В плазме крови вода составляет

Состав и функции плазмы крови, о чем говорят отклонения показателей?

Плазмой называют жидкую часть крови, которая состоит из разных компонентов. Она может быть бесцветной или иметь желтоватый оттенок. Жидкость имеет свои функции, свойства, особенности. Что такое плазма и каков ее состав?

Плазма крови

Состав биологической жидкости

Плазма крови у взрослых и новорожденных состоит из воды, но ее плотность выше. Остальная часть приходится на важнейшие компоненты. Состав плазмы у мужчин и женщин одинаковый. Включает несколько типов белков. К ним относят:

1. Фибриноген. Ответственный за свертываемость крови. Помогает образовать и растворять тромбы. Если элемента недостаточно, то плазма превращается в сыворотку. Однако превышение нормы считается неблагоприятным, потому что может вызвать развитие патологий сердца и сосудов.
2. Альбумин. Производится печенью. Играет огромную роль в транспортировке веществ в организме. Если уровень понижен, то это говорит о наличии проблем с работой печени.
3. Глобулин. Вырабатывается печенью и выполняет защитную функцию. Контролирует свертываемость крови, разносит вещества по организму.

Благодаря деятельности перечисленных белков в организме поддерживается физиологический гемостаз, иммунитет работает стабильно, осуществляется бесперебойная транспортировка полезных веществ, слаженно функционирует свертыванияе

Кроме белков содержатся аминокислоты, мочевина, креатин, хлор, молочная кислота, глюкоза, липопротеины, органические вещества. Их концентрация равна 500 мг% (микрограмм процент).

Электролитный состав плазмы крови представляет соотношение катионов и анионов. К компонентам, входящим в состав, относят:

• Натрий. Ионы элемента находятся в красных кровяных тельцах и плазме. Если организм обогащен этим элементом, в нем накапливается лишняя жидкость, что вызывает отечность. Если концентрация понижена, то происходит обезвоживание организма.


• Калий. В плазме присутствие элемента незначительное, поскольку он находится в плазмалеммах клеток. Повышение считается опасным для здоровья, так как способно остановить дыхательный процесс и вызвать шок.
• Кальций. В составе плазмы крови человека имеется ионизированный и неионизированный кальций. Играет большую роль в регуляции возбудимости нервной системы, процесса свертываемости.
• Магний. В плазме мало, так как содержится в клетках мышц. Отклонение от нормы не влияет на состояние организма, так как дефицит восстанавливается из мышечных тканей.
• Фосфор. Имеется в различных видах. Если его много, то возможно развитие рахита. Принимает участие в обменном процессе, регуляции нервной возбудимости.
• Железо. Плазма не богатая элементом, так как большая его часть в эритроцитах. Роль в организме важна, является электролитическим составляющим гемоглобина.

Состав плазменной жидкости

Физико-химические свойства

К физико-химическим свойствам плазмы крови относят перечень стабильных констант, которые поддерживаются органическими и минеральными компонентами, входящими в состав.

Биофизики-практики говорят о коэффициенте удельного веса, который составляет 1.02-1.03 кг/м3. Далее важным свойством является осмотическое давление, которое оказывают вещества, раст­воренные в плазменной жидкости. Оно равно 7,6 атм. Осмолярность зависит от того, сколько в плазме минеральных солей.

Еще есть плазматическое онкотическое давление – составляющий элемент осмо­тического давления. Формируется белками в химическом составе плазмы крови. Такое давление равняется 25-30 мм рт. ст. Наибольшее влияние на него оказывают альбумины. Измерение указанных разновидностей давления важно для деятельности организма.

Следующим свойством является реакция крови (рН). Это свойство важно для гомеостаза, потому что нормальный обменный процесс возможен при формуле рН 7,36-7,42.

Функции биологической жидкости

Функциональность плазмы крови в медицине определяется действием белков, которые в ней содержатся. Ведь эти вещества выполняют важные функции в организме человека. Одна из них – обеспечение питательными компонентами.

Выделяют следующие функции плазмы:

• Транспортная. Благодаря данной биологической жидкости по организму разносятся питательные вещества, которые поддерживают деятельность тканей и органов. Каждая форма белка отвечает за перенос определенного полезного элемента.
• Нормализация осмотического давления крови. Плазма регулирует постоянство концентрации необходимых компонентов, которые влияют на давление.
• Антигенная. Жидкость принимает участие в деятельности иммунитета. Вещества, входящие в состав жидкости, способны обнаруживать и устранять инородные элементы в крови. Поэтому при развитии воспалительного процесса работа кровеносной системы активизируется, защищая мембрану клетки от разрушения.
• Регуляция процесса свертываемости крови. Большая часть белков участвуют в свертываемости, предотвращают кровотечение, чрезмерную вязкость крови.
• Контроль за состоянием кислотно-щелочной среды организма, предотвращение гемолиза.

Благодаря своим функциям плазма используется в разных сферах. В косметологии для плазмолифтинга. Помогает коже лица выглядеть здоровее и моложе. Женщинам проводят лифтинг, в ходе которого под кожу вводят их плазму.

Плазмаферез, который проводится при патологиях организма, например: при гепатите. Суть технологии – в заборе плазмы, отделении плохой жидкости и введении очищенной плазмы обратно в кровеносную систему человека.

Применяется в мясной промышленности в качестве заменителей белка, и в технологическом производстве текстиля, кожаных и прочих изделий.

Регуляция свертывания крови – одна из функций плазмы

В чем разница между кровью и плазмой?

В чем отличие крови от плазмы крови? Их различие в следующем. Плазма – составляющая крови, кроме которой еще имеются форменные клетки: эритроциты, тромбоциты, лейкоциты и прочие.

Сама плазма состоит из воды и растворенных в ней компонентов: белков, неорганических веществ, минералов. Относительная разница – в химическом составе.

Отличаются по цвету. Кровь обладает красной расцветкой, потому что в ней гемоглобин, состоящий из эритроцитов. Плазма имеет желтый цвет и прозрачность.

Плазма – составляющая крови

На что может указывать исследование?

Диагностический метод исследования проводится по назначению доктора либо по собственному желанию. Получать кровь у ребенка или взрослого для изучения можно из вены. Проводится сдача анализа в утреннее время.

