Плазма крови – состав и свойства. Свертывание крови

Жидкое состояние крови и замкнутость кровеносного русла являются необходимыми условиями жизнедеятельности организма. В этих условиях важная роль принадлежит системе свертывания крови (системе гемокоагуляции), сохраняющей циркулирующую кровь в жидком состоянии и предотвращающей ее потерю через поврежденные сосуды посредством образования кровяных тромбов.

Сущность свертывания крови заключается в переходе растворенного в плазме белка фибриногена в нерастворенный белок - фибрин, который образует нити, склеенные с краями раны. Сгусток крови (тромб) приостанавливает дальнейшее кровотечение, предохраняя организм от кровопотерь. Эта функция осуществляется благодаря способности крови к свертыванию - гемокоагуляции . Превращение фиброногена в фибрин осуществляется при воздействии фермента тромбина, который образуется из белка протромбина под влиянием тромбопластина, появляющегося в крови при разрушении тромбоцитов. Образование тромбопластина и превращение протромбина в тромбин протекают при участии ионов кальция.

При кровопотерях в результате травмы и при некоторых операциях практикуется переливание человеку (называемому реципиентом) крови другого человека (донорской крови). При этом важно, чтобы донорская кровь была совместима с кровью реципиента. Дело в том, что при смешивании крови от разных лиц эритроциты, оказавшиеся в плазме крови другого человека, могут склеиваться (агглютинироваться), а затем разрушаться (гемолизироваться). Гемолиз эритроцитов (крови) может произойти при смешивании несовместимых групп крови или при введении в кровь гипотонического раствора, при действии химических ядовитых веществ - аммиака, бензина, хлороформа и других, а также в результате действия яданекоторых змей.

В плазме, эритроцитах и лейкоцитах крови каждого человека имеются особые белки, которые способны взаимодействовать с такими же белками крови другого человека. В эритроцитах такие белки получили название агглютиногенов, обозначенных заглавными буквами А и В. Специфические белки плазмы крови получили название агглютининов, обозначенных буквами альфа и бета. С учетом наличия таких белков кровь людей подразделяют на четыре группы .

Кровь всех четырех групп одинаково полноценная и отличается только содержанием различных по виду белков. Группа крови у человека постоянна, не изменяется в течение жизни и передается по наследству. При переливании крови нужно обязательно учитывать совместимость групп крови. При этом важно, чтобы в результате переливания крови эритроциты донора не склеивались в крови реципиента.

Кровь некоторых людей может содержать белок, получивший название резус-фактора. Он впервые был обнаружен в крови обезьян макак-резус. Резус-фактор обнаруживается в крови примерно у 85 % людей. Кровь таких людей называют резус-положительной (Rh +). Кровь, в которой резус-фактор отсутствует, называют резус-отрицательной (Rh –).


1. Механизм свертывания крови

Гемокоагуляция – свертывание крови

Через 3-4 минуты после травмы кровь начинает свертываться. К 5-6 минуте в норме на месте повреждения сосуда должен образоваться студневистый сгусток – тромб.

Свертывание крови происходит как при внешнем травмировании стенки сосуда, так и при повреждении ее внутренней стенки (интимы) например при атеросклерозе.

В основе свертывания крови лежит изменение физико-химического состояния содержащегося в плазме крови белка – фибриногена, переходящего из растворимой формы в нерастворимую – фибрин.

Фибрин образует сети из длинных тонких нитей. В петлях этой сети задерживаются форменные элементы крови и образуют сгусток.

Кровь, из которой удален фибриноген, называется дефибринированной .

Основоположником современной ферментативной теории свертывания крови является профессор Шмидт (1872).

Свертывание крови протекает пофазно:

Предфаза свертывания крови. В это время происходит адгезия и агрегация тромбоцитов на поврежденной стенке сосуда. При этом тромбоциты разрушаются, выделяя I фактор свертывания крови – тромбоцитарный фактор.

Под действием тромбоцитарного фактора образуется тканевой тромбопластин . Для этого необходимо наличие ионов кальция.

Под действием тканевого тромбопластина из имеющегося всегда в плазме крови протромбина образуется тромбин .

Под действием тромбина, фибриноген , всегда имеющийся в плазме, переходит в нерастворимую форму – фибрин (в виде нитей).

Послефаза свертывания крови. После образования фибрина формируется сгусток. В самом начале он блестящий, влажный и подвижный. Затем наступает ретракция кровяного сгустка (сжатие его и выдавливание из него сыворотки, уменьшение его и высыхание). Сгусток становится ломким. Затем происходит фибринолиз (рассасывание тромба) и восстановление просвета сосуда.

Нейрогуморальная регуляция свертывания крови.

Сильная боль, страх, гнев сопровождаются выбросом адреналина. При этом ускоряется процесс свертывания крови. При возбуждении вагуса (блуждающего нерва) свертываемость крови повышается.

2. Группы крови. Переливание крови.

Деление крови на группы основано на наличие на эритроцитах специальных белков агглютиногенов и наличие в плазме крови белков – агглютининов .

Агглютиногены бывают двух видов: А и В;

Агглютинины также бывают двух видов: a и b.

Одноименные агглютиногены и агглютинины при встрече вызывают склеивание (агглютинацию), поэтому они не должны встречаться в крови.

На этом основан принцип деления крови на группы (АВ0 – система – имеется у человека и макаки):

Таблица 6. Группы крови системы АВ0 у человека

Определяют группу крови при помощи стандартных сывороток крови разных групп.

Переливание крови.

Классически считается, что I-ю группу крови можно переливать в кровь любой группы, т.к. ее эритроциты не содержат агглютиногенов. Люди с I-ой группой крови – универсальные доноры .

II-ю группу крови можно переливать только во II-ю или в IV-ю.

III-ю группу – только в III-ю и в IV-ю.

IV-ю группу только в IV-ю. Зато в нее можно переливать кровь любой группы, т.к. она не содержит агглютининов в плазме. Люди с IV-ой группой крови являются универсальными реципиентами.

У людей, кроме АВ0-системы, существуют также резус-система (Rh-система) и Mn-система.

Резус-система была впервые открыта у макаки-резус. По ней все люди делятся на резус-положительные (Rh+) – их 85%, и резус-отрицательные (Rh-) – их 15%.

На эритроцитах резус-положительной крови имеется белок, называемый резус-фактором. На эритроцитах резус-отрицательной крови имеется белок антирезус-фактор. При встрече эритроцитов с резус-фактором с эритроцитами с антирезус-фактором, возникает их склеивание.

У животных нет ни АВ0-системы, ни резус-системы.

У крупного рогатого скота различают 12 систем крови;

У овец – 7 систем;

У лошадей – 10 систем;

У свиней – 14 систем;

У кур – 12 систем.

3. Кроветворение

Кроветворение , или гемопоэз – процесс, состоящий из серии клеточных дифференцировок, которые приводят к образованию зрелых форменных элементов крови. У плодов млекопитающих гемопоэз происходит в печени. К концу эмбрионального периода центральным органом, осуществляющим гемопоэз становится красный костный мозг.

Процесс кроветворения условно подразделяется на:

Эритропоэз - процесс образования эритроцитов;

Лейкоцитопоэз – процесс образования лейкоцитов и

Тромбоцитопоэз – процесс формирования тромбоцитов.

Эритропоэз.

Предшественниками эритроцитов являются клетки красного костного мозга. Поскольку главным составляющим эритроцитов является гемоглобин, для нормального эритропоэза необходимо Fe. Суточная его потребность составляет 20-25 мг. Также для образования эритроцитов необходима фолиевая кислота и витамин B 12 , которые способствуют синтезу глобина. Витамин С и витамин В 6 активируют синтез железосодержащей части молекулы гемоглобина (гема), а витамин В 2 участвует в образовании липидной стромы эритроцита.

В своем развитии эритроциты проходят несколько стадий:

В красном костном мозге:

Бластные (стволовые) клетки - недифференцированные клетки красного костного мозга;

Проэритробласт ;

Макробласт ;

Полихроматофильный эритробласт ;

Нормобласт ;

Ретикулоцит ;

В периферической крови ретикулоциты течение нескольких часов созревают до нормоцитов или зрелых безядерных эритроцитов .

Общая продолжительность эритропоэза составляет 5-6 дней.

В норме в периферической крови содержится 1-10% ретикулоцитов, что служит показателем эритропоэза. Скорость его может возрастать в несколько раз при обильных и быстрых кровопотерях, при гипоксии. Образование эритроцитов протекает при участии эритропоэтина - гормона гликопротеиновой природы который ускоряе синтез гемоглобина. Эритропоэтин синтезируются почками и, в небольшом количестве, печенью и слюнными железами.

Эритроциты живут относительно недолго, в среднем около 120 дней. У отдельных видов животных продолжительность жизни эритроцитов может быть больше или меньше этого значения. Например, у лошади эритроциты замещаются новыми через 100 дней, у КРС – 120-160 дней, у овцы – 130, у кролика 45-60 дней. Разрушенные эритроциты выводятся из организма, а распавшийся на гем и глобин гемоглобин используется для синтеза новых молекул.

Лейкоцитопоэз.

Установлено, что лейкопоэз прямо зависит от количества лейкоцитов в крови: чем их больше распадается, тем больше образуется. Стимулирующее влияние на лейкопоэз оказывают нуклеиновые кислоты, гормоны гипофиза. Лейкоцитопоэтины ускоряют дифференциацию лейкоцитов. Местом разрушения лейкоцитов является слизистая оболочка пищеварительного тракта и ретикулярная ткань.

Процесс образования в крови гранулоцитов (нейтрофилов, эозинофилов, базофилов) называется гранулоцитопоэзом .

Гранулоциты являются полностью дифференцированными клетками. Их продолжительность жизни составляет: в костном мозге – 10 дней, в крови – 10 часов, в тканях – 5-9 часов.

Гранулоцитопоэз начинается в красном костном мозге. Из стволовых недифференцированных клеток костного мозга (миелобластов) формируются промиелоциты, которые дают начало миелоцитам (формируют своеобразное депо в костном мозге). Из миелоцитов, которые в норме не должны выходить из костного мозга в кровяное русло, развиваются юные нейтрофилы (также не выходят в кровь в норме) и функционально зрелые палочкоядерные и сегментоядерные нейтрофилы. Зрелые нейтрофилы накапливаются в костном мозге, фиксируются на стенках кровеносных сосудов (краевые клетки) и циркулируют в периферической крови. При возникшей повышенной потребности в гранулоцитах (стресс, воспаление) вначале мобилизируются краевые клетки, а затем резервы из депо крови в костном мозге.

Агранулоцитопоэз.

