Кровь - это жидкая ткань, циркулирующая по сосудам, осуществляющая транспорт различных веществ в пределах организма и обеспечивающая питание и обмен веществ всех клеток тела. Красный цвет крови придает гемоглобин, содержащийся в эритроцитах.
У многоклеточных организмов большинство клеток не имеет непосредственного контакта с внешней средой, их жизнедеятельность обеспечивается наличием внутренней среды (кровь, лимфа, тканевая жидкость). Из нее они получают необходимые для жизни вещества и выделяют в нее же продукты метаболизма. Для внутренней среды организма характерно относительное динамическое постоянство состава и физико-химических свойств, которое называется гомеостазом. Морфологическим субстратом, регулирующим обменные процессы между кровью и тканями и поддерживающим гомеостаз, являются гисто-гематические барьеры, состоящие из эндотелия капилляров, базальной мембраны, соединительной ткани, клеточных липопротеидных мембран.
В понятие "система крови" входят: кровь, органы кроветворения (красный костный мозг, лимфатические узлы и др.), органы кроворазрушения и механизмы регуляции (регулирующий нейрогумо-ральный аппарат). Система крови представляет собой одну из важнейших систем жизнеобеспечения организма и выполняет множество функций. Остановка сердца и прекращение движения крови немедленно приводит организм к гибели.
Физиологические функции крови:
1) дыхательная - перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;
2) трофическая (питательная) - доставка питательных веществ, витаминов, минеральных солей и воды от органов пищеварения к тканям;
3) экскреторная (выделительная) - удаление из тканей конечных продуктов метаболизма, лишней воды и минеральных солей;
4) терморегуляторная - регуляция температуры тела путем охлаждения энергоемких органов и согревания органов, теряющих тепло;
5) гомеостатическая - поддержание стабильности ряда констант го-меостаза: рН, осмотического давления, изоионии и т.д.;
6) регуляция водно-солевого обмена между кровью и тканями;
7) защитная - участие в клеточном (лейкоциты), гуморальном (антитела) иммунитете, в свертывании для прекращения кровотечения;
8) гуморальная регуляция - перенос гормонов, медиаторов и др.;
9) креаторная (лат. creatio - созидание) - перенос макромолекул, осуществляющих межклеточную передачу информации с целью восстановления и поддержания структуры тканей.
Общее количество крови в организме взрослого человека в норме составляет 6-8% массы тела и равно примерно 4,5-6 л. В покое в сосудистой системе находится 60-70% крови. Это так называемая циркулирующая кровь. Другая часть крови (30-40%) содержится в специальных кровяных депо. Это так называемая депонированная, или резервная, кровь.
Кровь состоит из жидкой части - плазмы и взвешенных в ней клеток -форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. На долю форменных элементов в циркулирующей крови приходится 40-45%, на долю плазмы - 55-60%. В депонированной крови наоборот: форменных элементов - 55-60%, плазмы - 40-45%. Объемное соотношение форменных элементов и плазмы (или часть объема крови, приходящаяся на долю эритроцитов) называется гематокритом (греч. haema, haematos - кровь, kritos - отдельный, определенный). Относительная плотность (удельный вес) цельной крови равен 1,050-1,060, эритроцитов- 1,090, плазмы- 1,025-1,034. Вязкость цельной крови по отношению к воде составляет около 5, а вязкость плазмы - 1,7-2,2. Вязкость крови обусловлена наличием белков и особенно эритроцитов.
Плазма содержит 90-92% воды и 8-10% сухого остатка, главным образом белков (7-8%) и минеральных солей (1%). Белки плазмы (их более 30) включают 3 основные группы:
1) альбумины (около 4,5%) обеспечивают онкотическое давление, связывают лекарственные вещества, витамины, гормоны, пигменты;
2) глобулины (2-3%) обеспечивают транспорт жиров, липоидов в составе липопротеинов, глюкозы - в составе гликопротеинов, меди, железа - в составе трансферрина, выработку антител, а также α-- и β – агглютининов крови;
3) фибриноген (0,2-0,4%) участвует в свертывании крови.
Небелковые азотсодержащие соединения плазмы включают: аминокислоты, полипептиды, мочевину, креатинин, продукты распада нуклеиновых кислот и т.д. Половина общего количества небелкового азота в плазме (так называемого остаточного азота) приходится на долю мочевины. В норме остаточного азота в плазме содержится 10,6-14,1 ммоль/л, а мочевины - 2,5-3,3 ммоль/л. В плазме находятся также безазотистые органические вещества: глюкоза 4,44-6,67 ммоль/л, нейтральные жиры, липоиды. Минеральные вещества плазмы составляют около 1% (катионы Nа + , К + , Са 2+ , анионы С1 - , НСО 3 - , НРО 4 -)- В плазме содержится также более 50 различных гормонов и ферментов.
Осмотическое давление - это давление, которое оказывают растворенные в плазме вещества. Оно зависит в основном от содержащихся в ней минеральных солей и составляет в среднем около 7,6 атм., что соответствует температуре замерзания крови, равной -0,56 - -0,58°С. Около 60% всего осмотического давления обусловлено солями натрия. Растворы, осмотическое давление которых такое же, как у плазмы, называются изотоническими, или изоосмотическими. Растворы с большим осмотическим давлением называются гипертоническими, а с меньшим - гипотоническими. 0,85-0,9% раствор NaCl называется физиологическим. Однако он не является полностью физиологическим, так как в нем нет других компонентов плазмы.
Онкотическое (коллоидно-осмотическое) давление - это часть осмотического давления, создаваемая белками плазмы (т.е. их способность притягивать и удерживать воду). Оно равно 0,03-0,04 атм. (25-30 мм рт.ст.), т.е. 1/200 осмотического давления плазмы (равного 7,6 атм.), и определяется более чем на 80% альбуминами. Постоянство осмотического и онкотического давления крови является жестким параметром гомеостаза, без которого невозможна нормальная жизнедеятельность организма.
