Биология | Қан физиологиясы

Қан физиологиясы.


Қан жүйесі ұғымын Г. Ф. Ланг (1939ж) ұсынған. Жүйеге қан, қан жасайтын және оны бұзатын органдар, сондай- ақ реттеуші аппарат кіреді.
Қан сұйық бөлім плазмадан және формалы элементтер- эритроциттнр, лейкоциттер, тромбоциттерден тұрады. Ересек адамның қанының формалы элементтері оның 40-48%-ін, ал плазма 52-60%-ін құрайды. Бұл қатынас гематокриттік сан деп аталады.
Қанның негізгі қызметтарі: Қан сұйық болып есептеледі. Ол қан жүретін тамырларды толтырып, әр- түрлі заттарды бір органнан екіншілеріне жеткізу арқылы барлық органдар арасында сұйықтық ( гуморальдық) байланысты қамтамассыз етеді.Қанның қозғалуы нәтежиесінде тканьдарға оттегі мен қоректік заттар үздіксіз келіп тұрады және көмір қышқыл газын басқа да алмасу өнімдерін тканьдардан сыртқа шығару органдарына- өкпегк, теріге, ішекке апарады яғни қан транспорттық рөл атқарады. Бірақ, тек мұнымен ғана қанның физиологиялық маңызы шектелмейді.
Қан лимфа мен клеткаларды қоршап жатқан ткань (интерстициальдық) сұйықтығымен бірігіп организмнің ішкі ортасы болып табылады.
Бұл ортаның негізгі бөлігі судан тұрады. Судың үлесіне адам денесі массасының 75%-і тиеді.Дене массасы 70 кг кісіде ткань сұйықтығы мен лимфа 30%-тей болады, ал,клетка ішіндегі сұйықтық 40%-тей және қан плазмасы 5%-тей болады.Плазма қанның сұйық бөлімі.Қалыпты тіршілік процестері үшін ішкі орта тұрақтылығы( гомеостаз) қажет.К.Бернар1878ж «біздің ішкі ортамыздағы тіршілік жағдайларының тұраұтылығынсақтау-еркін және тәуелсіз өмірдің қажет элементі»- деп жазған болатын. Американ физиологі У Кеннон 1928ж « гомеостаз» терминін ұсынды. Оның пікірінше, организмнің өз ішкі ортасы тұрақтылығын сақтай алушылық қабілеті ондағы жүйелердің салыстырмалы ( относительді) тұрақтылығының нәтежиесі.
Ерекше механизмдермен реттеліп отыратын қен құрамы мен оның физика-химиялық қасиеттерінің тұрақтылығы организмнің өмір сүруі үшін және оның барлық органдарының қалыпты тіршілігі үшін қажет.
Клетка деңгейіндегі гомеостаз сақталуының физика- химиялық және физиологиялық процестері сыртқы және ішкі ортаның зақымдаущы әсерлерін жоюға, немесе әлсіретуге бағытталады.Клеткалық гомеостаз бұзылса клетканың құрылымдық элементтері заұымданып, өліге душар болады, немесе ауруға душар болады. Гомеостаздық клеткалық, тканьдық,органдыұ, жүйелік, организмдік днңгейлері бар.Гомеостаз шекаралары динамикалық сипатта болады және теңдік принціпін тірі жүйеге қолдануға болмайды.Өйткені гомеостаз пассивті процесс емес. Тірі жүйе ішкі және сыртқы ортаның түрліше әсерлерінің «соңынан ермейді» оларға белсенді түрде қарсы тұрады.Өзіндегі бос энергияны пайдаланып роганизм тнеңдік күйге бағытталған жұмыс атқарады.
Қанның келесі қызметі оның қорғаныштық рөлі. Ақ қан түйіршіктері организмге түскен микробтарды жұтып, қорытып жібереді( фагоцитоз). Қанның плазмасында микроорганизмді бір-біріне жабыстырып, оларды ыдыратып, өлтіріп отвратын белок заттары және микроорганизмдерден жасалатын улардан зиянсыздандыратын заттары бар.