Чтобы взять плазму, применяют антикоагулянты. Берут пробирку с антикоагулянтом, добавляют кровь, перемешивают и оставляют в низкотемпературных условиях на полчаса.

После этого специалист проводит центрифугирование 10 мин, цельные клетки крови оседают внизу пробирки, и врач отделяет от них цитратную плазму, помещая в другую сухую емкость.

Возможно обнаружение при лабораторном обследовании патологий:

1. Сахарный диабет. О нем скажет повышенное содержание глюкозы. Отклонение возникает потому, что нарушается деятельность поджелудочной железы.


2. Цирроз. Заболевание поражает печень. Можно выявить по биохимической методике и по печеночным пробам. Говорить о развитии отклонения можно при пониженном уровне альбумина, который производится печенью. Чаще всего им страдают алкоголики, так как орган не в состоянии перерабатывать большой объем спиртного.
3. Малокровие. Заподозрить можно по железосвязывающей функции плазмы крови. Если она низкая, то концентрация железа выше, и наоборот. При критической ситуации требуется переливание крови.
4. Панкреатит. Наблюдается критическое понижение уровня белков в плазме. Возникает болезнь вследствие желчнокаменной патологии, использования некоторых лекарств, чрезмерного употребления алкоголя.

Клинический анализ

Узнав, что такое плазма крови, ее физиологию, становится очевидным, что эта часть крови важна для здоровья человека. Компоненты жидкости выполняют нужные для организма функции. Поэтому для предотвращения нарушений регулярно сдают биохимию крови и в случае необходимости нормализуют плазму с помощью медикаментов или домашних средств.

Жидкая часть крови человека – плазма

Одной из важнейших тканей организма является кровь, состоящая из жидкой части, форменных элементов и растворенных в ней веществ. Содержание плазмы в субстанции составляет порядка 60%. Жидкость используют для приготовления сывороток для профилактики и лечения разных заболеваний, идентификации полученных при анализе микроорганизмов, пр. Плазма крови считается более эффективной, чем вакцины и выполняет множество функций: белки и другие вещества в ее составе быстро нейтрализуют патогенные микроорганизмы и продукты их распада, помогая сформировать пассивный иммунитет.

Что такое плазма крови

Субстанция является водой с белками, растворенными солями и прочими органическими компонентами. Если посмотреть на нее под микроскопом, то вы увидите прозрачную (или немного мутную) жидкость с желтоватым оттенком. Она собирается в верхней части кровеносных сосудов после осаждения форменных частиц. Биологическая жидкость – это межклеточное вещество жидкой части крови. У здорового человека уровень белков поддерживается на одном уровне постоянно, а при заболевании органов, которые участвуют в синтезе и катаболизме, концентрация протеинов изменяется.

Как выглядит

Жидкая часть крови – это межклеточная часть кровотока, состоящая из воды, органических и минеральных веществ. Как выглядит плазма в крови? Она может иметь прозрачный цвет или желтый оттенок, что связано с попаданием в жидкость желчного пигмента или других органических компонентов. После приема жирной пищи жидкая основа крови становится слегка мутной и может незначительно менять консистенцию.

Состав

Основную часть биологической жидкости составляет вода (92%). Что входит в состав плазмы, кроме нее:

• белки;
• аминокислоты;
• ферменты;
• глюкозы;
• гормоны;
• жироподобные вещества, жиры (липиды);
• минералы.

В состав плазмы крови человека входит несколько разных видов белков. Основными среди них являются:

1. Фибриноген (глобулин). Отвечает за свертываемость крови, играет важную роль в процессе образования/растворения тромбов. Без фибриногена жидкая субстанция называется сывороткой. При повышении количества данного вещества развиваются сердечно-сосудистые заболевания.
2. Альбумины. Составляет больше половины сухого остатка плазмы. Альбумины вырабатываются печенью и выполняют питательную, транспортную задачи. Сниженный уровень данного типа белка указывает на наличие патологии печени.


3. Глобулины. Менее растворимые вещества, которые тоже продуцируются печенью. Функцию глобулинов – защитная. Кроме того, они регулируют свертываемость крови и осуществляют транспортировку веществ по организму человека. Альфа-глобулины, бета-глобулины, гамма-глобулины отвечают за доставку того или иного компонента. К примеру, первые осуществляют доставку витаминов, гормонов и микроэлементов, другие отвечают за активизацию иммунных процессов, переносят холестерин, железо, пр.

Функции плазмы крови

Белки выполняют сразу несколько важнейших функций в организме, одной из которых является питательная: кровяные клетки захватывают протеины и расщепляют их посредством особых ферментов, благодаря чему вещества лучше усваиваются. Биологическая субстанция контактирует с тканями органов через внесосудистые жидкости, тем самым поддерживая нормальную работу всех систем – гомеостаз. Все функции плазмы обусловлены действием белков:

1. Транспортная. Перенос питательных веществ к тканям и органам осуществляется благодаря данной биологической жидкости. Каждый тип белка отвечает за транспортировку того или иного компонента. Важным также является перенос жирных кислот, лекарственных активных веществ, пр.
2. Стабилизация осмотического кровяного давления. Жидкость поддерживает нормальный объем субстанций в клетках и тканях. Появление отеков объясняется нарушением состава белков, что влечет сбой оттока жидкости.


3. Защитная функция. Свойства плазмы крови неоценимы: она поддерживает работу иммунной системы человека. Жидкость из плазмы крови включает в состав элементы, способные определять и ликвидировать чужеродные вещества. Данные компоненты активизируются при появлении очага воспаления и защищают ткани от разрушения.
4. Свертывание крови. Это одна из ключевых задач плазмы: многие белки принимают участие в процессе сворачивания крови, предупреждая ее значительную потерю. Кроме того, жидкость регулирует противосвертывающую функцию крови, отвечает за предупреждение и растворение образующихся тромбов посредством контроля тромбоцитов. Нормальный уровень этих веществ улучшает регенерацию тканей.
5. Нормализация кислотно-щелочного баланса. Благодаря плазме в организме поддерживает нормальный уровень рН.