Моноциты образуются также из стволовых клеток красного костного мозга (миелобластов), которые дают начало монобластам, а затем промоноцитам, сохраняющим способность к делению. Из промоноцитов формируются моноциты, которые покидают костный мозг в виде моноцитов, проходят через кровь в ткани, где созревают и становятся свободными или связанными макрофагами (гистиоцитами).

Лимфоциты имеют различное происхождение и развитие. Их клеткой-предшественником также является миелобласт костного мозга. Часть миелобластов попадает в тимус, где из них в течение нескольких дней образуются Т-лимфоциты. Т-лимфоциты разносятся кровью по лимфоидным органам, где они преобразуются в Т-хелперы, Т-супрессоры, Т-киллеры и в мелкие клетки Т-памяти.

Другая часть миелобластов заносится в сумку фабрициуса у птиц или в ее гомологи (пейеровы бляшки, солитарные фолликулы, миндалины) у млекопитающих. Из них при взаимодействии организма с антигеном и при помощи Т-хелперов, путем активного деления формируются В-лимфоциты. Последние следуют в лимфоидные органы и превращаются в неподвижные плазматические клетки, которые синтезируют иммуноглобулины (антитела).

Тромбоцитопоэз – процесс производства организмом тромбоцитов.

Физиологическим регулятором тромбоцитопоэза являются тромбоцитопоэтины. В зависимости от места образования и механизма действия различают тромбоцитопоэтины короткого и дальнего действия. Первые образуются в селезенке и стимулируют выход тромбоцитов в кровь. Вторые содержаться в плазме крови и стимулируют образование тромбоцитов в костном мозгу. Особенно сильно тромбоциты вырабатываются после кровопотерь. Спустя несколько часов число их может удвоиться.



Основные понятия и ключевые термины: ГРУППЫ КРОВИ. Переливание крови. СВЕРТЫВАНИЕ КРОВИ.

Вспомните! Что такое кровь?

Знакомьтесь!

Карл Ландштейнер (1868-1943) - австрийский врач, иммунолог. В 1900 году К. Ландштейнер взял кровь у себя и у пяти своих сотрудников, отделил плазму от эритроцитов и смешал эритроциты с плазмой крови разных лиц. По наличию или отсутствию склеивания эритроцитов в различных образцах разделил кровь на группы, которые в дальнейшем стали называть группами крови системы АВ0 (читается «А-Бэ-ноль»). В 1930 году Ландштейнеру была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине «за открытие групп крови человека»

По каким признакам различают группы крови?

ГРУППЫ КРОВИ - это наследственные признаки крови, которые не изменяются в течение жизни человека. В 1901 году, когда К. Ландштейнер опубликовал результаты своих исследований, началось открытие систем групп крови. Сегодня их известно уже более тридцати: система АВ0, резус-система, системы Даффи, Льюис, Лютеран, Келл, Кидд и др.

Группы крови по системе АВ0 определяются наличием в эритроцитах антигенов А и В и соединений плазмы крови -антител а и р. По комбинации этих веществ выделяют 4 группы крови: I (0) - нет антигенов А и В, но есть антитела а и Р; II (А) - содержит антигены А и антитела Р; III (В) - имеет антигены В и антитела а; IV (АВ) -антигены А и В, антител а и Р

нет. Склеивание (агглютинация) эритроцитов происходит в результате реакции антиген-антитело, т. е. когда антиген А встречается с антителами а, а антигены В - с антителами р.

По статистике, самой распространённой является I (0) группа крови (33,5 % населения), а наименее распространённой - IV (АВ) (5 % населения). Деление людей с определённой группой крови по системе АВ0 имеет свои отличия в разных странах. Так, среди украинцев распространённой является вторая группа (А) - 40 %. Далее следуют I (0) -37 %, III (В) - 17 %, IV (АВ) - 6 %.

По резус-системе выделяют две группы крови: резус-положитель-ную и резус-отрицательную. В эритроцитах большинства людей (85 %) содержится антиген, впервые обнаруженный К. Ландштейнером и Р. Винером в 1940 году в крови обезьян макак (Macacus rhesus), и поэтому названный резус-фактором. Отсутствие его обнаружено у 15 % людей. По его наличию или отсутствию кровь называют резус-по-ложительной (Rh+жровь) или резус-отрицательной (Rh"-кровь).


Rh + -KpoBb перелить человеку с Rh“-Kpo-вью, то у него образуются Rh-антитела и возникает резус-конфликт. Повторное введение такому человеку Rh+жрови может привести к склеиванию эритроцитов и тяжёлым осложнением. Резус-фактор имеет значение не только при переливании крови, но и во время беременности. Если у Rh"-женщины формируется R^-плод, то его кровь приводит к образованию в крови матери Rh-антител.

Итак, группу крови определяют по наличию или отсутствию в эритроцитах и плазме определённых антигенов и антител.

Каковы современные принципы переливания крови?

Переливание крови - операция, заключающаяся в переносе в организм определённого количества крови или её компонентов. Переливание крови осуществляют в случае больших потерь крови, некоторых заболеваний и т. п. Человек, который даёт кровь, называется донором, а тот, который получает, - реципиентом. Люди с I (0) группой крови теоретически универсальными донорами, а люди с IV (АВ) - универсальными реципиентами. У взрослого человека без ущерба для его здоровья можно взять 200 мл крови. Донорскую кровь консервируют, добавляя специальные вещества, предотвращающие её свертывание. Такую кровь можно хранить длительное время.