Қан ішкі орта:Қан, лимфа және ткань сұйықтығы организмнің ішкі ортасын құрайды. Адам организмінің клеткалары өзінің қоршаған өзгерістеріне өте сезімтал келеді.Қанмен бірге ас қорыту органдарынан тканьдерге әр-түрлі қорек заттары тасымалданады: амин қышқылдары, глюкоза, майлар, минералды заттар, витаминдер.Бұлардың барлығы организм тканьдеріне барады,ол мөлщерден аотығы қор ретінде жиналады.Сонымен бірге ыдырау өнімдерін тканьдерден бөлу органдарына жеткізеді.
Қанның ұюы:Қан организмде қалыпты жағдайда сұйық күйінде болады.Ал қан тамырлары жарақаттанған кезде ол қоюлана түсіп, жарақаттанған жерді бітеп, қанның ағуын тоқтатады.Ондай жағдай қанның ұюы деп аталады. Егер қанның ұюы болмаса, организм қансырап, тіршілігін жойған болар еді.Қанның ұю процесі 3-4-минуттың ішінде байқалады.Қанның ұюы организмнің қорғаныштық қасиеттері болып табылады. Бұл процесс кезінде қан плазмасының құрамында сұйық түрінде болатын фибриоген белогінің, ерімейтін фибрин белогіне айналуы.Фибрин жіңішке жіпшелер тәрізді болып келеді.Фибрин жіпшелері тор тәрізденіп қоюлана түседі. Содан қан жарақаттанған жерге тығыздала келіп,и қанның кетпеуіне бөгет болады.Қанның ұюы бірнеше факторлардың қатысуымен байланысты болатын күрлелі ферментативтік биолигиялыұ процесс.Соның біріне кальций жатады.Кальций қанның ұюы кезіндегі химиялыұ процеске қатысады.Фибриоген белогы фибринге тромбин ферментінің әсерінен айналады.Тромбин қанда активсіз түрінде немесе тұрақты протромбин түрінде болады.Протромбин активті тромбинге кальций тұзының қатысуында, тромблопластиннің әсерінен айналып отырады.Қанның ұюы К-витамімен байланысты.
Жүрек –қан тамырлар жүйесінің қызметінің реттелуі:Жүректің қызметі к е з е г е н және с и м п а т и к а л ы қ қос жүйкемен реттеледі Кезеген жүйкесі сопақша мида бастслып, жүрекке жетеді де, оның қызметін тежейді. Симпатикалық жүйке симпатикалық мойын түйінінен шығып, жүректің еттерін нервтендіреді, оның жиырылуын және соғуын таздетаді.Симпатикалық жүйкенің тамыр тарылатын талшығының әсерінен қан тамырлары тарылады.
Бала туғаннан бастап кезкгкн және симпатикалық жүйкелердің тармақтары жақсы жетілген. 2-3 жасқа дейін симпатикалық жүйкелердің жүрек тонусына әсері анық білінедыһі.Ал кезеген жүйке орталығының тонусы бұл кезде төмен болады.Нәресте өсе келе, кезеген жүйкесінің жүрекке әсері күшейе түседі.Бұған бұлшық еттердің дамуының маңызы бар.3-4 айда нәрестенің мойыны бекіген кезде бұл жүйкенің жүрек қызметіне әсері байқала бастайды.Мысалы, нәрестенің көз алмасын басып сәл итерсе, оның жүрегінің ырғағы баяулайды.3-4 жаста баланың қозғалысы айтарлыұтай көп болады, бұл кезде кезеген жүйкесінің жүрекке ықпалы күшейеді.
Жүректің жұмысы және қан тамырларының қалпы дененің, оның мүшелеренің, ұлпаларының оттегімен және қоректік заттармен қамтамассыз етілуіне байланысты.Жүрек-қан тамырлар жүйесінің организмнің өмір сүретін ортасына бейімделуі бір-бірімен байланысты қызмет атқаратын жүйкелік және гуморальдық жолмен рнттеледі.Жүйкелік реттеу оларға орталық жүйке жүйесінен орталық тепкіш(афференттік) талшықтар арқылы келеді.Сезгіш талшықтардың ұшын тітіркендіру арқылы жүректің жиырылуын рефлекторлы түрде азайтып немесе көбейтуге болады.Суық, жылу,шымшу.т.б.