Для чего вливают плазму крови

В медицине для переливаний чаще используют не цельную кровь, а ее конкретные компоненты и плазму. Получают ее путем центрифугирования, то есть отделения жидкость части от форменных элементов, после чего кровяные клетки возвращаются человеку, который согласился на донорство. Описанная процедура занимает около 40 минут, при этом ее отличие от стандартного переливания заключается в том, что донор переживает значительно меньшую кровопотерю, поэтому на его здоровье переливание практически не отражается.

Из биологической субстанции получают сыворотку, используемую в терапевтических целях. Данное вещество содержит все антитела, способные противостоять патогенным микроорганизмам, но освобождено от фибриногена. Для получения прозрачной жидкости в термостат помещают стерильную кровь, после образовавшийся сухой остаток отслаивают от стенок пробирки и держат в холоде на протяжении суток. После посредством пастеровской пипетки отстоянную сыворотку переливают в стерильный сосуд.

Эффективность процедуры вливания плазменной субстанции объясняется относительно высокой молекулярной массой белков и соответствием тому же показателю биожидкости у реципиента. Это обеспечивает небольшую проницаемость плазменных белков через мембраны кровеносных сосудов, вследствие чего перелитая жидкость долго циркулирует в русле реципиента. Введение прозрачной субстанции эффективно даже при тяжелом шоке (в случае, если нет большой кровопотери с упадком уровня гемоглобина ниже 35%).

Что такое плазма крови

Кровь образована соединением группы веществ — плазмы и форменных элементов. Каждая часть имеет ярко выраженные функции и исполняет свои уникальные задачи. Определенные ферменты крови делают ее красной, однако в процентном соотношении большую часть состава (50-60%) занимает жидкость светло-желтого цвета. Такое соотношение плазмы называется гематокринное. Плазма придает крови состояние жидкости, хотя по плотности тяжелее воды. Плотной плазму делают содержащиеся в ней вещества: жиры, углеводы, антитела в крови, соли и прочие составляющие. Плазма крови человека может приобрести мутный оттенок после приема жирной пищи. И так, что такое плазма крови и какие ее функции в организме, обо всем этом узнаем далее.

Компоненты и состав

Более 90% в составе плазмы крови занимает вода, остальные её составляющие — сухие вещества: белки, глюкоза, аминокислоты, жир, гормоны, растворенные минералы.

Порядка 8% состава плазмы приходится на белки. Белки в крови в свою очередь состоят из фракции альбуминов (5%), фракции глобулинов(4%), фибриногенов (0,4%). Таким образом, в 1 литре плазмы содержится 900 гр воды, 70 гр белка и 20 гр молекулярных соединений.

Плазма крови в пробирке

Наиболее распространен белок — альбумин в крови. Он образуется в печение и занимает 50% протеиновой группы. Основными функциями альбумина являются транспортная (перенос микроэлементов и препаратов), участие в обмене веществ, синтез белков, резервирование аминокислот. Наличие альбумина в крови отражает состояние печени — пониженный показатель альбумина свидетельствует о присутствии заболевания. Низкое же содержание альбумина у детей, например, увеличивает шанс на заболевание желтухой.

Глобулины— крупномолекулярные составляющие белка. Они вырабатываются печенью и органами иммунной системы. Глобулины могут быть трех видов: бета-, гамма-, альфа-глобулины. Все они обеспечивают транспортные и связующие функции. Гамма-глобулины еще именуют антителами, они отвечают за реакцию иммунной системы. При снижении иммуноглобулинов в организме наблюдается значительное ухудшение в работе иммунитета: возникают постоянные бактериальные и вирусные инфекции.

Белок фибриноген формируется в печени и, становясь фибрином, он образует сгусток в местах поражения сосудов. Таким образом жидкая составляющая крови участвует в процессе ее свертываемости.

Среди небелковых соединений присутствуют:

• Органические азотосодержащие соединения (азот мочевины, билирубин, мочевая кислота, креатин и пр.). Повышение азота в организме называется азотомия. Она возникает при нарушении выведения продуктов обмена с мочой или же при избыточном поступлении азотистых веществ в силу активного распада белков (голодание, сахарный диабет, ожоги, инфекции).
• Органические безазотистые соединения (липиды, глюкоза, холестерин в крови, молочная кислота). Для поддержания здоровья необходимо отслеживать ряд этих жизненно-важных показателей.
• Неорганические элементы (кальций, соль натрия, магний и пр.). Минеральные вещества также являются важнейшими компонентами системы.

Ионы плазмы (натрий и хлор) поддерживают щелочной уровень крови (ph), обеспечивающий нормальное состояние клетки. Они также выполняют роль поддержки осмотического давления. Ионы кальция участвуют в реакциях мышечных сокращений и влияют на чувствительность нервных клеток.

В процессе жизнедеятельности организма, в кровь поступают продукты обмена, биологически активные элементы, гормоны, питательные вещества и витамины. При этом состав крови конкретно не меняется. Регуляторные механизмы обеспечивают одно из важнейших свойств плазмы крови — постоянство её состава.

Функции плазмы

Основная задача и функции плазмы состоит в перемещении кровяных клеток и питательных элементов. Она также выполняет связку жидких сред в организме, которые выходят за пределы кровеносной системы, поскольку имеет свойство проникать через сосуды человека.

Важнейшей функцией плазмы крови является проведение гемостаза (обеспечение работы системы при которой жидкость способна останавливаться при разных видах кровотечениях и удалять последующий тромб, участвующий в свертываемости). Задача плазмы в крови также сводится к поддержанию стабильного давления в организме.

Применение в донорстве

В каких ситуациях и для чего нужна плазма крови донора? Переливают плазму чаще всего не целиком кровь, а только её компоненты и плазменную жидкость. Производя забор крови, с помощью специальных средств разделяют жидкость и форменные элементы, последние, как правило, возвращаются пациенту. При таком виде донорства, частота сдачи возрастает до двух раз в месяц, но не более 12 раз в год.

Переливание донорской плазмы

Из плазмы крови также делают кровяную сыворотку: из состава удаляется фибриноген. При этом сыворотка из плазмы остается насыщена всеми антителами, которые будут противостоять микробам.

Болезни крови, влияющие на плазму

Заболевания человека, которые влияют на состав и характеристику плазмы в крови являются крайне опасными.