Реакция крови (рН) обусловлена соотношением в ней водородных (Н +) и гидроксильных (ОН -) ионов. Она также является одной из важнейших констант гомеостаза, так как только при рН 7,36-7,42 возможно оптимальное течение обмена веществ. Крайними пределами изменения рН, совместимыми с жизнью, являются величины от 7 до 7,8. Сдвиг реакции крови в кислую сторону называется ацидозом, в щелочную - алкалозом. Поддержание постоянства реакции крови в пределах рН 7,36-7,42 (слабощелочная реакция) достигается за счет следующих буферных систем крови:
1) буферной системы гемоглобина - самой мощной; на ее долю приходится 75% буферной емкости крови;
2) карбонатной буферной системы (Н 2 СО 3 + NaНСО 3) - занимает по мощности второе место после буферной системы гемоглобина;
3) фосфатной буферной системы, образованной дигидрофосфатом (NаН 2 РО 4) и гидрофосфатом (Na 2 НРО 4) натрия;
4) белков плазмы.
В поддержании рН крови участвуют также легкие, почки, потовые железы. Буферные системы имеются и в тканях. Главными буферами тканей являются клеточные белки и фосфаты.
2. Эритроцит (греч. erithros - красный, cytus - клетка) - безъядерный форменный элемент крови, содержащий гемоглобин. Имеет форму двояковогнутого диска диаметром 7-8 мкм, толщиной 1-2,5 мкм. Они очень гибки и эластичны, легко деформируются и проходят через кровеносные капилляры с диаметром меньшим, чем диаметр эритроцита. Образуются в красном костном мозге, разрушаются в печени и селезенке. Продолжительность жизни эритроцитов составляет 100-120 дней. В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и называются ретикулоцитами. По мере созревания ядро замещается дыхательным пигментом - гемоглобином, составляющим 90% сухого вещества эритроцитов.
В норме в 1 мкл (мм 3) крови у мужчин содержится 4-5х10¹²/л эритроцитов, у женщин - 3,7-4,7 х10¹²/л, у новорожденных достигает 6 х10¹²/л. Увеличение количества эритроцитов в единице объема крови называется эритроцитозом (полиглобулией, полицитемией), уменьшение - эритропенией. Общая площадь поверхности всех эритроцитов взрослого человека составляет 3000-3800 м 2 , что в 1500-1900 раз превышает поверхность тела. Функции эритроцитов:
1) дыхательная - за счет гемоглобина, присоединяющего к себе О 2 и СО 2 ;
2) питательная - адсорбирование на своей поверхности аминокислот и доставка их к клеткам организма;
3) защитная - связывание токсинов находящимися на их поверхности антитоксинами и участие в свертывании крови;
4) ферментативная - перенос различных ферментов: угольной ангидразы (карбоангидразы), истинной холинэстеразы и др.;
5) буферная - поддержание с помощью гемоглобина рН крови в пределах 7,36-7,42;
6) креаторная - переносят вещества, осуществляющие межклеточные взаимодействия, обеспечивающие сохранность структуры органов и тканей. Например, при повреждении печени у животных эритроциты начинают транспортировать из костного мозга в печень нуклеотиды, пептиды, аминокислоты, восстанавливающие структуру этого органа.
Гемоглобин является основной составной частью эритроцитов и обеспечивает:
1) дыхательную функцию крови за счет переноса О 2 от легких к тканям и СО 2 от клеток к легким;
2) регуляцию активной реакции (рН) крови, обладая свойствами слабых кислот (75% буферной емкости крови).
По химической структуре гемоглобин является сложным белком -хромопротеидом, состоящим из белка глобина и простетической группы тема (четырех молекул). Гем имеет в своем составе атом железа, способный присоединять и отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа не изменяется, т.е. оно остается двухвалентным.
В крови человека должно содержаться в идеале 166,7 г/л гемоглобина. Фактически у мужчин в норме содержится гемоглобина в среднем 145 г/л с колебаниями от 130 до 160 г/л, у женщин - 130 г/л с колебаниями от 120 до 140 г/л. Общее количество гемоглобина в пяти литрах крови у человека составляет 700-800 г. 1 г гемоглобина связывает 1,34 мл кислорода. Разница в содержании эритроцитов и гемоглобина у мужчин и женщин объясняется стимулирующим действием на кроветворение мужских половых гормонов и тормозящим влиянием женских половых гормонов. Гемоглобин синтезируется эритробластами и нормобластами костного мозга. При разрушении эритроцитов гемоглобин после отщепления гема превращается в желчный пигмент - билирубин. Последний с желчью поступает в кишечник, где превращается в стеркобилин и уробилин, выводимые с калом и мочой. За сутки разрушается и превращается в желчные пигменты около 8 г гемоглобина, т.е. около 1% гемоглобина, находящегося в крови.
В скелетных мышцах и миокарде находится мышечный гемоглобин, называемый миоглобином. Его простетическая группа - гем идентична этой же группе молекулы гемоглобина крови, а белковая часть - глобин обладает меньшей молекулярной массой, чем белок гемоглобина. Миоглобин связывает до 14% общего количества кислорода в организме. Его назначение - снабжение кислородом работающей мышцы в момент сокращения, когда кровоток в ней уменьшается или прекращается.
В норме гемоглобин содержится в крови в виде трех физиологических соединений:
1) оксигемоглобин (НbО 2) - гемоглобин, присоединивший О 2 ; находится в артериальной крови, придавая ей ярко-алый цвет;
2) восстановленный, или редуцированный, гемоглобин, дезоксиге-моглобин (Нb) - оксигемоглобин, отдавший О 2 ; находится в венозной крови, которая имеет более темный цвет, чем артериальная;
3) карбгемоглобин (НbСО 2) - соединение гемоглобина с углекислым газом; содержится в венозной крови.
Гемоглобин способен образовывать и патологические соединения.
1) Карбоксигемоглобин (НbСО) - соединение гемоглобина с угарным газом (окисью углерода); сродство железа гемоглобина к угарному газу превышает его сродство к О 2 , поэтому даже 0,1% угарного газа в воздухе ведет к превращению 80% гемоглобина в карбоксигемоглобин, который неспособен присоединять О 2 , что является опасным для жизни. Слабое отравление угарным газом - обратимый процесс. Вдыхание чистого кислорода увеличивает скорость расщепления карбоксигемоглобина в 20 раз.
2) Метгемоглобин (МеtHb) - соединение, в котором под влиянием сильных окислителей (анилин, бертолетова соль, фенацетин и др.) железо гема из двухвалентного превращается в трехвалентное. При накоплении в крови большого количества метгемоглобина транспорт кислорода тканям нарушается, и может наступить смерть.