Орталық жүйке жүйесінен жүрекке жүйке импульстері әрі сопақша мидан, әрі жұлыннан және қан тамырлар орталығынан бір сәтте келеді.Сондықтан организмнің сыртқы немесе ішкі ортасынан келген тітіргендіргіштің әсеріне, әдетте рефлекторлы түрде жүрек те, қан тамырлары рефлекторлы түрде жауап береді.
Қан тамырларындағы қысымның тұрақтылығын реттеуде олардың өздерінің рецепторлврында пайда болатын қан тамырларының өзідік рефлекстерінің маңызы үлкен.Әсіресе, қолқа тамырының доғасында және күре тамырдың ішкі және сыртқы екі салаға бөлінетін жеріндегі рецепторлардың маңызы зор.Бұл жерлерде қан тамырларының р е ф л е к с о г е н д і к а й м а қ т а р ы бар. Олар жүрек- қан тамырлар жүйесінің өзін-өзі реттеуіне қатысады.
Рефлексогендік тамырлар аймақтарының рецепторлары қан қысымы көбейіп, тамырдың қабырғасына әсер еткенде қозады. Сондықтан бұл аймақтардағы рецепторларды б а р о р е ц е п т о р л а р немесе п ре с с ор е ц е п т о р л а р деп атайды. Қолқада қан қысымы артқанда тамырдың қабырғалары керіледі.Мұның нәтежиесінде қолқаның рефлексогендік аймағындағы барорецепторлар тітіркенеді.Оларда пайда болған қозу қолқа нерві арқылы сопақша миға барады. Сонда рефлекторлы түрде кезкген нервтің ядроларының тонусы күшейін, жүректің ұызметін басады.Нәтежиесінде жүректің жиырылу күші мен жиілігі төмендейді, сондықтан ішкі мүшелердің қан тамырлары кеңейеді де, қолқадағы қан соларға тарайды.
Күре тамырдың ішкі және сыртқы артерияларға бөлінетін аймағында синокародиттік (гр. Синдос –жиналу+ каротис –күре тамыр ) рефлексогендік аймақ бар. Жүрек пен тамырларының қызметіне қанның құрамындағы химиялық заттардың концентрация айырмашылығы әсер етеді. Мысалы, қандағы адреналин жүректің жұмысын күшейтеді және жүрек соғуын жиілетеді, қан тамырларын тарылтады. Ал, ацетилхолин, керісінше қан тамырлырын кеңейтіп, жүректің соғуын баяулатып, қызметін төмендетеді.
Жүректің қызметіне тұздар да әсер етеді: к а л и й иондарының көбеюі жүректіңм жұмысын басады, ал к а л ь ц и й жүрек қызметін күшейтеді.Күллі қан айналыс жолының жұмысы:организімді оттегімен және қоректік заттармен қамтамассыз ету: клеткалардағы зат алмасуына пайда болған зиянды заттарды сыртқа шығару, денедегі заттардың концентрациясын қалыпты мөлмерде сақтау, қанның қысымын тұрақты мөлшерде сақтау, мұның бәрі организімнің ішкі ортасының тұрақтылығын қамтамасыз етеді.
Қан топтары: Қан құю. Егер адам едәуір қансыраса, онда организм ішкі ортасының қалыпты жағдайы бұзылады. Ол организм үшін өте қауіпті.Сондықтан ерте заманнан бері адамдар, қан кеткен жағдайда жануарлардың қанын адамға немесе адамның қанын бір-біріне құюға әрекет жасаған. Бірақ айтарлықтай нәтиже бермеді.
Бұл мәселеге алғаш рет ғилыми тұжырым жасағандар Австрия ғалымы-Карл Ландшейнер және чех ғалымы-Ян Янский. Олар адамдарда қанның төрт отбы болатынын анықтады. Ландшейнер кейбір жағдайда бір адамның қан плазмасы басқа адамның эритроциттерін желімдейтініне көңіл аударды. Ондай құбылыс а г г л ю т и н а ц и я деп аталды.Сөйтіп, бір адамның қан плазмасы екінші адамның эритроциттерін желімдеу қасиеті барлық адамдардың қанын төрт топқа бөлуге негіз болды.