Переливание крови, согласно современным рекомендациям, осуществляется с учётом определённых положений: а) для переливания используют только одногруппную кровь; б) в некоторых случаях человек с IV (AB) группой крови может стать «универсальным донором» плазмы, поскольку в его крови нет антител; в) не следует

пользоваться кровью одного и того же донора во время повторного переливания, потому что обязательно произойдет иммунизация в одной из систем; г) лучшим донором является человек, который сам для себя может сдать кровь (заранее). Сегодня для переливания используют цельную кровь (реже), компоненты крови (эритроцитарная масса, лейкоцитарная масса, тромбоцитарная масса, плазма), кровезаменители (полиглюкин, желатиноль, солевые растворы и др.).

Итак, правильное определение группы крови жизненно важно для человека, который нуждается в переливании крови, так как несовместимость групп крови донора и реципиента может привести к свёртыванию крови и смерти больного.

Каковы основные этапы свёртывания крови?

СВЁРТЫВАНИЕ КРОВИ - защитная реакция организма, которая предупреждает потерю крови при повреждении сосудов. В процессе свёртывания крови принимают участие белки, витамины (витамин К), соли кальция и т. п. Свёртывание крови начинается через 1-2 мин после начала кровотечения и заканчивается образованием тромба через 3-5 мин.

В процессе свёртывания крови выделяют три основных этапа. На первом этапе разрушаются тромбоциты и высвобождается тромбопластин. Во время второго этапа растворённый в плазме крови протромбин под действием тромбопластина и ионов кальция превращается в тромбин. Третий этап свёртывания крови связан с преобразованием растворимого в плазме крови фибриногена в нерастворимый волокнистый белок - фибрин. Нити фибрина переплетаются, между ними задерживаются клетки крови, формируется кровяной сгусток который плотно закупоривает рану и прекращает кровотечение.

Процесс образования фибрина уравновешивается образованием определённого количества фибринолизина, растворяющего тромбы. Кроме того, в организме человека существует и противосвёртывающая система, основой которой является гепарин (соединение, образуемое специальными клетками многих органов, в частности печени и лёгких).

Итак, в организме человека функционируют системы свёртывания крови (фибрин), противосвёртывающая (гепарин) и фибринолитическая (фибринолизин), что является проявлением защитных реакций, направленных на сохранение объёма жидкостей внутренней среды.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Учимся познавать

Самостоятельная работа с иллюстрациями

Группу крови по системе АВ0 определяют с помощью метода стандартных сывороток II и III групп. На тарелку наносят каплю крови каждой из групп, с помощью пипетки добавляют по капле ис-

следуемой крови. По отсутствию или наличию склеивания в каплях сыворотки определите группу крови для каждого из четырёх вариантов. Применив знания об определении групп крови по системе АВ0, объясните результаты.

Условные обозначения: (^) - отсутствие агглютинации; (^) - агглютинация; ^3 - группа крови, которую определяют.


Биология + Психология

Знаете ли вы, что японцы при знакомстве часто спрашивают: «Какая у вас группа крови»? По мнению японцев, группа крови определяет индивидуальные особенности каждого человека. Так, японский учёный Масахико Номи написал книгу «Вы таковы, какова ваша группа крови», в которой доказал взаимосвязь основных черт характера человека с его группой крови. Вот отрывки из этой книги:

«I группу крови имеет человек, который стремится всегда быть лидером. Если он поставит себе цель, то будет за неё бороться, пока не достигнет. Умеет выбирать направление, чтобы двигаться вперёд. Верит в свои силы, не лишен эмоциональности. Однако у него есть и слабости: он очень ревнив, суетлив, чрезмерно амбициозен.

II группу крови имеет человек, который любит гармонию, спокойствие и порядок. Такие люди хорошо сотрудничают с другими людьми, они чувствительны, терпеливы и доброжелательны. Их слабости - упрямство и неспособность расслабляться.

III группы крови имеет человек-индивидуалист, склонен делать так, как ему нравится. Он легко приспосабливается, гибок, имеет хорошо развитое воображение. Однако желание быть независимым часто является чрезмерным и превращается в слабость.

IV группы крови у спокойных и уравновешенных, их люди обычно любят и чувствуют себя хорошо рядом с ними. Владельцы этой группы крови умеют развлекать, тактичны и справедливы к окружающим. Но иногда они бывают очень резкими, кроме того, долго колеблются, когда принимают решение...»

А какая у вас группа крови?

РЕЗУЛЬТАТ

Это материал учебника

Страница 3 из 6

Свертывание крови, группы крови

Свертывающие механизмы.