Выделяют перечень болезней:

• Сепсис крови — возникает, когда инфекция попадает непосредственно в кровеносную систему.
• Гемофилия у детей и взрослых — генетический дефицит белка, отвечающий за свертываемость.
• Гиперкоагулянтное состояние — слишком быстрая свертываемость. В таком случае вязкость крови увеличивается и пациентам назначают препараты для ее разжижения.
• Глубокий тромбоз вен — формирование тромбов в глубоких венах.
• ДВС-синдром — одновременное возникновение тромбов и кровотечений.

Все заболевания связаны с особенностями функционирования кровеносной системы. Воздействие на отдельные компоненты в структуре плазмы крови способно обратно привести в норму жизнеспособность организма.

Плазма — есть жидкая составляющая крови со сложным составом. Она сама выполняет ряд функций, без которых жизнедеятельность организма человека была бы невозможной.

В медицинских целях, плазма в составе крови чаще эффективнее, чем вакцина, поскольку составляющие её иммуноглобулины реактивно уничтожают микроорганизмы.

Источник: biyxoru.ru

Важность выделительной системы организма

Выведение из организма конечных продуктов метаболизма тканей – это очень важный процесс, поскольку эти продукты ужа неспособны принести пользу, но могут оказать токсическое воздействие на человека.

К выделительным органам относится:

• кожа;
• кишечник;
• почки;
• лёгкие.

Именно почки отвечают за мочеобразование и за выведение ненужной жидкости, богатой мочевиной, из организма.

Нормальная деятельность мочеполовой системы способствует нормальному артериальному давлению, помогает в стабилизации гормонального фона, а также процесса гомеостаза.

Общая характеристика канальцевой реабсорбции

Большая часть жидкости, которая поступает в организм, не выводится, но проходит через почки, точнее, через канальцы, в которых происходит её всасывание. А витамины и микроэлементы, необходимые для полноценного функционирования организма, поступают в кровь.

Речь идёт о таких веществах, как глюкоза, натрий, вода, белки и др. Ненужные вещества, продукты распада выводятся из организма естественным образом вместе с мочой, которая именуется вторичной. Почечные канальцы выполняют функции специального фильтра, в котором происходит отсеивание тех веществ, в которых нет необходимости для организма.

Именно эффективность реабсорбции определяет качество работы человеческих почек, состоящих из нефронов, или почечных единиц. Нефроны имеют своё особое строение:

• капсула клубочковая, являющаяся, по сути, почечным тельцем, внутри которого располагаются капилляры;
• извитый каналец проксимальный;
• извитый каналец дистальный;
• нисходящая и восходящая части, составляющие петлю Генле;
• небольшой или короткий отдел, который соединяется с собирательной трубкой;
• за отведение вторичной мочи в лоханку отвечает собирательная трубка, расположенная в мозговом веществе.

Общее количество нефронов в одной почке может составлять около одного миллиона.

Виды реабсорбции

Реабсорбцию в медицине принято условно подразделять на некоторые разновидности. Первичная моча становится вторичной и готовой к выходу из организма в результате процессов, которые происходят в канальцах почек, а также в собирательных трубочках.

За двадцать четыре часа в почках человека формируется от ста пятидесяти до ста семидесяти литров первичной мочи, которую ещё называют фильтратом. Но выделяется лишь только от одного до полутора литров мочи в сутки, поскольку осуществляются процессы по всасыванию остальной жидкости в собирательных трубочках и в почечных канальцах.

Конечная моча, которая подлежит естественному выведению из организма, по своему составу очень различается с первичной. В ней полностью отсутствуют такие компоненты, как глюкоза, некоторые соли, аминокислоты, но зато в ней, как правило, сконцентрировано большое количество мочевины.

В зависимости от расположения канала по приёму питательных для организма веществ канальцевая реабсорбция делится на два основных вида:

• проксимальная;
• дистальная.

Проксимальная реабсорбция

В проксимальном отделе нефрона обычно происходит реабсорбция глюкозы, аминокислот, большей части ионов натрия, витаминов, микроэлементов,а также белков. В других сегментах нефрона обратно всасывается вида, электролиты.

Наибольшие затраты энергии доставляет организму реабсорбция хлора и натрия, которая также представляет собой наиболее масштабный по объёму процесс. После фильтрации в проксимальном канальце происходит уменьшение количества первичной мочи, и в первый отдел нефрона проникает лишь одна треть отфильтрованной в клубочках жидкости.

Из общей концентрации элемента натрия, который поступил в нефрон при рассматриваемом процессе, в петле Генле всасывается не более двадцати пяти процентов, а в дистальном отделе – не более девяти процентов. А в собирательных трубках и во вторичной моче концентрируется менее одного процента.

Дистальная реабсорбция

Эта реабсорбция характеризуется наименьшим перенесением ионов в сравнении с проксимальной, но именно этот вид поглощения питательных веществ оказывает влияние на состав вторичной мочи, на её концентрацию.

Происходит активная транспортировка калия, ионов кальция, а также фосфатов, улучшаются качества мочевины, способствующие её усваиванию, в результате чего наблюдается её проникновение в межклеточную жидкость.

Факультативная реабсорбция, или избирательная, относится к физиологически регулируемым процессам, которые протекают в дистальном сегменте нефрона. Сюда относится реабсорбция воды и определённых видов ионов.

Облигатная реабсорбция, или обязательная, наблюдается в проксимальном отделе нефрона и она обычно не подвергается физиологическому контролю. Это процессы всасывания воды, натрия хлорида, глюкозы и других компонентов, протекающие в проксимальной части нефрона.

Разновидности

Существует несколько разновидностей реабсорбции, каждая из них зависит от области канальцев, в которых осуществляется распределение полезных компонентов. Выделяют два вида реабсорбции:

• дистальный;
• проксимальный.

