Кров і кровообіг. Імунітет

Внутрішнє середовище — це рідини, що оточують клітини й забезпечують їх поживними речовинами та виводять продукти обміну.
Складається з трьох компонентів:
• Кров — рухається судинами.
• Тканинна (міжклітинна) рідина — омиває клітини безпосередньо.
• Лімфа — рухається лімфатичними судинами.
Ці рідини переходять одна в одну: плазма крові → тканинна рідина → лімфа → знову в кров. Головна властивість внутрішнього середовища — гомеостаз (сталість складу).

Кров — це рідка сполучна тканина. У дорослої людини її близько 5 л (6–8% маси тіла).
Складається з плазми (~55%) та формених елементів (~45%): еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів.
Функції: транспортна (гази, поживні речовини, гормони), захисна, терморегуляторна, гуморальна регуляція, підтримання гомеостазу.

Плазма — рідка частина крові, ~90% води.
Містить: білки (альбуміни, глобуліни, фібриноген), глюкозу (норма 3,3–5,5 ммоль/л), мінеральні солі, гормони, продукти обміну.
Плазма без фібриногену = сироватка крові.

Еритроцити — червоні кров'яні тільця, переносять O₂ і частково CO₂.
• Без'ядерні (у зрілому стані), форма двоввігнутого диска — це збільшує площу для газообміну.
• Містять гемоглобін — білок із залізом (Fe). Гемоглобін + O₂ → оксигемоглобін.
• Живуть ~120 діб, руйнуються в печінці та селезінці.
• Утворюються в червоному кістковому мозку. Кількість: ~4,5–5 млн в 1 мм³.

Лейкоцити — білі кров'яні клітини, основа імунного захисту.
• Мають ядро, безбарвні, здатні до амебоїдного руху й фагоцитозу.
• Можуть виходити з судин у тканини (діапедез).
• Види: лімфоцити (виробляють антитіла — В-лімфоцити; знищують клітини — Т-лімфоцити) та фагоцити.
Кількість: 4–9 тис. в 1 мм³ (зростає при запаленні).

Тромбоцити — кров'яні пластинки, відповідають за зсідання крові.
• Без'ядерні, це фрагменти клітин.
• Живуть 5–10 діб. Кількість: 200–400 тис. в 1 мм³.
При пошкодженні судини руйнуються й запускають утворення тромбу.

Групи крові визначають антигени (аглютиногени) A і B на еритроцитах та антитіла (аглютиніни) α і β у плазмі.
• I (0) — немає антигенів, є α і β.
• II (A) — антиген A, антитіло β.
• III (B) — антиген B, антитіло α.
• IV (AB) — антигени A і B, антитіл немає.
Правило: не можна, щоб зустрілися однойменні антиген і антитіло (A з α, B з β) — інакше аглютинація (склеювання еритроцитів).

I (0) — універсальний донор (немає антигенів, нема чому склеюватися).
IV (AB) — універсальний реципієнт (немає антитіл у плазмі).
Сучасна медицина переливає переважно одногрупну кров, а «універсальність» — лише для малих обсягів у крайніх випадках.

Резус-фактор (Rh) — антиген на еритроцитах.
• Є — Rh⁺ (у ~85% людей), немає — Rh⁻.
• Небезпека: якщо Rh⁻ вагітна виношує Rh⁺ плід — може виникнути резус-конфлікт (материнські антитіла атакують еритроцити плода).
• Rh⁻ людині не можна переливати Rh⁺ кров.

Захисний механізм проти крововтрати.
Спрощена схема: тромбоцити руйнуються → за участі йонів Ca²⁺ і вітаміну K розчинний білок фібриноген перетворюється на нерозчинні нитки фібрину → нитки утворюють сітку, у якій застрягають клітини крові → формується тромб (згусток).
Гемофілія — спадкова хвороба, за якої кров не зсідається.