3. Лейкоцит или белое кровяное тельце, - это бесцветная ядерная клетка, не содержащая гемоглобина. Размер лейкоцитов - 8-20 мкм. Образуются в красном костном мозге, лимфатических узлах, селезенке, лимфатических фолликулах. В 1 мкл (мм 3) крови человека в норме содержится 4-9 х109 лейкоцитов. Увеличение количества лейкоцитов в крови называется лейкоцитозом, уменьшение - лейкопенией. Продолжительность жизни лейкоцитов составляет в среднем 15-20 дней, лимфоцитов - 20 и более лет. Некоторые лимфоциты живут на протяжении всей жизни человека.
Лейкоциты делят на две группы: гранулоциты (зернистые) и аграну-лоциты (незернистые). В группу гранулоцитов входят нейтрофилы, эози-нофилы и базофилы, а в группу агранулоцитов - лимфоциты и моноциты. При оценке изменений числа лейкоцитов в клинике решающее значение придается не столько изменениям их количества, сколько изменениям взаимоотношений между различными видами клеток. Процентное соотношение отдельных форм лейкоцитов в крови называется лейкоцитарной формулой, или лейкограммой. В настоящее время она имеет следующий вид (табл.6).
У здоровых людей лейкограмма довольно постоянна, и ее изменения служат признаком различных заболеваний. Так, например, при острых воспалительных процессах наблюдается увеличение количества нейтрофилов (нейтрофилия), при аллергических заболеваниях и глистной болезни - эозинофилия, при вялотекущих хронических инфекциях (туберкулез, ревматизм и др.) - лимфоцитоз.
По нейтрофилам можно определить пол человека. При наличии женского генотипа 7 из 500 нейтрофилов содержат особые, специфические для женского пола образования, называемые "барабанными палочками" (круглые выросты диаметром 1,5-2 мкм, соединенные с одним из сегментов ядра посредством тонких хроматиновых мостиков).
Лейкоцитарная формула у детей (%)
| Возраст | лейкоциты х10* 9/л | нейтрофилы | лимфоциты | моноциты | эозинофилы | базофилы | |
| палочк. | сегмент. | ||||||
| 5 суток | 12 (9-15) | 1-5 | 35-55 | 30-50 | 6-11 | 1-4 | 0-1 |
| 10 сут. | 11 (8,5-14) | 1-4 | 27-47 | 40-60 | 6-14 | 1-5 | 0-1 |
| 1 месяц | 10 (8-12) | 1-5 | 17-30 | 45-60 | 5-12 | 1-5 | 0-1 |
| 1 год | 9 (7-11) | 1-5 | 20-35 | 45-65 | 5-12 | 1-4 | 0-1 |
| 4-5 лет | 8 (6-10) | 1-4 | 35-55 | 35-55 | 4-6 | 1-4 | 0-1 |
| 10 лет | 7,5 (6-10) | 1-4 | 40-60 | 30-45 | 4-6 | 1-4 | 0-1 |
| 15 лет | 1-4 | 40-60 | 30-45 | 3-7 | 1-4 | 0-1 |
Все виды лейкоцитов обладают тремя важнейшими физиологическими свойствами:
1) амебовидной подвижностью - способностью активно передвигаться за счет образования ложноножек (псевдоподий);
2) диапедезом - способностью выходить (мигрировать) через неповрежденную стенку сосуда;
3) фагоцитозом - способностью окружать инородные тела и микроорганизмы, захватывать их в цитоплазму, поглощать и переваривать. Это явление было подробно изучено и описано И.И.Мечниковым (1882).
Лейкоциты выполняют множество функций:
1) защитная - борьба с чужеродными агентами; они фагоцитируют (поглощают) чужеродные тела и уничтожают их;
2) антитоксическая - выработка антитоксинов, обезвреживающих продукты жизнедеятельности микробов;
3) выработка антител, обеспечивающих иммунитет, т.е. невосприимчивость к заразным болезням;
4) участвуют в развитии всех этапов воспаления, стимулируют восстановительные (регенеративные) процессы в организме и ускоряют заживление ран;
5) ферментативная - они содержат различные ферменты, необходимые для осуществления фагоцитоза;
6) участвуют в процессах свертывания крови и фибринолиза путем выработки гепарина, гнетамина, активатора плазминогена и т.д.;
7) являются центральным звеном иммунной системы организма, осуществляя функцию иммунного надзора ("цензуры"), защиты от всего чужеродного и сохраняя генетический гомеостаз (Т-лимфоциты);
8) обеспечивают реакцию отторжения трансплантата, уничтожение собственных мутантных клеток;
9) образуют активные (эндогенные) пирогены и формируют лихорадочную реакцию;
10) несут макромолекулы с информацией, необходимой для управления генетическим аппаратом других клеток организма; путем таких межклеточных взаимодействий (креаторных связей) восстанавливается и поддерживается целостность организма.
4 . Тромбоцит или кровяная пластинка, - участвующий в свертывании крови форменный элемент, необходимый для поддержания целостности сосудистой стенки. Представляет собой округлое или овальное безъядерное образование диаметром 2-5 мкм. Тромбоциты образуются в красном костном мозге из гигантских клеток - мегакариоцитов. В 1 мкл (мм 3) крови у человека в норме содержится 180-320 тысяч тромбоцитов. Увеличение количества тромбоцитов в периферической крови называется тромбоцитозом, уменьшение - тромбоцитопенией. Продолжительность жизни тромбоцитов составляет 2- 10 дней.
Основными физиологическими свойствами тромбоцитов являются:
1) амебовидная подвижность за счет образования ложноножек;
2) фагоцитоз, т.е. поглощение инородных тел и микробов;
3) прилипание к чужеродной поверхности и склеивание между собой, при этом они образуют 2-10 отростков, за счет которых происходит прикрепление;
4) легкая разрушаемость;
5) выделение и поглощение различных биологически активных веществ типа серотонина, адреналина, норадреналина и др.;
Все эти свойства тромбоцитов обусловливают их участие в остановке кровотечения.