Свертывание крови (гемокоагуляция) – это жизненно важная защитная реакция, направленная на сохранение крови в сосудистой системе и предотвращающая гибель организма от кровопотери при травме сосудов. Основные положения ферментативной теории свертывания крови разработаны А. Шмидтом более 100 лет назад. В остановке кровотечения участвуют: сосуды, ткань, окружающая сосуды, физиологически активные вещества плазмы, форменные элементы крови, главная роль принадлежит тромбоцитам. Управляет этим нейрогуморальный регуляторный механизм. Физиологически активные вещества участвующие в свертывании крови и находящиеся в плазме, называются плазменными факторами свертывания крови, обозначаются римскими цифрами в порядке их открытия. Некоторые названия связанны с фамилией больного, у которого впервые обнаружен дефицит этого фактора. К плазменным факторам относятся: Iф – фибриноген, IIф – протромбин, IIIф – тканевой тромбопластин, IVф – ионы кальция, Vф – Ас-глобулин (ассеlеrаnсе – ускоряющий), или проакцелерин, VIф – исключен из номенклатуры, VIIф – проконвертин, VIIIф – антигемофильный глобулин А, IXф – антигемофильный глобулин В, или фактор Кристмаса, Xф – фактор Стюарта – Прауэра, XIф – плазменный предшественник тромбопластина, или антигемофильный глобулин С, XIIф – контактный фактор, или фактор Хагемана, XIIIф – фибринстабилизирующий фактор, или фибриназа, XIVф – фактор Флетчера (прокалликреин), XVф – фактор Фитцджеральда – Фложе (высокомолекулярный кининоген – ВМК). Большинство факторов образуется в печени. Для синтеза некоторых (II, VII, IX, X) необходим витамин К, содержащийся в растительной пище и синтезируемый микрофлорой кишечника. При недостатке активности факторов свертывания крови может наблюдаться патологическая кровоточивость. Это может происходить при заболеваниях печени, или недостаточности витамина К. Витамин К является жирорастворимым, его дефицит может обнаружиться при угнетении всасывания жиров в кишечнике, например при снижении желчеобразования или при подавлении кишечной микрофлоры антибиотиками. Ряд заболеваний наследственные (формы гемофилии, которыми болеют только мужчины, но передают их женщины).

Вещества, находящиеся в тромбоцитах, получили название тромбоцитарных, или пластинчатых, факторов свертывания крови. Их обозначают арабскими цифрами. К наиболее важным тромбоцитарным факторам относятся: ПФ-3 (тромбоцитарный тромбопластин) – липидно-белковый комплекс, на котором как на матрице происходит гемокоагуляция, ПФ-4 – антигепариновый фактор, ПФ-5 – благодаря которому тромбоциты способны к адгезии и агрегации, ПФ-6 (тромбостенин) – актиномиозиновый комплекс, обеспечивающий ретракцию тромба, ПФ-10 – серотонин, ПФ-11 – фактор агрегации, представляющий комплекс АТФ и тромбоксана. Аналогичные вещества открыты и в эритроцитах, и в лейкоцитах. При переливании несовместимой крови, резус-конфликте матери и плода происходит массовое разрушение эритроцитов и выход этих факторов в плазму, что является причиной интенсивного внутрисосудистого свертывания крови, При многих воспалительных и инфекционных заболеваниях также возникает диссеминированное (распространенное) внутрисосудистое свертывание крови (ДВС-синдром), причиной которого являются лейкоцитарные факторы свертывания крови.

По современным представлениям в остановке кровотечения участвуют 2 механизма: сосудисто-тромбоцитарный и коагуляционный.

Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз - Благодаря этому механизму происходит остановка кровотечения из мелких сосудов с низким артериальным давлением. При травме наблюдается рефлекторный спазм поврежденных кровеносных сосудов, который в дальнейшем поддерживается сосудосуживающими веществами (серотонин, норадреналин, адреналин), освобождающимися из тромбоцитов и поврежденных клеток тканей. Внутренняя стенка сосудов в месте повреждения изменяет свой заряд с отрицательного на положительный. Благодаря способности к адгезии под влиянием фактора Виллебранда, содержащегося в субэндотелии и кровяных пластинках, отрицательно заряженные тромбоциты прилипают к положительно заряженной раневой поверхности. Практически одновременно происходит агрегация – скучиванье и склеивание тромбоцитов с образованием тромбоцитарной пробки, или тромба. Сначала под влиянием АТФ, АДФ и адреналина тромбоцитов и эритроцитов образуется рыхлая тромбоцитарная пробка, через которую проходит плазма (обратимая агрегация). Затем тромбоциты теряют свою структурность и сливаются в однообразную массу, образуя пробку, непроницаемую для плазмы (необратимая агрегация). Эта реакция протекает под действием тромбина, образующегося в небольших количествах под действием тканевого тромбопластина. Тромбин разрушает мембрану тромбоцитов, что ведет к выходу из них серотонина, гистамина, ферментов, факторов свертывания крови. Пластинчатый фактор 3 дает начало образованию тромбоцитарной протромбиназы, что приводит к образованию на агрегатах тромбоцитов небольшого количества нитей фибрина, среди которых задерживаются эритроциты и лейкоциты. После образования тромбоцитарного тромба происходит его уплотнение и закрепление в поврежденном сосуде за счет ретракции кровяного сгустка. Ретракция осуществляется под влиянием тромбостенина тромбоцитов за счет сокращения актин-миозинового комплекса тромбоцитов. Тромбоцитарная пробка образуется в целом в течение 1 – 3 минут с момента повреждения, и кровотечение из мелких сосудов останавливается.

Коагуляционный гемостаз - В крупных сосудах тромбоцитарный тромб не выдерживает высокого давления и вымывается, и гемостаз осуществляется путем формирования более прочного фибринового тромба, для образования которого необходим ферментативный коагуляционный механизм. Свертывание крови – это цепной ферментативный процесс, в нем последовательно происходит активация факторов свертывания и образование их комплексов. Сущность свертывания заключается в переходе растворимого белка крови фибриногена в нерастворимый фибрин, в результате образуется прочный фибриновый тромб.

Процесс свертывания крови осуществляется в 3 последовательные фазы.