Последний отличается возможностью этих каналов переносить и выделять из мочи первичного типа белок, аминокислоты, воду, витамины, хлор, натрий, витамины, декстрозу и микроэлементы. Существует несколько аспектов данного процесса:

1. Вода выделяется за счет пассивного механизма перемещения. Качество и скорость этого процесса во многом зависит от присутствия в продуктах очистки щелочи и гидрохлорида.
2. Транспортировка бикарбоната осуществляется за счет реализации пассивного и активного механизма. Интенсивность впитывания во многом зависит от части органа, через который осуществляется перемещение первичной мочи. Прохождение через канальцы осуществляется в динамичном режиме. Поглощение через мембрану нуждается в некотором количестве времени. Пассивная транспортация отличается уменьшением объема урины, а также усилением концентрации бикарбоната.
3. Перемещение декстрозы и аминокислоты осуществляется за счет эпителиальной ткани. Эти элементы локализированы в щелочной зоне апикальной мембраны. Данные компоненты поглощаются, при этом образуется одновременно гидрохлорид. Процесс отличается уменьшением концентрации бикарбоната.
4. При выделении глюкозы происходит максимальное соединение с перемещающими клетками. Если концентрация глюкозы существенная, тогда увеличивается показатель нагрузки на транспортирующие клетки. Этот процесс приводит к тому, что глюкоза не переходит в систему кровоснабжения.

Процессы, происходящие в проксимальном канальце (желтым цветом обозначен активный Na+,K+-транспорт)

Проксимальный механизм характеризуется максимальным поглощением белка и пептидов. В этом случае поглощение веществ осуществляется в полную силу. На очистку приходится только 30% от общего количества питательных веществ. Дистальная разновидность изменяет конечный состав урины, а еще оказывает влияние на концентрацию органических соединений. На этом этапе осуществляется поглощение щелочи и перемещение пассивного типа кальция, калия, хлорида и фосфатов.

Механизм процессов реабсорбции

Реабсорбция в почках представляет собой процесс, при котором наблюдается максимальное всасывание химических элементов и веществ, наиболее важных для нормальной жизнедеятельности человека и бесперебойного функционирования всех органов и систем.

Реабсорция и секреция веществ в почках

Между способами поглощения органических элементов существует большая разница.

• Активная реабсорбция – это всасывание глюкозы, аминокислот, натрия и магния. Тут характерна транспортировка против электрохимического, концентрационного градиента. Активный транспорт может быть двух видов – первично-активный и вторично-активный. В первом случае используется энергия, полученная в результате распада аденозинтрифосфорной кислоты, для перемещения калия, ионов натрия и водорода. Во втором случае энергии для переноса веществ не требуется (аминокислоты, глюкоза и др.).
• Пассивное поглощение – это процесс реабсорбции воды в почках, мочевины, бикарбоната. Транспортировка осуществляется по концентрационному, электрохимическому, осмотическому градиенту.
• Всасывание белка – это транспортировала при помощи пиноцитоза.

Уровень транспортировки важных для организма веществ, а также быстрота фильтрации зависит от того, какой образ жизни ведёт человек, как и чем питается, от того, имеются ли у него какие-либо хронические патологии и т. д.

Реабсорбция в канальцах может осуществляться по-разному, в зависимости от того, в каком участке нефрона протекает этот процесс. Например, усваивание воды может проходить в любой части нефрона, но по различным схемам.

По осмотическому механизму в проксимальных канальцах всасывается примерно сорок или сорок пять процентов воды. По поворотно-противоточной схеме в петле Генле усваивается до тридцати процентов воды.

А в дистальном отделе поглощается не менее двадцати пяти процентов воды, при этом возможно её удержание либо выведение со вторичной мочой.

Реабсорбцию натрия в почках регулирует гормон

Регуляция канальцевой реабсорбции

осуществляется как нервным, так и, в большей мере, гуморальным путем.

Нервные влияния

реализуются преимущественно симпатическими проводниками и медиаторами через бета-адренорецепторы мембран клеток проксимальных и дистальных канальцев. Симпатические эффекты проявляются в виде активации процессов реабсорбции глюкозы, ионов натрия, воды и анионов фосфатов и осуществляются через систему вторичных посредников (аденилатциклаза — цАМФ). Нервная регуляция кровообращения в мозговом веществе почки увеличивает или уменьшает эффективность сосудистой противоточной системы и концентрирование мочи. Сосудистые эффекты нервной регуляции также опосредуются через внутри-почечные системы гуморальных регуляторов — ренин-ангиотензиновую, кининовую, простагландины и др.

Основным фактором регуляции реабсорбции воды в дистальных отделах нефрона

является гормон
вазопрессин
, называвшийся ранее антидиуретическим гормоном. Этот гормон образуется в супраоптическом и паравен-трикулярных ядрах гипоталамуса, по аксонам нейронов транспортируется в нейрогипофиз, откуда и поступает в кровь. Влияние вазопрессина на проницаемость эпителия канальцев обусловлено наличием рецепторов к гормону, относящихся к V2-типу, на поверхности базолатеральной мембраны клеток эпителия. Образование гормон-рецепторного комплекса влечет за собой через посредство GS-белка и гуанилового нуклеотида активацию аденилатциклазы и образование цАМФ, активацию синтеза и встраивания аквапоринов 2-го типа («
водных каналов
») в апикальную мембрану клеток эпителия собирательных трубочек. Перестройка ультраструктур мембраны и цитоплазмы клетки ведет к образованию внутриклеточных специализированных структур, переносящих большие потоки воды по осмотическому градиенту от апикальной к базолатеральной мембране, не позволяя транспортируемой воде смешиваться с цитоплазмой и препятствуя набуханию клетки. Такой трансцеллюлярный транспорт воды через клетки эпителия реализуется вазопрессином в собирательных трубочках. Кроме того, в дистальных канальцах вазопрессин обусловливает активацию и выход из клеток гиалуронидаз, вызывающих расщепление гликозаминогликанов основного межклеточного вещества, тем самым способствуя межклеточному пассивному транспорту воды по осмотическому градиенту.