Функции тромбоцитов:
1) активно участвуют в процессе свертывания крови и растворения кровяного сгустка (фибринолиза);
2) участвуют в остановке кровотечения (гемостазе) за счет присутствующих в них биологически активных соединений;
3) выполняют защитную функцию за счет склеивания (агглютинации) микробов и фагоцитоза;
4) вырабатывают некоторые ферменты (амилолитические, протеоли-тические и др.), необходимые для нормальной жизнедеятельности тромбоцитов и для процесса остановки кровотечения;
5) оказывают влияние на состояние гистогематических барьеров между кровью и тканевой жидкостью путем изменения проницаемости стенок капилляров;
6) осуществляют транспорт креаторных веществ, важных для сохранения структуры сосудистой стенки; без взаимодействия с тромбоцитами эндотелий сосудов подвергается дистрофии и начинает пропускать через себя эритроциты.
Скорость (реакция) оседания эритроцитов (сокращенно СОЭ) - показатель, отражающий изменения физико-химических свойств крови и измеряемой величиной столба плазмы, освобождающейся от эритроцитов при их оседании из цитратной смеси (5% раствор цитрата натрия) за 1 час в специальной пипетке прибора Т.П.Панченкова.
В норме СОЭ равна:
у мужчин - 1-10 мм/час;
у женщин - 2-15 мм/час;
новорожденные - от 2 до 4 мм/ч;
дети первого года жизни - от 3 до 10 мм/ч;
дети возрастом 1-5 лет - от 5 до 11 мм/ч;
дети 6-14 лет - от 4 до 12 мм/ч;
старше 14 лет - для девочек - от 2 до 15 мм/ч, а для мальчиков - от 1 до 10 мм/ч.
у беременных женщин перед родами - 40-50 мм/час.
Увеличение СОЭ больше указанных величин является, как правило, признаком патологии. Величина СОЭ зависит не от свойств эритроцитов, а от свойств плазмы, в первую очередь от содержания в ней крупномолекулярных белков - глобулинов и особенно фибриногена. Концентрация этих белков возрастает при всех воспалительных процессах. При беременности содержание фибриногена перед родами почти в 2 раза больше нормы, поэтому СОЭ достигает 40-50 мм/час.
Лейкоциты имеют свой, независимый от эритроцитов режим оседания. Однако скорость оседания лейкоцитов в клинике во внимание не принимается.
Гемостаз (греч. haime - кровь, stasis - неподвижное состояние) - это остановка движения крови по кровеносному сосуду, т.е. остановка кровотечения. Различают 2 механизма остановки кровотечения:
1) сосудисто-тромбоцитарный (микроциркуляторный) гемостаз;
2) коагуляционный гемостаз (свертывание крови).
Первый механизм способен самостоятельно за несколько минут остановить кровотечение из наиболее часто травмируемых мелких сосудов с довольно низким кровяным давлением. Он слагается из двух процессов:
1) сосудистого спазма, приводящего к временной остановке или уменьшению кровотечения;
2) образования, уплотнения и сокращения тромбоцитарной пробки, приводящей к полной остановке кровотечения.
Второй механизм остановки кровотечения - свертывание крови (ге-мокоагуляция) обеспечивает прекращение кровопотери при повреждении крупных сосудов, в основном мышечного типа. Осуществляется в три фазы:
I фаза - формирование протромбиназы;
II фаза - образование тромбина;
III фаза - превращение фибриногена в фибрин.
В механизме свертывания крови, помимо стенки кровеносных сосудов и форменных элементов, принимает участие 15 плазменных факторов: фибриноген, протромбин, тканевой тромбопластин, кальций, проакцелерин, конвертин, антигемофильные глобулины А и Б, фибринстабилизирующий фактор, прекалликреин (фактор Флетчера), высокомолекулярный кининоген (фактор Фитцджеральда) и др.
Большинство этих факторов образуется в печени при участии витамина К и является проферментами, относящимися к глобулиновой фракции белков плазмы. В активную форму - ферменты они переходят в процессе свертывания. Причем каждая реакция катализируется ферментом, образующимся в результате предшествующей реакции.
Пусковым механизмом свертывания крови служит освобождение тромбопластина поврежденной тканью и распадающимися тромбоцитами. Для осуществления всех фаз процесса свертывания необходимы ионы кальция.
Кровяной сгусток образуют сеть из волокон нерастворимого фибрина и опутанные ею эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Прочность образовавшегося кровяного сгустка обеспечивается фактором XIII - фибрин-стабилиризующим фактором (ферментом фибриназой, синтезируемой в печени). Плазма крови, лишенная фибриногена и некоторых других веществ, участвующих в свертывании, называется сывороткой. А кровь, из которой удален фибрин, называется дефибринированной.
Время полного свертывания капиллярной крови в норме составляет 3-5 минут, венозной крови - 5-10 мин.
Кроме свертывающей системы, в организме имеются одновременно еще две системы: противосвертывающая и фибринолитическая.
Противосвертывающая система препятствует процессам внутрисосудистого свертывания крови или замедляет гемокоагуляцию. Главным антикоагулянтом этой системы является гепарин, выделяемый из ткани легких и печени, и продуцируемый базофильными лейкоцитами и тканевыми базофилами (тучными клетками соединительной ткани). Количество базофильных лейкоцитов очень мало, зато все тканевые базофилы организма имеют массу 1,5 кг. Гепарин тормозит все фазы процесса свертывания крови, подавляет активность многих плазменных факторов и динамические превращения тромбоцитов. Выделяемый слюнными железами медицинских пиявок гирудин действует угнетающе на третью стадию процесса свертывания крови, т.е. препятствует образованию фибрина.
Фибринолитическая система способна растворять образовавшийся фибрин и тромбы и является антиподом свертывающей системы. Главная функция фибринолиза - расщепление фибрина и восстановление просвета закупоренного сгустком сосуда. Расщепление фибрина осуществляется протеолитическим ферментом плазмином (фибринолизином), который находится в плазме в виде профермента плазминогена. Для его превращения в плазмин имеются активаторы, содержащиеся в крови и тканях, и ингибиторы (лат. inhibere - сдерживать, останавливать), тормозящие превращение плазминогена в плазмин.
Нарушение функциональных взаимосвязей между свертывающей, противосвертывающей и фибринолитической системами может привести к тяжелым заболеваниям: повышенной кровоточивости, внутрисосудистому тромбообразованию и даже эмболии.
