§ 17. Понятие о внутренней жидкой среде организма

Вспомните, к какой группе тканей относятся кровь и лимфа. Что такое диффузия и осмос? Что такое метаболизм?

Что такое внутренняя жидкая среда организма? Жизнедеятельность клеток обеспечивается только в жидкой среде. Как вы уже знаете, это связано с тем, что процессы диффузии и осмоса, с помощью которых происходит обмен веществ между клетками и окружающей их средой, лучше протекают в жидкостях.

Внутренняя жидкая среда организма - совокупность жидкостей (кровь, лимфа, тканевая жидкость), принимающих участвие в процессах обмена веществ и поддержании гомеостаза организма. Составляющие внутренней среды организма тесно взаимосвязаны между собой (рис. 68, 1). Они переносят растворенные в них вещества и таким образом влияют на химический состав друг друга. При их участии в организме происходят все процессы метаболизма, а именно: в клетки непрерывно поступают питательные вещества и выводятся из них конечные продукты жизнедеятельности.

Здоровье человека. В норме в организме человека на относительно постоянном уровне поддерживается температура тела, артериальное давление, содержание сахара (глюкозы) в крови, ионов Натрия, Калия, Кальция, Хлора и т. п.

Какие функции выполняют составляющие внутренней среды организма? Вы уже знаете, что кровь относится к тканям внутренней среды. Она переносит кислород, углекислый газ, питательные вещества, конечные продукты обмена веществ, биологически активные соединения (гормоны, ферменты, витамины), обеспечивает защитные реакции организма и т. п. Кровь постоянно циркулирует по замкнутой кровеносной системе.

Сквозь мельчайшие кровеносные сосуды (капилляры) за счет давления и путем диффузии некоторые составляющие жидкой части крови (плазма) попадают в межклеточное пространство. Так образуется тканевая жидкость, омывающая каждую клетку (рис. 68, 2). Объем тканевой жидкости в организме взрослого человека составляет приблизительно 12 л. Из крови в тканевую жидкость, а из нее в клетки поступают кислород, минеральные соли, биологически активные и питательные вещества. В свою очередь, клетки выделяют в тканевую жидкость углекислый газ и другие продукты жизнедеятельности, которые оттуда поступают в кровь. Лимфа образуется в результате диффузии тканевой жидкости через стенки замкнутых на внешнем конце лимфатических капилляров.

Лимфа - прозрачная и бесцветная. В ее состав, как и в состав крови, входят некоторые типы клеток. Как и кровь, она играет значительную роль в обмене веществ и выполняет ряд защитных функций. Лимфатические капилляры, срастаясь, образуют лимфатические сосуды, которые обеспечивают лимфообращение. Лимфатические сосуды впадают в два больших лимфатических протока, соединенных с сосудами кровеносной системы. Таким образом, между кровью, тканевой жидкостью и лимфой осуществляется постоянный обмен веществ. Это одно из обязательных условий поддержания гомеостаза. Подробнее о лимфообращении вы узнаете в § 56.

Каков состав крови? Кровь как ткань внутренней среды состоит из плазмы и форменных элементов. К форменным элементам относятся красные кровяные тельца - эритроциты, белые кровяные тельца -

лейкоциты и кровяные пластинки - тромбоциты (рис. 69). Их строение и функции детально рассмотрим в следующих параграфах.

ИНТЕРЕСНО ЗНАТЬ! Впервые клетки крови открыл итальянский анатом и врач Марчелло Мальпиги (в 1665 г.), но он думал, что это пузырьки жира.

Плазма крови (рис. 69) имеет вид непрозрачной вязкой жидкости желтоватого (соломенного) цвета. Она играет роль межклеточного вещества. Плазма крови содержит 90 % воды и растворенные в ней органические (белки - 7-8 %, углеводы - около 0,12 %, жиры - 0,7-0,8 %) и неорганические (около 0,9 %) вещества.