Эритроциттерде белок текткс заттардың екі түрлі-агглютиногендер «желімделетін зат» ал, қан плазмасында екі түрлі агглютиндер «желімдейтін зат» болатынын анықтаған.Агглютиногендер А және В латын алфавитімен, ал агглютиндер альфа және бета деген грек әріптерімен белгіленеді.
Қан беретін адам –донор, ал, қан қабылдайтын адам-реципиент деп аталады.Қан құю кезінде эритроциттердің желімделу жағдайы ескеріледі. Қан құю дұрыс болмаса, агглютинация реакциясы пайда болып, эритроциттери бірімен –бірі желімделіп қалады. Эритроциттер түйіршіктерге айналып, капилярды бітеп, адамның өміріне қауіп төнеді.
Қан құю кезінде қан топтарының үйлесімділігі міндетті иүрде еске алынады. Егер донор қанында агглютиноген А, ал, реципиенттің қанында агглютиноген альфа болып немесе донордың қанында агглютиноген В реципиенттің қанындағы агглютин бетамен қатар келсе, онда агглютинация жүреді.Қан құю кезінде донор мне реципиенттің қан топтарын ұқыпты
Тексергеннің өзінде де, кейде зілді ауруға шалдығуы мүмкін. Оның себебі де анықталды.Адамдардың 85%-нің эритроциттерінде резус- фактор деп аталатын заттың болатыны белгілі болды. Резус- фактор –белок. Бұл фактор адамдардың эритроциттеріне болған жағдайда, ло оң резус фактор деп аталады. Адамдардың 15%-нің эритроциттерінде болмайды-теріс теріс резус факторлы адамдар, сондықтан, қан құю кезінде үйлесімділігі мен қан резус-факторы еске алынады.
Қанның белсенді реакциясы оның қырамындағы сутегінің иондарының концентрациясына байланысты және оны рН реакциясы деп белгілейді.Қалыпты жағдайда қанның рН==7,36 тең бұл әлсіз сілтінің теакциясы.Қанның белсенді реациясының тұрақтылығына қанның б у ф е р л і к жүйесінің үлкен маңызы бар. Кейбір бейроганикалық қосындылар, белок заттары қанға келетін зат алмасуының нәнежиесінде қышқыл немесе сілтілік қасиеттері бар заттар мен қосылыстар жасайды. Қанның буферлік қасиеті гемоглобин, карбонаттар, плазманың балоктарының буферлік жүйелеріне байланысты. Бұлардың ішіндегі аса маңыздылары гемоглобиндік және карбонаттық буферлік жүйелер.
Қанның меншікті салмағы ересек адамда 1,055-1,063кг/м³. Жаңа туған нәрестенің қанының мнешікті салмағы аздап жоғарырақ 1,060-1,080кг/м³.Қанның тағы да бір физикалық қасиеті-оның т ұ т қ ы р л ы ғ ы . Қанның тұтқырлығын судың тұтқырлығымен салыстырады.Судың тұтқырлығы 1-ге тең деп алынса, жаңа туған сәбидің қанының тұтқырлығы алғашқы күндері 10,0-14,8 болады. 1-ші айдың соңында ол 4,8 дейін төмендеп шамамен тұрақты болып, осы күйінде сақталады. Оның ауытқуы онша емес, алғашқы 1 жаста орта есеппен 4,6 1-3 жасқа дейін 4,57, 3-15 жас арасында 4,61 шамасында болады. Дегенмен, 8-11 жас арасында ғана қанның тұтқырлығы айтарлықтай 2,9 дан 5,5-ке дейін аутқиды деген мәліметтер бар
Қан плазмасының тұтқырлығы оның жалпы тұтқырлығына қарағанда аз, небары 1,88.Адамның қанының темпнратурасы тұрақты болады.Бір тәуліктің ішінде баланың денесінің температурасы 36,6-37º шамасында ғана өзгереді.