Серце — 4-камерний м'язовий орган: 2 передсердя + 2 шлуночки.
• Права половина — венозна (бідна на кисень) кров; ліва — артеріальна (багата на кисень). Права й ліва не сполучаються.
• Клапани: стулкові (між передсердями і шлуночками; праворуч тристулковий, ліворуч двостулковий/мітральний) та півмісяцеві (при виході в аорту й легеневу артерію). Клапани пропускають кров лише в одному напрямку.
• Стінка з трьох шарів; найтовстіший м'яз — міокард лівого шлуночка.
Серцевий м'яз — міокард (посмугована серцева тканина).

Один цикл ~0,8 с при 75 ударах/хв, три фази:
• Систола передсердь — 0,1 с.
• Систола шлуночків — 0,3 с.
• Діастола (загальне розслаблення) — 0,4 с.
Завдяки тривалому відпочинку серце не втомлюється все життя.

Автоматія — здатність серця скорочуватися під впливом імпульсів, що виникають у ньому самому, без сигналів мозку.
Імпульси генерує провідна система серця (водій ритму — синусно-передсердний вузол).
Регулюється: нервово (симпатичні нерви — прискорюють, блукаючий нерв — сповільнює) і гуморально (адреналін прискорює, Ca²⁺ посилює, K⁺ сповільнює).

Постачає кров усьому тілу.
Лівий шлуночок → аорта → артерії → капіляри органів → вени → верхня і нижня порожнисті вени → праве передсердя.
Виходить артеріальна кров, повертається венозна. Тут відбувається газообмін і живлення тканин.

Збагачує кров киснем у легенях.
Правий шлуночок → легеневі артерії → капіляри легень → легеневі вени → ліве передсердя.
Пастка: у малому колі легеневими артеріями тече ВЕНОЗНА кров, а легеневими венами — АРТЕРІАЛЬНА! Тобто тип крові визначає не назва судини, а вміст кисню.

• Артерії — несуть кров від серця. Стінки товсті, пружні, м'язисті (витримують високий тиск). Клапанів немає.
• Вени — несуть кров до серця. Стінки тонші, тиск низький; є клапани, що не дають крові текти назад.
• Капіляри — найтонші судини, стінка з одного шару клітин. Саме тут відбувається обмін речовин і газів між кров'ю і тканинами.

Тиск найвищий в аорті, найнижчий у порожнистих венах. Норма для людини — 120/80 мм рт. ст. (систолічний/діастолічний).
Швидкість крові: найбільша в аорті, найменша — у капілярах (щоб устиг відбутися обмін речовин), знову зростає у венах.
Причина: сумарний просвіт капілярів у тисячі разів більший за просвіт аорти.

Імунітет — здатність організму захищатися від чужорідних тіл і речовин (антигенів): бактерій, вірусів, чужих білків.
• Антиген — чужорідна речовина, що спричиняє імунну відповідь.
• Антитіло — білок (імуноглобулін), який виробляють В-лімфоцити, щоб знешкодити конкретний антиген.

Природжений (неспецифічний) — успадкований, діє проти всього чужорідного (фагоцитоз, шкіра, слиз).
Набутий (специфічний) — формується протягом життя:
• Природний активний — після перенесеної хвороби.
• Природний пасивний — антитіла від матері (через плаценту, молоко).
• Штучний активний — після вакцини.
• Штучний пасивний — після введення сироватки.

Вакцина — містить ослаблених/убитих збудників або їхні антигени. Організм сам виробляє антитіла → імунітет тривалий. Це профілактика (заздалегідь).
Лікувальна сироватка — містить готові антитіла. Діє швидко, але недовго. Це лікування (коли людина вже хворіє, напр. від правця, ботулізму, зміїної отрути).
Різниця: вакцина вчить організм, сироватка дає готове.

І. І. Мечников — видатний учений-біолог, уродженець України (народився на Харківщині), який відкрив фагоцитоз та створив клітинну (фагоцитарну) теорію імунітету.
Довів, що особливі клітини — фагоцити — захоплюють і перетравлюють чужорідні частинки й мікроби.
За ці дослідження отримав Нобелівську премію (1908) — спільно з Паулем Ерліхом.