Белки плазмы крови выполняют разные функции. Одни из них участвуют в защитных реакциях организма: процессах свертывания крови и предотвращения кровопотерь при повреждении стенок сосудов, другие - в обезвреживании инородных соединений и частиц, а также болезнетворных микроорганизмов. Есть белки, влияющие на перераспределение воды между плазмой и тканевой жидкостью, ведь от их содержания зависит плотность крови. Так, снижение концентрации в плазме крови некоторых белков приводит к задержке воды в межклеточных пространствах тканей и появлению отеков.

Несмотря на то что в кровь может попасть разное количество воды и минеральных веществ, их концентрация в плазме поддерживается на постоянном уровне. Это обеспечивает деятельность почек, потовых желез, легких, через которые из организма выводятся вода, соли, продукты обмена.

ИНТЕРЕСНО ЗНАТЬ! При значительных кровопотерях человеку (при отсутствии плазмы крови или крови для переливания) в кровеносные сосуды вводят не дистиллированную воду, а растворы, которые по содержанию солей и их концентрации соответствуют составу плазмы крови. Такие растворы называют физиологическими растворами. Самым простым физраствором является 0,9 %-й раствор натрий хлорида.

Каковы функции крови? Кровеносная система, по сосудам которой непрерывно циркулирует кровь, является главной транспортной системой нашего организма, обеспечивая связь между разными тканями и органами. Ее разнообразные функции приведены в таблице 7.

Состав крови является важной характеристикой состояния организма. По результатам анализа крови мы можем определить количество ее форменных элементов и их соотношение, содержание гемоглобина, концентрацию глюкозы и других веществ в крови, скорость оседания эритроцитов (СОЭ).

Изменение СОЭ может служить признаком воспалительных или других патологических процессов в нашем организме. Эта методика основана на способности эритроцитов оседать под действием силы тяжести в крови (рис. 70).

В норме величина СОЭ у мужчин не превышает 10 мм/ч, а у женщин -15 мм/ч.

Ключевые термины и понятия: внутренняя среда организма, кровь, тканевая жидкость, лимфа, плазма крови, форменные элементы.

ОБОБЩИМ ЗНАНИЯ

Внутреннюю среду организма формируют кровь, лимфа и тканевая жидкость. Постоянный обмен между ними обеспечивает поддержание гомеостаза.

В состав крови входят плазма и форменные элементы - эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Плазма крови состоит из воды, органических и минеральных веществ. Кровь выполняет защитную, транспортную, регуляционную и терморегуляционную функции.

ПРОВЕРЬТЕ И ПРИМЕНИТЕ ПОЛУЧЕННЫЕ ЗНАНИЯ

Ответьте на вопросы

1. Что входит в состав внутренней жидкой среды организма? 2. Каков объем крови и тканевой жидкости в организме человека? 3. Каковы функции крови в организме человека? 4. Каков состав плазмы крови? 5. Что такое физраствор? Для чего его применяют? 6. Какие функции выполняют белки плазмы крови?

7. Какие типы клеток есть в крови человека?

Выберите один правильный ответ

1.    Укажите форменные элементы, которые входят в состав крови: а) эритроциты, миоциты, тромбоциты; б) эритроциты, миоциты, лейкоциты; в) эритроциты, лейкоциты, тромбоциты; г) тромбоциты, лейкоциты, миоциты.

2.    Укажите, что не входит в состав внутренней жидкой среды организма человека: а) кровь; б) цитоплазма клеток; в) лимфа; г) тканевая жидкость.

ОБСУДИТЕ В ГРУППАХ. Охарактеризуйте жидкие ткани внутренней среды организма человека. Ответ оформите в виде таблицы.

ПОДУМАЙТЕ. 1. Раствор соли, который имеет осмотическое давление выше, чем давление плазмы крови, называют гипертоническим (преимущественно это 10 %-й раствор натрий хлорида). Его применяют при лечении гнойных ран. На рану накладывают повязку с этим раствором, и жидкость из раны выходит наружу (на повязку). Отчего это происходит?

2. К каким последствиям может привести переливание человеку, потерявшему определенное количество крови: а) 0,009 %-го раствора натрий хлорида;

б) 9 %-го раствора натрий хлорида? Ответ обоснуйте.

ТВОРЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ. Выявите взаимосвязь между компонентами внутренней среды организма человека для обеспечения гомеостаза.

Этот материал взят из учебника Биология 8 класс Матяш