Первая фаза (самая сложная и продолжительная) - происходит образование активного ферментативного комплекса – протромбиназы, являющейся активатором протромбина. В образовании этого комплекса принимают участие тканевые и кровяные факторы, формируя тканевую и кровяную протромбиназы. Образование тканевой протромбиназы начинается с активации тканевого тромбопластина, образующегося при повреждении стенок сосуда и окружающих тканей. Вместе с VII фактором и ионами кальция он активирует X фактор. В результате взаимодействия активированного X фактора с V фактором и с фосфолипидами тканей или плазмы образуется тканевая протромбиназа. Этот процесс длится 5 – 10 секунд. Образование кровяной протромбиназы начинается с активации XII фактора при его контакте с волокнами коллагена поврежденных сосудов. В активации и действии XII фактора участвуют также высокомолекулярный кининоген (ф XV) и калликреин (ф XIV). Затем XII фактор активирует XI фактор, образуя с ним комплекс. Активный XI фактор совместно с IV фактором активирует IX фактор, который, в свою очередь, активирует VIII фактор, Затем происходит активация X фактора, который образует комплекс с V фактором и ионами кальция, чем и заканчивается образование кровяной протромбиназы. В этом также участвует тромбоцитарный фактор 3. Процесс длится 5-10 минут.

Вторая фаза - под влиянием протромбиназы происходит переход протромбина в активный фермент тромбин. В этом процессе принимают участие факторы IV, V, X.

Третья фаза - растворимый белок крови фибриноген превращается в нерастворимый фибрин, образующий основу тромба. Вначале под влиянием тромбина происходит образование фибрин-мономера. Затем с участием ионов кальция образуется растворимый фибрин-полимер (фибрин “S”, soluble). Под влиянием фибринстабилизирующего фактора XIII образуется нерастворимый фибрин-полимер (фибрин “I”, insoluble), устойчивый к фибринолизу. В фибриновых нитях оседают форменные элементы крови, в частности эритроциты, и формируется кровяной сгусток, или тромб закупоривающий рану. Затем начинается процесс ретракции (уплотнения и закрепления тромба в поврежденном сосуде) - с помощью сократительного белка тромбоцитов тромбостенина и ионов кальция. Через 2 – 3 часа сгусток сжимается до 25 – 50процентов от первоначального объема и идет отжатие сыворотки, т.е. плазмы, лишенной фибриногена. За счет ретракции тромб становится более плотным и стягивает края раны.

Фибринолиз – это процесс расщепления фибринового сгустка, в результате которого происходит восстановление просвета сосуда. Фибринолиз начинается одновременно с ретракцией сгустка, но идет медленнее. Это тоже ферментативный процесс, который осуществляется под влиянием плазмина (фибринолизина). Плазмин находится в плазме крови в неактивном состоянии в виде плазминогена. Под влиянием кровяных и тканевых активаторов плазминогена происходит его активация. Высокоактивным тканевым активатором является урокиназа. Кровяные активаторы находятся в крови в неактивном состоянии и активируются адреналином, лизокиназами. Плазмин расщепляет фибрин на отдельные полипептидные цепи, в результате чего происходит лизис (растворение) фибринового сгустка. Если нет условий для фибринолиза, то возможна организация тромба, т.е. замещение его соединительной тканью. Иногда тромб может оторваться от места своего образования и вызвать закупорку сосуда в другом месте (эмболия). У здоровых людей активация фибринолиза всегда происходит вторично в ответ на усиление гемокоагуляции. Под влиянием ингибиторов фибринолиз может тормозиться.

Группы крови

Учение о группах крови возникло в связи с проблемой переливания крови. В 1901 г. К. Ландштейнер обнаружил в зритроцитах людей агглютиногены А и В. В плазме крови находятся агглютинины a и b (гамма-глобулины). Согласно классификации К.Ландштейнера и Я.Янского в зависимости от наличия или отсутствия в крови конкретного человека агглютиногенов и агглютининов различают 4 группы крови. Эта система получила название АВО, Группы крови в ней обозначаются цифрами и теми агглютиногенами, которые содержатся в эритроцитах данной группы. Групповые антигены – это наследственные врожденные свойства крови, не меняющиеся в течение всей Жизни человека. Агглютининов в плазме крови новорожденных нет. Они образуются в течение первого года жизни ребенка.

I группа (О) – в эритроцитах агглютиногенов нет, в плазме содержатся агглютинины a и b ;

II группа (А) – в эритроцитах содержится агглютиноген А, в плазме – агглютинин b ;

III группа (В) – в эритроцитах находится агглютиноген В, в плазме – агглютинин a ;

IV группа (АВ) – в эритроцитах обнаруживаются агглютиногены А и В, в плазме агглютининов нет.

У жителей Центральной Европы I группа крови встречается в 33,5 процентов, II группа – 37,5 процентов, III группа – 21 процентов, IV группа – 8 процентов. У 90 процентов коренных жителей Америки встречается I группа крови. Более 20 процентов населения Центральной Азии имеют III группу крови.