Таблица 14.1. Основные гуморальные влияния на процессы мочеобразования

Канальцевая реабсорбция воды

регулируется и другими гормонами (табл. 14.1). По механизму действия все гормоны,
регулирующие реабсорбцию воды
, делятся на шесть групп: •
повышающие проницаемость мембран
дистальных отделов нефрона для воды (вазопрессин, пролактин, хорионический гонадотропин); •
меняющие чувствительность клеточных рецепторов к вазопрессину
(паратирин, кальцитонин, кальцитриол, простагландины,
альдостерон
); •
меняющие осмотический градиент интерстиция мозгового слоя почки
и, соответственно, пассивный осмотический транспорт воды (паратирин, кальцитриол, тиреоидные гормоны, инсулин, вазопрессин); •
меняющие активный транспорт натрия и хлорида
, а за счет этого и пассивный транспорт воды (альдостерон, вазопрессин, атриопептид, прогестерон, глюкагон, кальцитонин, простагландины); •
повышающие осмотическое давление канальцевой мочи
за счет нере-абсорбированных осмотически активных веществ, например глюкозы (контринсулярные гормоны); •
меняющие кровоток по прямым сосудам мозгового вещества
и, тем самым, накопление или «вымывание» осмотически активных веществ из интерстиция (ангиотензин-П, кинины, простагландины, паратирин, вазопрессин, атриопептид).

источник

Регуляция процесса

Канальцевая реабсорбция регулируется в основном в дистальных участках нефрона при помощи нервной и гуморальной преимущественно систем. То есть регуляция этого процесса осуществляется под контролем некоторых гормональных веществ.

Но над проксимальной реабсорбцией такого контроля не наблюдается, поэтому второе её название – облигатная. Однако по последним данным выяснено, что её интенсивность может меняться в зависимости от некоторых воздействий гуморальной и нервной систем.

Например, при чрезвычайном возбуждении нервной системы происходит увеличение всасывания ионов натрия и глюкозы.

Интенсивность реабсорбции в проксимальных канальцах напрямую зависит от клубочково-канальцевого баланса, механизмы которого наукой не изучены до конца. Но установлено, что в сохранении этого баланса не требуется участие нервных и гуморальных воздействий.

Дистальная реабсорбция ионов и воды, которую ещё называют факультативной, протекающая в дистальных канальцах и собирательных трубочках, регулируется гормоном альдостероном, вазопрессином, предсердным натрийуретическим гормоном. Выработка альдостерона происходит в коре надпочечников в зоне клубочков. Этот гормон влияет на процессы в дистальных участках нефрона и в собирательных трубочках, вызывая повышение всасывания воды, а также ионов натрия.

Вазопрессин образуется в гипоталамусе, и его выброс в кровь увеличивается при понижении кровяного давления, при снижении количества воды в организме, при гиперосмии. Антидиуретический гормон способствует сохранению в организме воды, увеличивая её реабсорбцию и снижая диурез.

Образование предсердного натрийуретического гормона осуществляется в предсердиях при их растяжении, вызванном избытком крови. Это гормональное вещество, наоборот, уменьшает всасывание воды в дистальных канальцах, усиливая процесс мочеобразования и способствуя выводу из организма избыточного содержания жидкости.

Канальцевая реабсорбция в почках: норма, механизмы, физиология

До 80% профильтровавшегося натрия реабсорбируется в проксимальных сегментах канальцев, тогда как в дистальных сегментах и собирательных трубках его всасывается около 8 — 10%.

В проксимальном сегменте натрий всасывается с эквивалентным количеством воды, поэтому содержимое канальца остается изоосмотичным. В проксимальных отделах высока проницаемость и для натрия, и для воды.

Через апикальную мембрану натрий входит в цитоплазму пассивно по градиенту электрохимического потенциала.

Далее натрий движется по цитоплазме к базальной части клетки, где находятся натриевые насосы (Na-K-АТФаза, зависимая от Mg).

Пассивная реабсорбция ионов хлора происходит в зонах клеточных контактов, которые проницаемы не только для хлора, но и для воды. Проницаемость межклеточных промежутков не является строго постоянной величиной, она может меняться при физиологических и патологических состояниях.

В нисходящей части петли Генле натрий и хлор практически не всасываются.

В восходящей части петли Генле функционирует иной механизм всасывания натрия и хлора. На апикальной поверхности расположена система переноса в клетку ионов натрия, калия и двух ионов хлора. На базальной поверхности также имеются Na-K-насосы.

В дистальном сегменте ведущим механизмом реабсорбции солей является Na-насос, который обеспечивает реабсорбцию натрия против высокого концентрационного градиента. Здесь всасывается около 10% натрия. Реабсорбция хлора происходит независимо от натрия и пассивно.

В собирательных трубках транспорт натрия регулируется альдостероном. Натрий входит по натриевому каналу, движется к базальной мембране и переносится во внеклеточную жидкость Na-K-АТФазой.

Альдостерон действует на дистальные извитые канальцы и начальные отделы собирательных трубок.

Транспорт калия

В проксимальных сегментах всасывается 90-95% профильтровавшегося калия. Часть калия всасывается в петле Генле. Выделение калия с мочой зависит от его секреции клетками дистального канальца и собирательных трубок. При избыточном поступлении калия в организм его реабсорбция в проксимальных канальцах не снижается, но резко увеличивается секреция в дистальных канальцах.

При всех патологических процессах, сопровождающихся снижением фильтрационной функции, отмечается значительное увеличение секреции калия в канальцах почек.

В одной и той же клетке дистального канальца и собирательных трубок существуют системы реабсорбции и секреции калия. При дефиците калия они обеспечивают максимальное извлечение калия из мочи, а при избытке — его секрецию.

Секреция калия через клетки в просвет канальца является пассивным процессом, происходящим по концентрационному градиенту, а реабсорбция — активным. Усиление секреции калия под влиянием альдостерона связано не только с действием последнего на проницаемость калия, но и с увеличением поступления калия в клетку вследствие усиления работы Na-K-насоса.

Другим важным фактором регуляции транспорта калия в канальцах является инсулин, уменьшающий экскрецию калия. Большое влияние на уровень выделения калия оказывает состояние кислотно-щелочного равновесия. Алкалоз сопровождается увеличением выделения калия почкой, а ацидоз приводит к уменьшению калийуреза.

Транспорт кальция

Почки и кости играют главную роль в поддержании стабильного уровня кальция в крови. В сутки потребление кальция составляет около 1 г. Кишечником выделяется 0,8, почками — 0,1-0,3 г/сут.

В клубочках фильтруется ионизированный кальций и находящийся в виде низкомолекулярных комплексов.

В проксимальных канальцах реабсорбируется 50% профильтровавшегося кальция, в восходящем колене петли Генле — 20-25%, в дистальных канальцах — 5-10, в собирательных трубках — 0,5-1,0%.