Группы крови - совокупность признаков, характеризующих антигенную структуру эритроцитов и специфичность антиэритроцитарных антител, которые учитываются при подборе крови для трансфузий (лат. transfusio - переливание).
В 1901 г. австриец К.Ландштейнер и в 1903 г. чех Я.Янский обнаружили, что при смешивании крови разных людей часто наблюдается склеивание эритроцитов друг с другом - явление агглютинации (лат. agglutinatio - склеивание) с последующим их разрушением (гемолизом). Было установлено, что в эритроцитах имеются агглютиногены А и В, склеиваемые вещества гликолипидного строения, антигены. В плазме были найдены агглютинины α и β, видоизмененные белки глобулиновой фракции, антитела, склеивающие эритроциты. Агглютиногены А и В в эритроцитах, как и агглютинины α и β в плазме, у разных людей могут быть по одному или вместе, либо отсутствовать. Агглютиноген А и агглютинин α, а также В и β называются одноименными. Склеивание эритроцитов происходит в том случае, если эритроциты донора (человека, дающего кровь) встречаются с одноименными агглютининами реципиента (человека, получающего кровь), т.е. А + α, В + β или АВ + αβ. Отсюда ясно, что в крови каждого человека находятся разноименные агглютиноген и агглютинин.
Согласно классификации Я.Янского и К.Ландштейнера у людей имеется 4 комбинации агглютиногенов и агглютининов, которые обозначаются следующим образом: I(0) - αβ., II(А) - А β, Ш(В) - В α и IV(АВ). Из этих обозначений следует, что у людей 1 группы в эритроцитах отсутствуют агглютиногены А и В, а в плазме имеются оба агглютинина α и β . У людей II группы эритроциты имеют агглютиноген А, а плазма - агглютинин β. К III группе относятся люди, у которых в эритроцитах находится агглютиноген В, а в плазме - агглютинин α. У людей IV группы в эритроцитах содержатся оба агглютиногена А и В, а агглютинины в плазме отсутствуют. Исходя из этого, нетрудно представить, каким группам можно переливать кровь определенной группы (схема 24).
Как видно из схемы, людям I группы можно переливать кровь только этой группы. Кровь же I группы можно переливать людям всех групп. Поэтому людей с I группой крови называют универсальными донорами. Людям с IV группой можно переливать кровь всех групп, поэтому этих людей называют универсальными реципиентами. Кровь же IV группы можно переливать людям с кровью IV группы. Кровь людей II и III групп можно переливать людям с одноименной, а также с IV группой крови.
Однако в настоящее время в клинической практике переливают только одногруппную кровь, причем в небольших количествах (не более 500 мл), или переливают недостающие компоненты крови (компонентная терапия). Это связано с тем, что:
во-первых, при больших массивных переливаниях разведения агглютининов донора не происходит, и они склеивают эритроциты реципиента;
во-вторых, при тщательном изучении людей с кровью I группы были обнаружены иммунные агглютинины анти-А и анти-В (у 10-20% людей); переливание такой крови людям с другими группами крови вызывает тяжелые осложнения. Поэтому людей с I группой крови, содержащих агглютинины анти-А и анти-В, сейчас называют опасными универсальными донорами;
в-третьих, в системе АВО выявлено много вариантов каждого агглютиногена. Так, агглютиноген А существует более, чем в 10 вариантах. Различие между ними состоит в том, что А1 является самым сильным, а А2-А7 и другие варианты обладают слабыми агглютинационными свойствами. Поэтому кровь таких лиц может быть ошибочно отнесена к I группе, что может привести к гемотрансфузионным осложнениям при переливании ее больным с I и III группами. Агглютиноген В тоже существует в нескольких вариантах, активность которых убывает в порядке их нумерации.
В 1930 г. К.Ландштейнер, выступая на церемонии вручения ему Нобелевской премии за открытие групп крови, предположил, что в будущем будут открыты новые агглютиногены, а количество групп крови будет расти до тех пор, пока не достигнет числа живущих на земле людей. Это предположение ученого оказалось верным. К настоящему времени в эритроцитах человека обнаружено более 500 различных агглютиногенов. Только из этих агглютиногенов можно составить более 400 млн. комбинаций, или групповых признаков крови. Если же учитывать и все остальные агглютиногены, встречающиеся в крови, то число комбинаций достигнет 700 млрд., т.е значительно больше, чем людей на земном шаре. Это определяет удивительную антигенную неповторимость, и в этом смысле каждый человек имеет свою группу крови. Данные системы агглютиногенов отличаются от системы АВО тем, что не содержат в плазме естественных агглютининов, подобных α- и β-агглютининам. Но при определенных условиях к этим агглютиногенам могут вырабатываться иммунные антитела - агглютинины. Поэтому повторно переливать больному кровь от одного и того же донора не рекомендуется.
Для определения групп крови нужно иметь стандартные сыворотки, содержащие известные агглютинины, или цоликлоны анти-А и анти-В, содержащие диагностические моноклональные антитела. Если смешать каплю крови человека, группу которого надо определить, с сывороткой I, II, III групп или с цоликлонами анти-А и анти-В, то по наступившей агглютинации можно определить его группу.
Несмотря на простоту метода в 7-10% случаев группа крови определяется неверно, и больным вводят несовместимую кровь. Для избежания такого осложнения перед переливанием крови обязательно проводят:
1) определение группы крови донора и реципиента;
2) резус-принадлежность крови донора и реципиента;
3) пробу на индивидуальную совместимость;
4) биологическую пробу на совместимость в процессе переливания: вливают вначале 10-15 мл донорской крови и затем в течение 3-5 минут наблюдают за состоянием больного.
Перелитая кровь всегда действует многосторонне. В клинической практике выделяют:
1) заместительное действие - замещение потерянной крови;
2) иммуностимулирующее действие - с целью стимуляции защитных сил;
3) кровоостанавливающее (гемостатическое) действие - с целью остановки кровотечения, особенно внутреннего;
4) обезвреживающее (дезинтоксикационное) действие - с целью уменьшения интоксикации;
5) питательное действие - введение белков, жиров, углеводов в легкоусвояемом виде.