Тамырдың соғуы: Жүректің бір жиырылу кезіндегі артериялар қкбырғасының ырғақ тербелісі тамырдың соғуы деп аталады.Артерия қабырғасының ырғақ тербелісі тамырдың соғу толқыны түрінде, бүкіл қан тамырлары системасына айналады.
Тамырдың ең жылдам соғуы жаңа туған сәбилерде байқалады, оларда орта есеппен алғанда минутына 130 рет ал, бір жастағы балаларда 110-120, 10-11 жаста -75-90, 12-13- жаста -75-80, 15-18- жаста -65-75. Сөтіп, өсіп жетілу дәрежесіне қарай организмде тамыр соғу біртіндеп азая түседі.Жүректің соғу жиілігінің олай төмендеуі сопақша мида орналасқан кезеген нерв орталығы тонусының бірте- бірте жоғарылау нәтажиесіне байланысты.
Қан қысымы: Қан тамырларында болатын қысым, қан қысымы деп аталады. Қан тамырларының ішіндегі қан, олардың қабырғасына белгілі бір күш арқылы қысым түсіреді, сол қысым қан тамырларыныңәр-түрлі бөлімдерінде түрліше болады.Қанның ең жоғары қысымы-қолұада болады.Қанның қозғалу бағытына қарай қан тамырларының бойындағы қысым төмендей түседі. Ірі артериялар мен веналарда қанның қозғалуына кедергі аз болады да, онда қанның қысымы бірте-бірте төмендейді. Қан қысымының едәуір төмендеуі артериолдар капиллярларда байқалады,себебі онда қанның қозғалуына ең үлкен кедергі болады.Қан тамырындағы қан қысымы мөлшері өзгеріп отырады.Қарыншалардың систоласы кезінде қан белгілі күшпен қолқаға қарай ығысады, сонда қысым да жоғары болады.Бұл ең жоғары қысым систолалық немесе максималды деп аталады.Бұл жағдай қан жүректен систола кезінде ірі қан тамырына қарай көп мөлшерде ығысқан кезде байқалады.Жүректің диастола фазасы кезінде артерия қысымы төмендеп, диастолалық немесе минималды болады.
Адамдарда артерия қысымы тәулік бойы өзгереді. Ұйқы кезінде ол төмендейді, ал жұмыс кезінде және әр-түрлі сезім әсерінен жоғарылайды. Оның орташа көрсеткіші тұрақты. Мысалы:7-8 жастағы балаларда қанның қысымы сынап бағанасының 99/64 мм тең, 12-жаста-150/70, 13-15-жаста 107/73- және есейген кезде /20-дан 40-жасқа дейін/ -108-80.Сонымен 5-9-жастағы ұл балаларда қыздарға қарағанда артерия қысымы жоғары болып, ал, 9-14-жастарында керісінше болады. Жыныстық жетілудің басталуында ұлдарда қан қысымы біраз жоғарылай түседі. Ұлдар мен қыздарда /17-19 жас/ ересек адамдардың нормасына/С.Б.110-75мм/ жақындайды.
Қан айналымы: Қан организмде тұрақты қозғалыста болады.Сол қозғалыс қанның айналымы деп аталады.Қан айналымыныңнәтежиесінде қан арқылы адамның барлық мүшелерінің байланысы, қорек заттары, ыдырау өнімдерінің бөлінуі, гуморальдық реттелу және организмнің басқа да тіршілік әрекеті жүзеге асады.Адам организмінде қан айналымының екі шеңбері болады: кіші және үлкен.Қанның сол жақ қарыншадан оң жақ жүрекшеге қозғалу жолын қан айналымының үлкен шеңбері деп аталады.Сол жақ қарыншадан қолқа басталады, бұдан ірі артериялар таралады.Олар ұсақ артериялар мен артериолдарға тармақталып, капилярларға айналады.Капилярларда қани мен тканьдердің арасындағы зат алмасу процесі жүреді, қан тканьдерде оттегін беріп, көмірқышқыл газымен қанығады.....