Секреции кальция у человека не происходит.

В клетку кальций поступает по градиенту концентрации и сосредоточивается в эндоплазматическом ретикулуме и в митохондриях. Из клетки кальций выводится двумя путями: с помощью кальциевого насоса (Са-АТФаза) и Na/Ca обменника.

В клетке почечного канальца должна быть особенно эффективная система стабилизации уровня кальция, так как он непрерывно поступает через апикальную мембрану, а ослабление транспорта в кровь нарушило бы не только баланс кальция в организме, но и повлекло бы патологические изменения в самой клетке нефрона.

Гормоны, регулирующие транспорт кальция в почке:
• Паратгормон
• Тирокальцитонин
• Соматотропный гормон

Среди гормонов, регулирующих транспорт кальция в почке, наибольшее значение имеет паратгормон. Он уменьшает реабсорбцию кальция в проксимальном канальце, однако при этом снижается его экскреция почкой вследствие стимуляции всасывания кальция в дистальном сегменте нефрона и собирательных трубках.

В противоположность паратгормону тирокальцитонин вызывает увеличение экскреции кальция почкой. Активная форма витамина D3 увеличивает реабсорбцию кальция в проксимальном сегменте канальца. Соматотропный гормон способствует усилению кальцийуреза, именно поэтому у больных с акромегалией часто развивается мочекаменная болезнь.

Транспорт магния

Здоровый взрослый человек с мочой за сутки выделяет 60-120 мг магния. До 60% профильтровавшегося магния реабсорбируется в проксимальных канальцах.

Большое количество магния реабсорбируется в восходящем колене петли Генле. Реабсорбция магния является активным процессом и ограничена величиной максимального канальцевого транспорта.

Гипермагниемия приводит к усилению экскреции магния почкой и может сопровождаться преходящей гиперкальциурией.

При нормальном уровне клубочковой фильтрации почка быстро и эффективно справляется с повышением уровня магния в крови, предотвращая гипермагниемию, поэтому клиницисту чаще приходится встречаться с проявлениями гипомагниемии. Магний, как и кальций, не секретируется в канальцах почек.

Скорость экскреции магния возрастает при остром увеличении объема внеклеточной жидкости, при увеличении тирокальцитонина и АДГ. Паратгормон уменьшает выделение магния. Однако гиперпаратиреоидизм сопровождается гипомагниемией. Это, вероятно, связано с гиперкальциемией, которая увеличивает экскрецию не только кальция, но и магния в почках.

Транспорт фосфора

Почки играют ключевую роль в поддержании постоянства фосфатов в жидкостях внутренней среды. В плазме крови фосфаты представлены в виде свободных (около 80%) и связанных с белками ионов. За сутки через почки выделяется около 400-800 мг неорганического фосфора.

60-70% фильтруемых фосфатов всасывается в проксимальных канальцах, 5-10% — в петле Генле и 10-25% — в дистальных канальцах и собирательных трубках.

Если резко снижена транспортная система проксимальных канальцев, то начинает использоваться большая мощность дистального сегмента нефрона, который может предотвратить фосфатурию.

В регуляции канальцевого транспорта фосфатов основная роль принадлежит гормону паращитовидных желез, который угнетает реабсорбцию в проксимальных сегментах нефрона, витамину D3, соматотропному гормону, которые стимулируют реабсорбцию фосфатов.

Транспорт глюкозы

Глюкоза, прошедшая через клубочковый фильтр, практически полностью реабсорбируется в проксимальных сегментах канальцев. За сутки может выделяться до 150 мг глюкозы. Реабсорбция глюкозы осуществляется активно с участием ферментов, затратой энергии и потреблением кислорода. Глюкоза проходит через мембрану вместе с натрием против высокого концентрационного градиента.

В клетке происходят накопление глюкозы, фосфорилирование ее до глюкозо-6-фосфата и пассивный перенос в околоканальцевую жидкость.

Полная реабсорбция глюкозы происходит лишь в тех случаях, когда количество переносчиков и скорость их движения через клеточную мембрану обеспечивают перенос всех молекул глюкозы, поступивших в просвет проксимальных отделов канальцев из почечных телец. Максимальное количество глюкозы, которое в состоянии реабсорбироваться в канальцах при полной загрузке всех переносчиков, в норме у мужчин составляет 375 ± 80, у женщин — 303 ± 55 мг/мин.

Уровень глюкозы в крови, при котором она появляется в моче, равен 8-10 ммоль/л.

Транспорт белка

В норме профильтровавшийся в клубочках белок (до 17-20 г/сут) практически весь реабсорбируется в проксимальных сегментах канальцев и в суточной моче обнаруживается в незначительном количестве — от 10 до 100 мг. Канальцевый транспорт белка — процесс активный, в нем принимают участие протеолитические ферменты. Реабсорбция белка осуществляется путем пиноцитоза в проксимальных сегментах канальцев.

Под воздействием протеолитических ферментов, содержащихся в лизосомах, белок подвергается гидролизу с образованием аминокислот. Проникая через базальную мембрану, аминокислоты поступают в около- канальцевую внеклеточную жидкость.

Транспорт аминокислот

В клубочковом фильтрате концентрация аминокислот такая же, как и в плазме крови, — 2,5-3,5 ммоль/л.

В норме обратному всасыванию подвергается около 99% аминокислот, причем этот процесс происходит в основном в начальных отделах прокси-мального извитого канальца. Механизм реабсорбции аминокислот подобен описанному выше для глюкозы.

Имеется ограниченное количество переносчиков, и когда все они соединяются с соответствующими аминокислотами, избыток последних остается в канальцевой жидкости и выводится с мочой.

В норме моча содержит лишь следы аминокислот.

Причинами аминоацидурии являются:
• увеличение концентрации аминокислот в плазме при повышенном поступлении в организм и при нарушении их метаболизма, что приводит к перегрузке транспортной системы канальцев почек и аминоацидурии
• дефект переносчика, обеспечивающего реабсорбцию аминокислоты
• дефект апикальной мембраны клеток канальцев, что приводит к увеличению проницаемости щеточной каемки и зоны межклеточных контактов. В результате отмечается обратный ток аминокислот в каналец
• нарушение метаболизма клеток проксимального канальца

Это может быть полезным для Вас:

Источник: //infolibrum.ru/diseases/renal_diseases/kanaltsevaya-reabsorbtsiya.html

Какие могут быть нарушения?

Заболевания почек могут быть вызваны различными причинами, среди которых патологические изменения реабсорбции занимают не последнее место. При нарушениях всасывания воды может развиться полиурия, или патологическое увеличение мочеобразования, а также олигурия, при которой суточное содержание мочи составляет менее одного литра.

Нарушения усваивания глюкозы приводят к глюкозурии, при которой это вещество не реабсорбируется совсем, и в полном объёме выводится из организма вместе с мочой.

Очень опасно состояние острой почечной недостаточности, когда функции почек нарушаются, и органы прекращают нормально функционировать.

Источник: clinica-opora.ru

Плазма крови: состав, концентрация и функциональные роли составляющих элементов

Плазма крови состоит в из белков, которые являются главной частью, хотя они составляют всего лишь 6-8 % от общей массы. Белки имеют свои подвиды: 

• Альбумины – белковые вещества с низкой молекулярной массой, они составляют до 5%; 
• Глобулины – белковые вещества, крупномолекулярные, они составляют до 3%; 
• Фибриногены – глобулярный белок, они составляют до 0,4%.

Функции белковых элементов плазмы: 

• Водный баланс (гомеостаз); 
• Поддержка агрегатного состояния кровотока; 
• Кислотно-основной гомеостаз; 
• Стабильность функционирования иммунной системы; 
• Транспортировка питательных элементов и других веществ; 
• Участие в процессе свертываемости крови.

Альбумины синтезирует печень. Альбумины осуществляют питание клеток и тканей, регулируют онкотическое давление, резервируют аминокислоты и помогают синтезировать белки, транспортируют желчные вещества — стерины (холестерин), пигменты (билирубин), а также соли — желчных кислот, тяжелых металлов. Альбумины участвуют в доставке лекарственных компонентов (сульфаниламиды, антибиотики).

Глобулины делятся на фракции – A-глобулины, B-глобулины и G-глобулины. 

• А-глобулины активизируют выработку белков – компонентов сыворотки крови (гликопротеинов), обеспечивающие почти 60% глюкозы. А-глобулины осуществляют транспортировку гормонов, липидов, микроэлементов, некоторых витаминов. А-глобулины – это плазминоген, эритропоэтин и протромбин. 
• B-глобулины транспортируют желчные стерины, фосфолипиды, стероидные гормоны, катионы железа, цинка и других металлов. К бета-глобулинам причислен трансферрин, который связывает молекулы железа, деионизирует их и разносит по тканям (в печень и костный мозг). Также бета-глобулином является гемопексин, который помогает связыванию железа с ферритином, стероид-связывающий глобулин и липопротеины. 
• G-глобулины имеют в своей группе антитела, которые разделяются на пять классов: IgG, IgA, IgM, IgD, IgE –глобулины иммунной системы, встающие на защиту организма от вторжения вирусов и инфекций. Гамма-глобулином являются и агглютинины крови, благодаря которым кровь определяется по группам. G-глобулины синтезируются, вырабатываются в селезенке, в клетках печени, в костном мозге и лимфоузлах.
• Фибриноген – это растворимый белковый элемент, благодаря которому кровь может сворачиваться. Когда фибриноген соединяется с тромбином, он трансформируется в фибрин – нерастворимую форму, так образовываются сгустки крови. Фибриноген вырабатывается (синтезируется) в печени.

Любой острый воспалительный процесс может спровоцировать увеличение количества белков плазмы, особенно активно реагируют на воспаление ингибиторы протеаз (антитрипсины), гликопептиды, а также С-реактивные белки. Мониторинг уровня С-реактивного белка дает возможность отследить динамику состояния человека при острых воспалениях, например, при ревматоидном артрите.

Плазма крови содержит в своем составе органические небелковые вещества:

Группа I:

Это азотсодержащие вещества: 

• 50% соединений – это азот мочевины; 
• 25% соединений – аминокислотный азот; 
• Низкомолекулярные остатки аминокислот (пептиды); 
• Креатинин; 
• Креатин; 
• Билирубин; 
• Индикан.

Патология почек, обширные ожоги нередко сопровождаются азотемией – высоким уровнем азотсодержащих элементов.

Группа II:

• Это безазотистые вещества органического происхождения: 
• Липиды, углеводы, продукты их обмена и распада (метаболизма), такие как лактат, пировиноградная кислота (ПВК), глюкоза, кетоны, холестерин. 
• Минеральные элементы крови.

Неорганические элементы, которые содержит плазма крови занимают не более 1% всего состава. Это катионы Na+, K+, Ca2+, Mg2+ и Cl-, HP042-, HC03-, то есть анионы. Ионы, содержащиеся в плазме, поддерживают нормальное состояние клеток организма, регулируют кислотно-щелочной баланс (pH).

В лечебной практике применяется вливание физиологических сред пациенту в случае сильно кровопотери, обширных ожогов или для поддержки работы органов. Эти заменители плазмы осуществляют временную компенсаторную функцию. Так, изотонический раствор NaC (0,9%) равен по осмотическому давлению с давлением в кровотоке. Гораздо более адаптивен к крови смесь Рингера, так как в него помимо NaCl входят и ионы — СаС12+ КС1+, таким образом, он одновременно и изотоничен, и ионичен по отношению к крови. А благодаря тому, что в него включен и NaHC03, такая жидкость может считаться равной крови по кислотно-щелочному балансу. Еще один вариант – смесь Рингера – Локка приближен к составу естественной плазмы из-за того, что содержит глюкозу. Все физиологические компенсационные жидкости предназначены для поддержания уровня нормального, сбалансированного давления крови в ситуациях, связанных с кровотечением, обезвоживанием, в том числе и после операций.

Плазма крови – это важная составляющая крови, без которой функции многих органов и систем затруднительны, а порой и невозможны. Эта сложная биологическая среда выполняет массу полезных функций – обеспечение солевого баланса, необходимого для жизнедеятельности клеток, осуществление транспортной, защитной, выделительной и гуморальной функций.

Источник: ilive.com.ua