кроме основных агглютиногенов А и В, в эритроцитах могут быть другие дополнительные, в частности так называемый резус-агглютиноген (резус-фактор). Впервые он был найден в 1940 г. К.Ландштейнером и И.Винером в крови обезьяны макаки-резуса. У 85% людей в крови имеется этот же резус-агглютиноген. Такая кровь называется резус-положительной. Кровь, в которой отсутствует резус-агглютиноген, называется резус-отрицательной (у 15% людей). Система резус имеет более 40 разновидностей агглютиногенов - О, С, Е, из которых наиболее активен О. Особенностью резус-фактора является то, что у людей отсутствуют антирезус-агглютинины. Однако если человеку с резус-отрицательной кровью повторно переливать резус-положительную кровь, то под влиянием введенного резус-агглютиногена в крови вырабатываются специфические антирезус-агглютинины и гемолизины. В этом случае переливание резус-положительной крови этому человеку может вызвать агглютинацию и гемолиз эритроцитов - возникнет гемотрансфузионный шок.
Резус-фактор передается по наследству и имеет особое значение для течения беременности. Например, если у матери отсутствует резус-фактор, а у отца он есть (вероятность такого брака составляет 50%), то плод может унаследовать от отца резус-фактор и оказаться резус-положительным. Кровь плода проникает в организм матери, вызывая образование в ее крови антирезус-агглютининов. Если эти антитела поступят через плаценту обратно в кровь плода, произойдет агглютинация. При высокой концентрации антирезус-агглютининов может наступить смерть плода и выкидыш. При легких формах резус-несовместимости плод рождается живым, но с гемолитической желтухой.
Резус-конфликт возникает лишь при высокой концентрации антирезус-гглютининов. Чаще всего первый ребенок рождается нормальным, по-скольку титр этих антител в крови матери возрастает относительно медленно (в течение нескольких месяцев). Но при повторной беременности резус-отрицательной женщины резус-положительным плодом угроза резус-конфликта нарастает вследствие образования новых порций антирезус-агглютининов. Резус-несовместимость при беременности встречается не очень часто: примерно один случай на 700 родов.
Для профилактики резус-конфликта беременным резус-отрицательным женщинам назначают антирезус-гамма-глобулин, который нейтрализует резус-положительные антигены плода.
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 –).
Плазма крови – полупрозрачная жидкость, в ней содержится 90-92% воды и 8-10% органических соединений и минеральных солей. В плазме содержатся 3 группы белков: альбумины, глобулины, фибриноген.
Альбумины и фибриноген образуются в клетках печени. Глобулины не только в печени, но и в селезенке, костном мозге и лимфатических узлах. Альбумины осуществляют транспорт плохорастворимых веществ. Фибриноген участвует в свертывании крови.
Гамма-глобулины - антитела, которые защищают организм от бактерий и их токсинов. Введение гамма-глобулина повышает устойчивость к инфекции.
Белки крови выполняют многие важные функции. Они обладают буферными свойствами, то есть делают раствор нейтральным. Белки участвуют в поддержании определенной вязкости крови, от которой зависит постоянство кровяного давления. Белки способны удерживать некоторое количество воды в кровяном русле и тем самым регулируют тканевой водный обмен. В крови содержится и небелковый азот, продукты распада белков: мочевая кислота, креатинин и т.д. В крови также имеется глюкоза, ее норма от 4 до 6 ммоль/л. В плазме имеются минеральные соли, они составляют приблизительно 1%, к ним относятся соли натрия, калия, кальция, угольной кислоты, фосфорной кислоты и т.д. Осмотическое давлениезависит отминеральных солей. Из плазмы крови готовят сыворотку, путем удаления из нее фибриногена.
Свертывание крови (гемкоагуляция).
Наблюдается при повреждении сосудов. Свертываться кровь начинает через 4-5 мин., а через 5-10 мин. образуется тромб. Объясняется это тем, что растворимый белок плазмы фибриноген переходит в нерастворимый фибрин. В нитях фибрина оседают форменные элементы крови. В свертывании крови принимают участие 13 факторов: тромбопластин, протромбин, тромбин, фибриноген, ионы кальция, витамин К и др. Отсутствие 8го, 9го и 10го фактора связано с наследственным заболеванием – гемофилией. Механизм свертывания крови включает 3 этапа:
1. тромбоциты Са2+ тромбопластин
2. протромбин (неактивный) Са2+, витамин К тромбин (активный)
3. фибриноген (растворимый) Са2+ фибрин (нерастворимый)
1. Тромбоциты – очень хрупкие клетки, при соприкосновении с воздухом, при рваных ранах, при неровных поверхностях тромбоциты, сталкиваясь с неровными поверхностями разрушаются и из них выходит вещество тромбопластин. Эта реакция идет в присутствии ионов кальция. Тромбопластин является неактивным веществом, чтобы оно перешло в активное на него действуют ионы кальция.
2. Активный тромбопластин воздействует на неактивный протромбин. Протромбин образуется в печени и поступает в кровь. В присутствии ионов кальция и витамина К неактивный протромбин переходит в активный тромбин.
3. В плазме крови имеется растворимый белок фибриноген. Под воздействием активного тромбина и ионов кальция растворимый фибриноген переходит в нерастворимый фибрин. В нитях фибрина оседают форменные элементы крови и образуется тромбоцитарная пробка, которая закупоривает сосуд.
Все 3 этапа идут за 3-5 мин. В нормальной крови содержится небольшое количество тромбопластина, так как небольшое количество тромбоцитов разрушается. Для этого в крови находится гепарин, который разжигает кровь и предотвращает ее свертывание. Гепарин останавливает 2ой этап свертывания крови.
Заболевание печени может привести к нарушению свертывания крови, так как больная печень не вырабатывает протромбин. Свертывание крови не происходит, если удалить ионы кальция.
В организме существует фибринолитическая система, которая способна растворять фибрин. После того, как образовалась тромбоцитарная пробка этот тромб удаляется фибринолизином.
Группы крови
Кровь разных людей различна по химическому составу. Первой попыткой осуществить переливание крови была у Ландштейнера в 1901 году. Этот ученый показал, что в крови здоровых людей имеются вещества, которые могут вызвать агглютинацию (склеивание эритроцитов).
Основной системой групп крови являются: система АВ0 и резус-фактор.
