленное переливание крови. Быстрая потеря 50% и более от общего количества крови, имеющейся в организме, считается смертельной.

Если же кровопотеря является постепенной, например, при внутреннем кровотечении, организм успевает адаптироваться к ситуации и способен выдержать существенно большие объемы потери крови. Например, медицине известны случаи выживания при потере 60% крови после своевременного вмешательства.

Кроме транспортировки различных питательных веществ и кислорода от одних органов к другим, с помощью циркуляции крови в организме осуществляется перенос продуктов обмена веществ и угольной к тем органам, через которые происходит вывод продуктов жизнедеятельности: почкам, кишечнику, легким и коже. Кровь также выполняет и защитные функции – белые и белковые вещества, содержащиеся в плазме, участвуют в нейтрализации токсинов и поглощении микробов, попадающих в организм. Посредством крови эндокринная система осуществляет регуляцию всех жизненных функций и процессов, поскольку , вырабатываемые железами внутренней секреции, также транспортируются кровотоком.

Лимфа, тканевая жидкость и кровь составляют внутреннюю среду организма, постоянство ее состава и физико-химических характеристик поддерживается механизмами регуляции и являются показателем здоровья. В случае возникновения патологических или воспалительных процессов, связанных с тем или иным заболеванием, изменяется и состав крови, поэтому ее – первое, что потребуется врачу для постановки диагноза.

Опасным для человека является быстрое снижение количества крови, например, в случае открытой раны, являющееся причиной резкого падения кровяного .

Поскольку по своему составу кровь , в которой во взвешенном состоянии находятся форменные элементы, ее состав определяется методом центрифугирования. В крови человека составляет порядка 55-58%, а остальные форменные элементы - от 42 до 45%, причем в крови их немного больше, чем в крови .

крови содержится в теле человека

В настоящее время количество крови, циркулирующей в теле человека, определяется с достаточно высокой степенью точности. Для этого используется метод, когда в кровь вводится дозированное количество -либо вещества, которое не сразу выводится из ее состава. После того как оно через какое-то время равномерно распределяется по всей кровеносной системе, берут пробу и определяют его концентрацию в крови. Чаще всего в качестве такого вещества используется безвредный для организма коллоидный краситель, например, конго-рот. Еще одним способом для определения количества крови в теле человека является введение в кровь искусственных радиоактивных изотопов. После некоторых манипуляций с кровью, удается подсчитать количество эритроцитов, в которые проникли изотопы, а затем по значению радиоактивности крови и ее объем.

Если в крови образуется излишек жидкости, она перераспределяется в кожу и мышечные ткани, а также выводится через почки.

Как было выяснено, в среднем количество крови составляет около 7% от веса, если ваш вес составляет 60 кг, объем крови будет равен 4,2 литра, 5-ти литровый объем циркулирует в теле человека, весящего 71,5 кг. Объем ее может колебаться от 5 до 9%, но, как правило, эти колебания носят кратковременный характер и связаны с потерей жидкости или, наоборот, введением ее в кровь, а также с обильными кровотечениями. Но механизмы регулирования, действующие в организме, поддерживают количество общего объема крови в нем постоянным.

Кровь - жидкая соединительная ткань, которая состоит из плазмы и кровяных клеток (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты). Кровь транспортирует важные для организма вещества, газы и продукты обмена. Кроме того, жидкая красная ткань выполняет защитную функцию. Сегодня мы рассмотрим, сколько крови в человеке и каким образом определяют ее объем.

Сколько литров крови в теле человека

Средний объем крови в организме составляет четыре-шесть литров, что равно шести-восьми процентам от веса человека. То есть, если масса тела - семьдесят килограммов, то крови в организме этого человека порядка пяти с половиной литров.

Допустимой потерей крови считается десять процентов. Если потерять тридцать процентов крови - наступает опасность для организма. При потере пятидесяти процентов обычно наступает смерть.

Зачастую потеря крови приводит к заболеваниям (например, анемия).

Ознакомьтесь с нашей статьей .

Информацию про группу крови и резус-фактор вы найдете в статье .

Что влияет на объем крови

Во-первых, количество крови зависит от деятельности человека. Например, при больших физических нагрузках в организм поступает кровь из так называемых "запасников" (резервы крови расположены в сосудах печени и селезенке, а также в подкожной ткани). При кровопотере в организм также поступает резервная кровь.

Во-вторых, объем крови увеличивается с поступлением в организм жидкостей. Однако, надолго вода не задерживается в теле человека, так как излишки забирают почки.

Методы определения количества крови в организме

Коллоидный раствор

Для определения объема крови в кровеносные сосуды вводится специальная краска, которая абсолютно безвредна для организма. Далее ждут некоторое время, пока вещество равномерно распределится по крови. После этого берется порция крови на анализ, где определяется концентрация вводимого вещества. На основе количества введенной жидкости рассчитывают общий объем крови в организме.

Радиоактивные индикаторы

В данном случае делается забор крови у человека, а затем отделяются эритроциты от плазмы. Далее эритроциты помещают в раствор, содержащий радиоактивный фосфор. Затем "помеченные" эритроциты вводятся человеку обратно. После того, как вещество распределится, снова берется кровь на анализ и вычислительным путем определяется общее количество крови исходя из концентрации радиоактивного вещества.

Донорство

При кровопотере, болезнях крови или онкологических заболеваниях человеку необходимо переливание крови. Здоровую кровь предоставляют доноры - люди, которые добровольно сдали свою кровь или плазму. При заборе крови проводится тщательный медицинский осмотр добровольцев. Более того, люди, переболевшие теми или иными болезнями не допускаются к сдаче крови (например, вирусный гепатит, ВИЧ, СПИД, астма и т. д.).

За раз человек может сдать четыреста пятьдесят миллилитров крови или шестьсот миллилитров плазмы. При этом кровь сдается в течение десяти минут, а забор плазмы осуществляется на протяжении получаса и более.

Бытует мнение, что донорство вредно для человеческого организма. Однако, врачи не считают процедуру опасной, а, наоборот, говорят о ее пользе:

• Разгрузка органов;
• обновление крови;
• омоложение организма;
• снижение риска развития некоторых заболеваний (например, болезнь сердца, атеросклероз, нарушение пищеварения).

Кроме того, благодаря регулярной сдачи крови вырабатывается устойчивость к потере крови, а также выводится излишек крови из организма,

Вы узнаете из нашей статьи.

Похожие статьи