Агглютинация происходит в том случае, если в крови человека встречаются агглютиноген с одноименным агглютинином: агглютиноген А с агглютинином а или агглютиноген В с агглютинином b . При переливании несовместимой крови в результате агглютинации и последующего их гемолиза развивается гемотрансфузионный шок, который может привести к смерти, Поэтому было разработано правило переливания небольших количеств крови (200 мл), по которому учитывали наличие агглютиногенов в эритроцитах донора и агглютининов в плазме реципиента. Плазму донора во внимание не принимали, так как она сильно разбавлялась плазмой реципиента. Согласно данному правилу кровь I группы можно переливать людям со всеми группами крови (I, II, III, IV), поэтому людей с первой группой крови называют универсальными донорами. Кровь II группы можно переливать людям со II и IV группами крови, кровь III группы – с III и IV. Кровь IV группы можно переливать только людям с этой же группой крови. В то же время людям с IV группой крови можно переливать любую кровь, поэтому их называют универсальными реципиентами. При необходимости переливания больших количеств крови этим правилом пользоваться нельзя. В дальнейшем было установлено, что агглютиногены А и В существуют в разных вариантах, отличающихся по антигенной активности: А1,А2,А3 и т.д., В1, В2 и т.д. Активность убывает в порядке их нумерации. Наличие в крови людей агглютиногенов с низкой активностью может привести к ошибкам при определении группы крови, а значит, и переливанию несовместимой крови. Также было обнаружено, что у людей с I группой крови на мембране эритроцитов имеется антиген Н. Этот антиген встречается и у людей с II, III и IV группами крови, однако у них он проявляется в качестве скрытой детерминанты. У людей с II и IV группами крови часто встречаются анти-Н-антитела. Поэтому при переливании крови I группы людям с другими группами крови также могут развиться гемотрансфузионные осложнения. В связи с этим в настоящее время пользуются правилом, по которому переливается только одногруппная кровь. Одну каплю крови смешивают с сывороткой анти-В, вторую – с анти-А, третью – с анти-А-анти-В. По реакциям агглютинации (скопления эритроцитов, показанные ярко-красным цветом) судят о групповой принадлежности крови.

Система резус

К.Ландштейнером и А.Винером в 1940 г. в эритроцитах обезьяны макаки-резуса был обнаружен антиген, который они назвали резус-фактором. Этот антиген находится и в крови 85 процентов людей белой расы. У некоторых народов, например, эвенов резус-фактор встречается в 100 процентов. Кровь, содержащая резус-фактор, называется резус-положительной (Rh +). Кровь, в которой резус-фактор отсутствует, называется резус-отрицательной (Rh -). Резус-фактор передается по наследству. В настоящее время известно, что система резус включает много антигенов. Наиболее активными в антигенном отношении являются антиген D, затем следуют С, Е, d, с, е. Они и чаще встречаются. У аборигенов Австралии в эритроцитах не выявлен ни один антиген системы резус. Система резус, в отличие от системы АБО, не имеет в норме соответствующих агглютининов в плазме. Однако если кровь резус-положительного донора перелить резус-отрицательному реципиенту, то в организме последнего образуются специфические антитела по отношению к резус-фактору – антирезус-агглютинины. При повторном переливании резус-положительной крови этому же человеку у него произойдет агглютинация эритроцитов, т.е. возникает резус-конфликт, протекающий по типу гемотрасфузионного шока. Поэтому резус-отрицательным реципиентам можно переливать только резус-отрицательую кровь. Резус-конфликт также может возникнуть при беременности, если кровь матери резус- отрицательная, а кровь плода резус-положительная. Резус-агглютиногены, проникая в организм матери, могут вызвать выработку у нее антител. Однако значительное поступление эритроцитов плода в организм матери наблюдается только в период родовой деятельности. Поэтому первая беременность может закончиться благополучно. При последующих беременностях резус-положительным плодом антитела проникают через плацентарный барьер, повреждают ткани и эритроциты плода, вызывая выкидыш или тяжелую гемолитическую анемию у новорожденных. С целью иммунопрофилактики женщине сразу после родов или аборта вводят концентрированные анти-D-антитела.

Кроме агглютиногенов системы АВО и резус-фактора в последние годы на мембране эритроцитов обнаружены и другие агглютиногены, которые определяют группы крови в данной системе. Таких антигенов более 400. Наиболее важными антигенными системами считаются MNSs, Р, Лютеран (Lи), Льюис (Lе), Даффи (Fу) и др. Наибольшее значение для клиники переливания крови имеют система АВО и резус-фактор. Лейкоциты также имеют более 90 антигенов. Лейкоциты содержат антигены главного локуса НЛА – антигены гистосовместимости, которые играют важную роль в трансплантационном иммунитете.