Система АВ0.
В плазме крови человека имеются белковые вещества агглютинины, которые называются . В оболочке эритроцитов имеются 2 вида белков А и В, они называются агглютиногенами. Явление агглютинации происходит тогда, когда встречаются при переливании крови одноименные агглютиногены и агглютинины. После процесса агглютинации следует гемолиз. В крови человека таких комбинаций как А не бывает, поэтому не происходит агглютинация эритроцитов.
Тема: Свёртывание крови. Группы крови. Переливание крови.
Цель урока: Сформировать понятие о группах крови, резус-факторе человека. Рассмотреть механизм свертывания крови и принцип переливания крови.
Задачи
Образовательные : познакомить учащихся с группами крови человека; дать общую характеристику группам крови, выявить их особенности; сформировать представление о резус-факторе; рассмотреть принцип переливания крови; изучить механизм свёртывания крови и раскрыть его значимость.
Развивающие: развивать мышление и наблюдательность, познавательные интересы и инициативу учащихся; продолжить формирование информационных навыков при работе с текстом, его осмысливанием; развивать умение сравнивать, анализировать и делать выводы; продолжить развитие элементов творческой деятельности через погружение в решение проблемных вопросов и вовлечение учащихся в самостоятельную работу частично-поискового и исследовательского характера; продолжить формирование навыков работы с микроскопом и лабораторным оборудованием.
Воспитательные: воспитывать культуру общения и положительную мотивацию к учёбе, эмоционально-ценностное отношение к живой природе и собственному здоровью; формировать понятия о необходимости соблюдения правил поведения при выполнении лабораторной работы.
Формирование УУД
Личностные УУД:
осознавать необходимость изучения крови;
осознавать неполноту знаний, проявлять интерес к новому содержанию учебного материала;
устанавливать связь между целью деятельности и ее результатом;
оценивать собственный вклад в работу класса;
развитие навыков сотрудничества с учителем и сверстниками в разных учебных ситуациях;
развитие навыков работы с лабораторным оборудованием.
Регулятивные УУД:
сформировать умение самостоятельно обнаруживать и формировать учебную проблему;
определять цель учебной деятельности (формулировка вопроса урока) и осознавать конечный результат работы;
оценивать совместно с учителем результаты своих действий;
сформировать умение выдвигать версии решения проблемы, участвовать в коллективном обсуждении;
развитие навыков самооценки и самоанализа.
Коммуникативные УУД:
продолжить формирование умения выражать свои мысли и идеи;
продолжить формирование умения слушать товарища и обосновывать свое мнение;
продолжить формировать умение самостоятельно организовывать учебное взаимодействие в группе (определять общие цели, распределять роли, договариваться друг с другом и т.д.).
Познавательные УУД:
извлекать информацию о группах крови и принципах её переливания, механизме свёртывания крови и его значимости;
сформировать умение ориентироваться в учебнике, выделять главное в тексте, структурировать учебный материал и использовать нужную информацию;
сформировать умение анализировать, сравнивать и обобщать факты;
сформировать умение строить логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей;
сформировать умение индивидуальной работы с микроскопом и лабораторным оборудованием;
объяснять значения новых слов.
Планируемые результаты
Предметные:
знать:
Группы крови и их особенности;
- принцип переливания крови;
Механизм свёртывания крови и его значимость.
уметь:
Характеризовать группы крови;
- описывать принцип переливания крови;
Описывать механизм свёртывания крови;
Доказывать значимость переливания и свёртывания крови в жизни человека;
Доказывать необходимость учёта резус-фактора в переливании крови;
Давать определения основных биологических терминов и понятий и объяснять их смысл.
Личностные:
Формируется экологическая культура кадет: осознание ценности собственной жизни и ответственного отношения к здоровью;
Саморазвитие и самообразование кадет, восприятие научной картины мира;
Ответственно относятся к выполнению учебных задач и к работе с лабораторным оборудованием;
Демонстрируют коммуникативную компетентность, уважительное отношение к мнению другого человека.
Метапредметные:
Ставят учебную задачу под руководством учителя и работают в соответствии с ней;
Выдвигают простейшие гипотезы;
Выделяют главное, осуществляют сравнение, высказывают суждения, аргументируют их;
Работают с информацией и преобразуют её;
Находят причинно-следственные связи;
Оценивают свою работу и работу своих одноклассников;
Владение логическими операциями (анализ, синтез, сравнение, обобщение).
Тип урока : освоения новых знаний.
Методы: проблемно-поисковый; дедуктивный метод (анализ, применение знаний, обобщение)
Дополнительные:
Словесные (беседа, диалог);
Наглядные (работа с рисунками, схемами);
Практические (составление схем, поиск информации);
Формы организации учебной деятельности : индивидуальная, фронтальная, работа в парах.
Применяемые технологии обучения: проблемное обучение, диалоговое обучение, здоровьесберигающие технологии, информационно-коммуникативные.
Оборудование: микроскопы, микропрепараты крови человека и лягушки, учебник, мультимедийное оборудование, компьютерная презентация, видеоматериал, лабораторные листы.
