КРОВЬ КАК ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА

 

Определение осмотической резистентности эритроцитов по отношению к гипотоническим растворам

Цель работы: определить границу резистентности эритроцитов и диапазон возможности нормального существования клеток в гипотонических растворах.

Объект исследования – кровь человека.

Для оценки физико-химических свойств эритроцитов исследуют резистентность (стойкость) эритроцитов к различным воздействиям. Наибольшее распространение в клинической практике получило исследование осмотической резистентности эритроцитов.

При помещении эритроцитов в изотонический раствор (0,9% раствор хлорида натрия) форма и объем клеток не изменяются, так как количество воды, поступающее в эритроцит, будет равно количеству воды, выходящему из него.

В гипертонических растворах эритроциты сморщиваются, так как согласно осмотическим законам жидкость покидает клетку.

В гипотонических растворах вода поступает из окружающей среды в эритроциты, эритроциты набухают, увеличиваются в размерах, оболочка клеток разрывается и гемоглобин выходит в раствор, окрашивая его в красный цвет.

Осмотическая резистентность эритроцитов определяется такой концентрацией гипотонического раствора, при которой они не подвергаются гемолизу. Эритроциты одной и той же крови обладают неодинаковой осмотической резистентностью, поэтому различают начало гемолиза, то есть ту концентрацию гипотонического раствора, при которой гемолизу подвергаются наименее стойкие эритроциты (появляется слабое окрашивание гипотонического раствора жидкости), и полный гемолиз - ту концентрацию гипотонического раствора, при которой гемолизируются все эритроциты (раствор ярко окрашен, осадок отсутствует).

Для работы необходимы: донорская кровь, гипотонический раствор хлорида натрия  разной концентрации (0,6%; 0,55%; 0,45%; 0,40%; 0,35%; 0,30%; 0,25%), восемь пробирок, штатив, глазная пипетка.

Проведение работы. В штатив помещают 8 пробирок, в каждую из которых налито по 2 мл гипотонического раствора хлористого натрия различной концентрации (от 0,6% до 0,25%). Затем в каждую пробирку глазной пипеткой капают по 2 капли дефибринированной крови. После заполнения всех пробирок кровью их встряхивают и оставляют стоять в течение часа при комнатной температуре. После этого по цвету раствора отмечают минимальную и максимальную осмотическую резистентность эритроцитов. Границы осмотической резистентности эритроцитов человеческой крови: минимальная - 0,48% и максимальная - 0,32% NaCl .

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу, оценить их, выявив наличие полного, частичного гемолиза или отсутствие его.

Таблица оформления протокола

№ пробирки	1	2	3	4	5	6	7	8
Концентрация раствора NaCl, % Количество Раствора, мл	0,6	0,55	0,5	0,45	0,4	0,35	0,3	0,25
	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0
Результаты: гемолиза нет (-), гемолиз неполный (+-), гемолиз полный (+)

Вывод: Сравнить полученные результаты с физиологической нормой, дать определение понятий минимальной и максимальной резистентности эритроцитов, указать возможные клинические варианты изменений этого показателя.

 

Буферные системы крови

Цель работы: наглядно убедиться в буферных свойствах сыворотки путем титрования (по Фриденталю) равных объемов сыворотки и воды (для сравнения) кислотой и щелочью до сдвига реакции соответственно в кислую и щелочную сторону.

Объект исследования – сыворотка крови.

Кровь высших млекопитающих и особенно человека отличается большим постоянством активной реакции. Величина pH в среднем составляет 7.36 и колеблется в очень узких границах, не выходя за пределы 7.3-7.4, т.е. слабо щелочной реакции. Постоянство pH крови сохраняется, несмотря на непрерывное поступление в кровь кислых и щелочных продуктов обмена. Особенно много в тканях образуется кислых веществ (углекислота, молочная кислота и др.). Известно, что для того, чтобы сделать реакцию сыворотки щелочной (по фенолфталеину), к ней приходится прибавить в несколько десятков раз (40-70) больше едкого натра, чем к дистиллированной воде. А чтобы сделать реакцию кислой (по метилоранжу), к сыворотке нужно прибавить в несколько сотен раз (300– 400) больше соляной кислоты, чем к дистиллированной воде.

Постоянство pH крови обеспечивается целым рядом регуляторных механизмов и в первую очередь следующими буферными системами: 1) гемоглобин (оксигемоглобин и восстановленный гемоглобин); 2) угольной кислоты – двууглекислый натрий (бикарбонатный буфер; 3) одно- и двузамещенного фосфата натрия (фосфатный буфер); 4) белков плазмы (белковый буфер).

Для работы необходимы: 4 стаканчика, сыворотка крови, разведенная в 10 раз, 0.01N раствор NaOH, 0.1N раствор HCl, дистиллированная вода, индикаторы (метилоранж и фенолфталеин).

Проведение работы. Для наблюдения буферных свойств крови берут два стаканчика: один с сывороткой крови (5 мл), другой с дистиллированной водой (5 мл). Прибавляют в оба стаканчика по 2 капли метилоранжа и титруют, считая капли, 0.1N раствором соляной кислоты до появления неисчезающего при взбалтываниикрасного окрашивания. Титрование необходимо начинать с воды, которая не обладает буферными свойствами и служит для контроля. Для простоты отсчет титрования ведут в каплях.

Затем берут два других стаканчика и снова наливают в один - 5 мл сыворотки крови, а в другой - 5 мл дистиллированной воды. Прибавляют в каждый стаканчик по 2 капли фенолфталеина и, считая капли, титруют 0.01N раствором едкого натра до неисчезающего втечение минуты слабого фиолетового окрашивания. Для более точного сравнения нужно поставить оба стаканчика рядом на белую бумагу.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу, сделать вывод по результатам проведенного исследования. Ответить на вопросы.