Тема: Группы крови, переливание крови. Свёртывание крови
Цель: познакомить учащихся с сущностью биологического процесса свертывания крови, ролью витамина К и кальция в свертывании
Планируемые результаты освоения материала: Характеризовать сущность биологического процесса свертывания крови; роль кальция и витамина К. строение и функции крови. Знать свою группу крови, резус-фактор. Анализ крови, малокровие, кроветворение.
Тип урока: изучение нового материала.
Характеристика деятельности уч-ся: Сам. работа с учебником, составление схемы
Виды контроля, измерители: индивидуальный, фронтальный опрос.
Оборудование: таблицы: «Кровь», «Группы крови»
Ход урока
Организационный момент
Активизация знаний учащихся:
Почему клеткам для процессов жизнедеятельности необходима внутренняя жидкая среда?
Из каких компонентов состоит внутренняя среда организма? Как они связаны между собой?
Какие функции выполняет кровь, тканевая жидкость и лимфа?
Что такое лимфатические узлы, их роль? Покажите на себе, где они расположены?
В чем проявляется взаимосвязь строения эритроцита с его функцией?
Функции лейкоцитов?
Актуализация
?Почему, когда мы порежемся, кровь останавливается, свертывается, образуется «болячка»? – ответы учеников
В крови есть специальные клетки, которые отвечают за свертывание крови.
Изучение нового материала
Тема нашего урока «Группы крови, переливание крови. Свёртывание крови»
Запись в тетрадь:
Тромбоциты (кровяные пластинки) - принимают участие в свертывании крови.
Травма – кровь выходит из сосуда – тромбоциты разрушаются – выделяют ферменты – кровь сворачивается
Запись на доске и в тетрадь СХЕМЫ свертывания крови:
СХЕМА свертывания крови: ферменты тромбоцита + О2 + соли кальция + витамин К + растворимый белок фибриноген = нити фибрина (нерастворимый белок) – образуется сетка, которая задерживает клетки крови – образуется сгусток
Если нет каких-то элементов – кровь сворачиваться не будет.
?Как вы думаете, а при переливании крови, почему она не сворачивается? - ответы учеников
?Какой элемент крови легче всего удалить, что бы она не свернулась? – ответы учеников
Легче всего из крови удалить соли кальция.
При анализе крови определяют не только кол-во гемоглобина, но и концентрацию сахара, солей, скорость оседания эритроцитов.
СОЭ(скорость оседания эритроцитов) в норме – мужчины – 2-10 мм/ч, женщины – 2 -15 мм/ ч. При наличии воспалительных процессов СОЭ увеличивается.
Снижение нормы гемоглобина может стать сигналом о том, что у человека – болезнь – малокровие – анемия.
?Чем грозит анемия – уменьшение кол-ва эритроцитов? - ответы учеников -недостаток кислорода.
Белок гемоглобин содержится в эритроцитах.
?Где образуются эритроциты? – ответы учеников - в красном костном мозге.
Если костный мозг не работает – не образуются эритроциты – болезнь – операция по пересадке костного мозга.
В красном костном мозге образуются и лейкоциты и тромбоциты. Дозревают в лимфатических узлах и тимусе (вилочковой железе).
Продолжительность жизни эритроцитов – 4 мес.
Лейкоцитов – от нескольких часов до 3 -5 суток
Тромбоцитов – 5 -7 суток
Количество крови в организме человека 5-6 литров. Потеря ~ 70% (3,5 л) грозит смертью человеку
?Какое есть средство от смерти от потери крови? – ответы учеников - переливание крови.
Идея о вливании крови в кровеносные сосуды родилась в 17 веке после открытия Гарвеем закона кровообращения.
Сначала пытались использовать кровь животных. Обескровленному умирающему юноше влили кровь ягненка. Вливание чужеродной крови вызвало тяжелую реакцию, однако, юноша выздоровел.
Стали проделывать подобные опыты с кровью животных, больные погибали.
В конце 18 века было доказано, что для переливания крови человеку надо использовать только кровь человека.
Первое в мире переливание крови человеку от человека – в 1919 г. В Англии.
Однако, выяснили, что и это не всегда безопасно. Некоторые пациенты гибли.
?Почему? ответы учеников.
На эти вопросы ответили в начале 20 века ученые К. Ландштейнер и я. Янский.
Они установили, что по биологическим свойствам крови люди делятся на 4 группы.
Запись в тетрадь:
Люди, дающие кровь – доноры, получающие кровь – реципиенты.
Когда кровь донора и реципиента не совпадает по группе, то эритроциты склеиваются, собираясь в кучки, или разрушаются при попадании в плазму или сыворотку крови другой группы. Это приводит к гибели больного.
В крови каждого человека есть антигены, которые принимают эритроциты крови другой группы, как инородные тела, которые необходимо уничтожить.
Самостоятельная работа с учебником.
Прочитайте раздел «Переливание крови» на стр. 97, выпишите группы крови в два столбика и, покажите стрелочками, какую группу в какую можно переливать.
Проверяем, записывая правильную схему на доске:
ДОНОРРЕЦИПИЕНТ
II
IIII
IIIIII
IVIV
В течение всей жизни группа крови не меняется.
?Кто знает свою группу крови? - ответы учеников
?Какие группы можно вам переливать? - ответы учеников
?Кому вы можете стать донором? - ответы учеников
У многих людей в эритроцитах есть белок, который получил название – резус-фактор. Обозначается буквами Rh+
Впервые был обнаружен у макак-резус, отсюда и название.
Rh+ - кровь, имеющая этот белок в эритроцитах
Rh- - кровь, не имеющая в эритроцитах этого белка
Если человеку с резус-отрицательной кровью влить резус-положительную, то в организме начнется выработка антител против этого белка.
Если повторно перелить такую кровь – начнется резус-конфликт – смерть.
Резус-конфликт может произойти и в случае, когда мать резус-отрицательна, отец – резус-положителен.
Если плод получится резус-положительным, то в организме матери начнут вырабатываться антитела, разрушающие положительный резус-белок. Если беременность первая и антител не много – родится нормальный ребенок
При повторной беременности – произойдет резус-конфликт, разрушение эритроцитов ребенка – гибель плода или болезнь плода.
Поэтому, сразу после рождения делают анализ на наличие антител к резус-фактору и, если он есть, новорожденному делают обменное переливание.
Закрепление:
Почему нельзя беспрепятственно переливать кровь от одного человека другому?
Какие группы крови имеются у человека и как их можно переливать?
Почему возникает резус-конфликт?
Рефлексия:
Домашнее задание: стр. 97 - 99, вопросы после параграфа устно