| Этапы урока | Деятельность учителя | Деятельность учащихся | Планируемые результаты. Формирование УУД. |
||
| Предметные результаты | УУД: Регулятивные Познавательные Коммуникативные | Личностные результаты |
|||
| 1. Мотивационный этап | Приветствие. Отмечает отсутствующих. Мотивирование учащихся к учебной деятельности посредством создания позитивной эмоциональной обстановки. | Приветствие преподавателя. Осуществляют само-проверку готовности к уроку, настраиваются на урок. | Р: Самоорганизация | Нравственно-этическое оценивание |
|
| 2. Актуализация опорных знаний | Организует проверку домашнего задания, готовности к уроку. Фронтальный устный опрос по теме "Состав крови". | Отвечают на поставленные вопросы, пользуясь ранее полученными навыками и знаниями. Показательный ответ по цепочке. | Обобщают полученные ранее знания по составу крови. | Р: Исправляют и оценивают свои знания и знания одноклассников. П: Анализируют и дифференцируют полученные ранее знания. К: Высказывают свою точку зрения. | Смыслоопределение. Ответственное отношение к выполнению учебных задач. |
| 3. Выявление затруднения | Постановка проблемы. При значительных кровопотерях и некоторых заболеваниях возникает необходимость переливания крови. Ещё древние греки пытались спасти истекающих кровью раненых воинов, давая им пить тёплую кровь ягнёнка или телёнка, хотя это не помогало. В XIX век в Лондоне были сделаны первые попытки переливания крови от одного человека другому, но при этом часто больной погибал. Так, к 1873 году было совершено 247 переливаний, из них 176 завершились смертью. Оказалось, что кровь одного человека может быть смертельно опасной для другого. Почему? | Отвечают на вопрос, дополняют друг друга. | Формирование интереса к изучаемому вопросу. | П: Установление причинно-следственных связей. Р: Предлагают способы решения поставленной преподавателем проблемы. К: Инициативное сотрудничество. Формулировать собственное мнение и позицию, аргументировать и координировать её с позициями одноклассников в сотрудничестве при выработке общего решения в совместной деятельности. | Ответственное отношение к выполнению учебных задач; уважительное отношение к другому человеку и его мнению. |
| 4. Целеполагание | Учитель предлагает сформулировать тему и задачи урока, спланировать учебную деятельность на уроке. | Формируют тему и цель урока, планируют учебную деятельность. | Умение структурировать учебный материал, грамотно формулировать вопросы. | Р: Умение определять цель работы, ставить задачи, планировать её выполнение. К: Умение строить эффективное взаимодействие с одноклассниками при выполнении совместной работы. | Осмысливают тему и цель урока. Ответственное отношение к выполнению учебных задач; готовность к восприятию научной картины мира; уважительное отношение к другому человеку и его мнению. |
| 5. "Открытие" нового знания | 1. В прошлом переливание крови чаще всего приводило к смерти больного, пока в 1901 году австрийский учёный Карл Ландштейнер не открыл группы крови. Существует 4 группы крови, которые наследуются от родителей и не изменяются на протяжении жизни. Существует 2 системы обозначения групп крови: в первой обозначают римскими цифрами I - IV , а во второй - латинскими буквами А, В и нулём (система АВ0). Более 40 % европейцев имеют II группу крови, 40% - I , 100% - III и только 6% - IV . 2. Проанализируйте рисунок в учебнике на стр. 67. Как правильно переливать кровь? Сформулируйте определения: универсальный донор универсальный реципиент Групповая принадлежность крови зависит от особых белков в эритроцитах и плазме крови (агглютиногенов А и В и агглютининов а и в). В крови одного человека никогда не встречаются одновременно А и а, В и в, поэтому свои эритроциты не склеиваются. Смешивание несовместимой по группе крови приводит к склеиванию (агглютинации) эритроцитов. К чему это приводит? 3. При переливании крови учитывают не только группу крови, но и резус-фактор. Выступление докладчика. 4. У взрослого человека без вреда его здоровью за один раз можно взять 250 мл крови. Для взрослого мужчины условно опасной является потеря 1,5-2 л крови, а вот женщина может перенести потерю даже 2,5 л крови. Какая важнейшая реакция предохраняет организм от кровопотери при разрушении сосудов? Ответ: Свёртывание крови. Учитель предлагает изучить механизм свёртывания крови, посмотрев видеофрагмент. Каков же механизм свёртывания крови? Составьте цепочку последовательности событий при свёртывании крови. | Работают с учебником, анализируют иллюстрацию на стр. 67. Извлекают из текста необходимую информацию, самостоятельно комментируют фрагмент. Отвечают на вопросы учителя. Называют правила переливания крови, формулируют определения универсального донора и универсального реципиента. Анализирует видеофрагмент, составляют цепочку последовательности событий при свёртывании крови. | Анализируют и обобщают информацию о группах крови, резус-факторе, переливании и свёртываемости крови. | Р: Формирование навыков в диалоге с учителем совершенствовать самостоятельно выработанные критерии оценки. Умение организовывать выполнение заданий преподавателя согласно установленным правилам работы в кабинете. П: Строить логическое рассуждение. Информационный поиск. Умение выделять главное в тексте, структурировать учебный материал, представлять результаты работы классу. Установление причинно-след-ственных связей. К: Участие в сов-местной деятель-ности. Умение слушать и вступать в диалог, участвовать в коллективном обсуждении проблем. Владение вербальными способами коммуникации (слышу, слушаю, отвечаю). | Создание условий к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и самопознанию; осознавать неполноту знаний, проявлять интерес к новому содержанию; устанавливать связь между целью деятельности и её результатом; оценивать собственный вклад в работу группы. Ответственное отношение к вы-полнению учеб-ных задач; осознание ценно-сти здоровья. |
| 6. Физкульт- минука | Вновь у нас физкультминутка,
Хоть зарядка коротка,
| Делают упражнения | Снятие утомления, повышения активного внимания и работоспособности. |
||
| 7. Первичное закрепление нового знания | Предлагает выполнить Л.р. № 4 "Микроскопическое строение крови ". Учит устанавливать закономерности, делать выводы и обобщения. Формир ует такие формы мыслительной деятельности: доказательство, аргументация рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей . Приложение 1. | Проявление познавательной инициативы. Проведение исследований. Выстраивают цепочки биологической зависимости, в ходе рассуждений учатся устанавливать аналогии. | Строят логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей. Сравнивают кровь человека и лягушки, делают выводы на основе сравнения. | Р: Умение организовать выполнение заданий учителя согласно установленным правилам. Развитие навыков самооценки и самоанализа. К: Задавать вопросы, необходимые для организации собственной деятельности. Владение диалогической, монологической речью. П: грамотно формулировать вопросы, представлять результаты классу. | Оценивать собственный вклад в работу группы, осознавать свои возможности и важность данной темы. Самооценка результатов деятельности. |
| 8. Включение в систему знаний и умений | Учитель зачитывает письмо двоечника и просит исправить ошибки. Приложение 2. | Исправляют ошибки. | Обобщают полученные знания по новой теме. | П: Прогнозируют результаты уровня усвоения изучаемого материала. Ориентируются в системе знаний. Р: Осуществляют контроль учебных действий. | Самооценка результатов деятельности. осознание важности данной темы. |
| 9. Рефлексия. | Дает качественную оценку работе класса и отдельных учащихся. | ||||
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