Таблица оформления протокола

Исследуемая жидкость	Индикатор	Титрующий раствор	Количество титрующего раствора (капли)
Вода	Метилоранж 2 капли	HCl
Сыворотка крови	Метилоранж 2 капли	HCl
Вода	Фенолфталеин 2 капли	NaOH
Сыворотка крови	Фенолфталеин 2 капли	NaOH

 

Вывод. Сравнить полученные результаты титрования: а) воды и сыворотки крови; б) сыворотки крови щелочью и кислотой.

Объяснить, что доказывает проведенный опыт. Ответить на вопросы.

1 Как объяснить то, что на титрование сыворотки крови идет больше кислоты (HCl) и щелочи (NaOH), чем для воды?

2 Что называется щелочным резервом крови?

3 Во сколько раз больше нужно прибавить соляной кислоты к неразведенной сыворотке крови, чем к воде, чтобы сделать реакцию кислой (по метилоранжу)?

4 Во сколько раз больше нужно прибавить едкого натра к неразведенной сыворотке крови, чем к воде, чтобы сделать реакцию щелочной (по фенолфталеину)?

5 Как можно объяснить то, что кровь способна нейтрализовать кислоты в большей степени, чем щелочи?

 

1.1.3. Расчет осмотического и коллоидно-осмотического

(онкотического) давлений в биологических жидкостях

Цель работы: научиться рассчитывать показатели осмотического и онкотического давлений.

Объект исследования – кровь человека.

Осмотическая концентрация жидкости зависит от общего числа растворенных в ней частиц (электролитов и неэлектролитов) и измеряется в осмолях.

Осмоль - осмотическая концентрация одного моля неэлектролита, растворенного в 1 литре воды. (Моль вещества - это молекулярный вес, выраженный в граммах). Осмотическое давление, которое может развить этот раствор равно 22,4 атмосферы. Одна атмосфера равна 760 мм рт.ст.

Осмотическая концентрация плазмы крови и других биологических жидкостей измеряется в миллиосмолях (мосм), 1 мосм составляет 1/1000 осмоля.

Оформление протокола. Решить задачи, сделать вывод.

Задача 1. Осмотическая концентрация плазмы крови равна 300 мосм. Какое осмотическое давление может развить этот раствор? Выразите его в атмосферах и в мм рт.ст.

Задача 2. Осмотическое давление белков плазмы равно 25 мм рт.ст. Выразите эту величину в атмосферах. Чему равна осмотическая концентрация этого раствора в мосм? Какая часть общей осмолярности крови обеспечивается белками (%)?

Задача 3. Концентрация глюкозы в крови 6,6 мосм/л. Какая часть общей осмолярности крови зависит от содержания в ней глюкозы (%)?

Задача 4. Концентрация натрия в крови 145 ммоль/л. Изотонический коэффициент хлористого натрия 1,8. Какая часть общей осмолярности крови обеспечивается за счет хлорида натрия (%

Вывод. Указать, какое осмотически активное вещество играет главную роль в формировании осмолярности крови. Дать определение понятиям: «осмотическое давление» и «осмотическая концентрация». Написать в каких единицах измеряются эти величины.

Задачи

В пробирки, содержащие различные растворы, добавлено по капле крови. Что произойдет с эритроцитами (гемолиз, плазмолиз или останутся без изменения) в следующих растворах: 1) хлорид натрия 0,3%; 2) хлорид натрия 0,9%; 3) глюкоза 5,5% (изотоничный крови); 4) глюкоза 0,9%; 5) хлористый натрий 30%; белки 8%; 7) раствор Рингера + 8% белка?

Известно, что в крови имеются буферные системы и что щелочной резерв значительно больше, чем кислотный. Объясните биологическое значение преобладания в крови щелочных соединений.

Реакция плазмы крови взрослого человека слабощелочная. Назовите водородный показатель крови, каким образом поддерживается эта величина. Что называется щелочным резервом крови?

Какое осмотическое давление развивает раствор с осмотической концентрацией 250 мосм?

При длительной перфузии раствором Рингера или Рингера-Локка изолированного сердца кошки развился отек миокарда. При замене перфузирующей жидкости раствором сыворотки состояние животного нормализовалось. Почему?

Во время войн и стихийных бедствий, сопровождавшихся неполноценным питанием, у людей возникали отеки. Объясните причины развивающихся отеков.

При длительной перфузии раствором Рингера изолированного сердца кошки развился отек миокарда. При замене перфузирующей жидкости раствором сыворотки состояние сердца нормализовалось. Объяснить причину.

Осмотическая стойкость (резистентность) эритроцитов у обследуемого - 0,34%-0,4% NaCl. Оцените полученный результат. Назовите возможные причины изменений этого показателя.

 

для студентов ПЕДИАТРИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА

В исследуемой крови новорожденного начало гемолиза (верхняя граница резистентности) 0,48, окончание гемолиза (нижняя граница резистентности) 0,24. Оцените величину осмотической резистентности, сравните с аналогичным показателем у взрослых и объясните особенности осмотической устойчивости эритроцитов новорожденного.

Реакция плазмы крови взрослого человека слабощелочная. Назовите величину водородного показателя крови новорожденного. Каким образом поддерживается эта величина? Что называется щелочным резервом крови? Укажите возможные причины изменения реакции крови ребенка.

 

ФОРМЕННые ЭЛЕМЕНТЫ КРОВИ

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: