Pojam unutarnje okoline tijela

Svaki organizam - jednostanični ili višestanični - treba određene uvjete postojanja. Ove uvjete organizmima osigurava okolina na koju su se prilagodili tijekom evolucijskog razvoja.

Unutarnji okoliš za ljudske stanice i organe su krv, limfa i tkivna tekućina.

Ako si jako posjekao prst, krv će poteći; ako je rez plitak i žile nisu oštećene, tada se umjesto krvi ponekad pojavi nekoliko kapljica bistre tekućine na rezu - to je tkivna tekućina. Tkivna tekućina neprestano ispire stanice i služi im kao životna sredina. Tkivna tekućina se stalno obnavlja kroz sustav limfnih žila: tkivna tekućina se skuplja u tim žilama (unutar limfnih žila naziva se limfa), a zatim preko najveće limfne žile ulazi u opći krvotok, gdje se miješa s krvlju.

Prve žive formacije nastale su u vodama Svjetskog oceana, a morska voda im je služila kao stanište. Kako su živi organizmi postajali složeniji, neke od njihovih stanica postale su izolirane od vanjskog okoliša. Tako je dio staništa završio unutar organizma, što je omogućilo mnogim organizmima da odu vodeni okoliš i početi živjeti na zemlji.

"Malo more", postajući složenije, postupno se pretvorilo u unutarnje okruženje životinja. S tim u vezi, ne treba čuditi sadržaj soli u morska voda a u unutarnjem okruženju tijela je sličan.

Osim soli, unutarnji okoliš tijela sadrži mnogo različitih tvari - bjelančevine, šećere, tvari slične mastima, hormone itd. Svaki organ neprestano ispušta produkte svoje aktivnosti u unutarnji okoliš i iz njega prima tvari koje su mu potrebne. . I unatoč takvoj aktivnoj razmjeni, sastav unutarnjeg okruženja ostaje gotovo nepromijenjen.

Homeostaza. Održavanje stalnih životnih uvjeta u unutarnjem okruženju naziva se homeostaza.

Pojedinačne stanice i skupine stanica u ljudskom tijelu izuzetno su osjetljive na promjene u svojoj okolini. Što se tiče cijelog organizma, granice promjena u vanjskom okruženju koje on može tolerirati mnogo su šire nego za pojedinačne stanice. Ljudske stanice normalno funkcioniraju samo na temperaturi od 36-38°C. Povećanje ili smanjenje temperature iznad tih granica dovodi do poremećaja u funkciji stanica. Čovjek, kao što je poznato, može normalno postojati uz mnogo veće fluktuacije temperature vanjskog okoliša.

Stanice održavaju stalnu količinu vode i minerali. Mnoge stanice umiru gotovo trenutno kada se stave u destiliranu vodu. Tijelo kao cjelina može tolerirati i gladovanje i prekomjerni unos vode i soli.

Pojedinačne stanice izuzetno su osjetljive na male promjene koncentracije vodikovih iona. Cijeli organizam sposoban je održavati konstantnu koncentraciju vodikovih iona, čak i kada u tkivnu tekućinu uđu mnogi kiseli ili alkalni metabolički produkti.

Ovi primjeri dovoljni su da nas uvjere da organizmi imaju posebne prilagodbe kako bi osigurali stalnost staništa svojih stanica.

Vrlo važna značajka unutarnjeg okruženja je da sadržaj tvari u njemu nije apsolutno isti, već varira unutar određenih granica, tj. za sadržaj svake tvari norma nije samo jedna brojka, već određeni raspon pokazatelja. Na primjer, u priručniku možete pročitati: sadržaj iona kalija u krvi zdrave osobe je 16-20 mg% (tj. 16-20 mg na 100 ml).

U praksi, sadržaj bilo koje tvari u unutarnjem okruženju nikada nije apsolutno isti - on stalno varira, ali unutar strogo određenih granica.

Raspon pokazatelja za različite tvari drugačiji. Neke metrike su posebno dobro održavane; nazivaju se konstantama. Konstante uključuju, na primjer, reakciju krvi (tj. koncentraciju vodikovih iona u njoj - pH).

U tijelu se na relativno konstantnoj razini održavaju pokazatelji poput krvnog tlaka, tjelesne temperature, osmotskog tlaka krvi i tkivne tekućine, sadržaja bjelančevina i šećera, natrija, kalija, kalcija, klora i iona vodika.

Ne samo da sastav unutarnjeg okoliša ostaje konstantan, već i njegov volumen. Međutim, postojanost volumena unutarnjeg okoliša nije apsolutno konstantna. Dio tekućine iz unutarnje sredine izlučuje se iz organizma putem bubrega s mokraćom, kroz pluća s izdahnutom vodenom parom i u probavni trakt s probavnim sokovima. Dio vode ispari s površine tijela u obliku znoja. Ti se gubici vode neprestano nadoknađuju apsorpcijom vode iz probavnog trakta. Postoji stalna obnova vode uz općenito održavanje njenog volumena. Stanice također sudjeluju u održavanju konstantnog volumena tekućine u unutarnjem okruženju. Voda unutar stanica čini otprilike 50% tjelesne težine. Ako se iz nekog razloga količina tekućine u unutarnjem okruženju smanji, tada počinje kretanje vode iz stanica u međustanični prostor. To pomaže u održavanju konstantnog volumena unutarnjeg okruženja.

Neprekinutim radom organa i tkiva održava se konstantnost unutarnje sredine – homeostaza.

Uloga različitih organa u održavanju homeostaze

Uloga različitih organa u održavanju homeostaze je različita. Probavni sustav osigurava da hranjive tvari uđu u krvotok u obliku u kojem ih stanice tijela mogu apsorbirati.

Krvožilni organi provode kontinuirano kretanje krvi i dostavljaju kisik i hranjive tvari stanicama, a iz njih odvode otpadne tvari. Dišni organi osiguravaju ulazak kisika u krv i uklanjanje ugljični dioksid.

Krajnji produkti metabolizma i neke druge tvari uklanjaju se iz tijela putem pluća, bubrega i kože.

Živčani sustav igra ključnu ulogu u održavanju homeostaze. Brzo reagirajući na različite promjene u vanjskom ili unutarnjem okruženju, živčani sustav mijenja rad organa na način da se pomaci ili smetnje u tijelu izravnavaju.

Zahvaljujući razvoju uređaja koji osiguravaju postojanost unutarnjeg okruženja tijela, njegove su stanice manje podložne promjenjivim utjecajima vanjskog okruženja.

Kršenje homeostaze dovodi do značajnih promjena u funkcioniranju organa i do raznih bolesti. Zato mjerenje pokazatelja kao što su tjelesna temperatura, fizikalno-kemijski sastav krvi, krvni tlak ima veliki značaj za dijagnostiku, odnosno prepoznavanje bolesti.

Ako želite iskusnu heteru, postoji veliki izbor.

Među anorganski spojevi U živim organizmima voda ima posebnu ulogu. Voda je glavni medij u kojem se odvijaju metabolički procesi i pretvorba energije.

Udio vode u većini živih organizama je 60-70%. Voda je osnova unutarnjeg okoliša živih organizama (krv, limfa, međustanična tekućina). Jedinstvena svojstva vodu određuje struktura njezinih molekula. U molekuli vode jedan atom kisika kovalentno je vezan na dva atoma vodika. Molekula vode je polarna (dipolna). Pozitivni naboj koncentriran je na atome vodika jer je kisik više elektronegativan od vodika. Negativno nabijeni atom kisika jedne molekule vode privlači pozitivno nabijeni atom vodika druge molekule, pri čemu nastaje vodikova veza, koja je 15-20 puta slabija od kovalentne veze. Zato vodikove veze lako pucaju, što se opaža, na primjer, kada voda isparava. Zbog toplinsko kretanje molekule u vodi, neke vodikove veze se prekidaju, neke se stvaraju.

Dakle, molekule su pokretne u tekućem stanju, što je vrlo važno za metaboličke procese. Molekule vode lako prodiru kroz stanične membrane. Zbog velike polarnosti svojih molekula, voda je otapalo za druge polarne spojeve. Ovisno o sposobnosti otapanja u vodi, pojedini spojevi se konvencionalno dijele na hidrofilne, odnosno polarne, i hidrofobne, odnosno nepolarne. Većina soli su hidrofilni spojevi koji su topljivi u vodi. Hidrofobni spojevi (gotovo sve masti, neki proteini) sadrže nepolarne skupine i ne stvaraju vodikove veze, pa nisu topivi u vodi. Ima visok toplinski kapacitet i istovremeno visoku toplinsku vodljivost za tekućine. Ova svojstva čine vodu idealnom za održavanje toplinske ravnoteže u tijelu.

Za održavanje vitalnih procesa pojedinih stanica i tijela u cjelini važno imaju mineralne soli. Živi organizmi sadrže i otopljene soli (u obliku iona) i soli u krutom stanju. Ione dijelimo na pozitivne (kationi metalnih elemenata K+, Na+, Ca2+, M2+ itd.) i negativne (anioni klorovodične kiseline - Cl -, sumporne kiseline - HSO4 -, SO42 -, karbonatne kiseline - HCO3 - , fosfatne kiseline - H2PO4 - , NPO42 - itd.).. Različite koncentracije kationa K + i Na + u stanici i međustaničnoj tekućini uzrokuju razliku potencijala na staničnoj membrani; promjena propusnosti membrane za K + i Na + pod utjecajem iritacije osigurava pojavu živčane i mišićne ekscitacije. Anioni fosforne kiseline održavaju neutralnu reakciju unutarstanične okoline (pH = 6,9), anioni karboksilna kiselina- blago alkalna reakcija krvne plazme (pH = 7,4). Spojevi kalcija (CaCO3) ulaze u sastav ljuštura mekušaca i praživotinja te ljuštura rakova. Klorovodična kiselina stvara kiseli okoliš u želucu kralježnjaka i ljudi, osiguravajući time aktivnost enzima želučanog soka. Ostaci sumporne kiseline spajaju spojeve netopljive u vodi, osiguravajući njihovu topljivost, što pridonosi uklanjanju ovih spojeva iz stanica i tijela.

voda – najčešća tvar. Mora i oceani zauzimaju 71% površine zemaljske kugle. Međutim, u U zadnje vrijeme Postojala je nestašica svježe vode, jer slane vode ljudi malo koriste, i svježa voda koristi se za navodnjavanje i industriju.

Gustoća. U vodi je težina svih organizama lakša, a mnogi organizmi plutaju u vodi, a da ne potonu na dno. Ali gustoća vode otežava kretanje, pa organizmi moraju imati dobro razvijene mišiće da bi brzo plivali. S dubinom pritisak jako raste - stanovnici dubina podnose pritisak.

Svjetlo. Prodire do male dubine. Stoga biljke postoje samo u gornjim horizontima. Na velikim dubinama životinje žive u potpunom mraku.

Temperaturni režim. Temperaturne fluktuacije u vodi su izglađene, vodeni stanovnici se ne prilagođavaju jakom mrazu i vrućini.

Ograničena količina kisika. Njegova topljivost nije jako visoka i smanjuje se onečišćenjem ili zagrijavanjem. Stoga dolazi do smrti u rezervoarima zbog nedostatka kisika.

Sastav soli.

Polarnost molekula i sposobnost stvaranja vodikovih veza čine vodu dobrim otapalom za veliki broj anorganskih i organskih tvari. Većina kemijske reakcije predstavlja međudjelovanje između tvari topivih u vodi. Pod djelovanjem enzima voda ulazi u reakcije hidrolize, u kojima se OH - i H + voda dodaju slobodnim valencijama različitih molekula. Voda čini osnovu unutarnjeg okoliša živih organizama. Voda osigurava dotok tvari u stanicu i njihovo uklanjanje kroz vanjsku staničnu membranu (transportna funkcija). Voda je regulator topline. Zbog dobre toplinske vodljivosti i većeg toplinskog kapaciteta vode, kada se temperatura okoline promijeni, unutar ćelije t ostaje nepromijenjen ili su njegove fluktuacije znatno manje nego u okoliš. Voda je donor elektrona i protona u energetski metabolizam. Voda sudjeluje u formiranju viših struktura bioloških makromolekula. Stanični metabolizam ovisi o ravnoteži slobodne i vezane vode. Voda ima veliki toplinski kapacitet. Specifični toplinski kapacitet vode je količina topline potrebna da se temperatura 1 kg vode povisi za 10. Voda je jedina tvar koja u tekućem stanju ima veću gustoću nego u krutom stanju. Na površini vode postoji površinska napetost.

Voda- složen životni sustav u kojem žive biljke, životinje i mikroorganizmi koji se neprestano razmnožavaju i umiru, čime se osigurava samopročišćavanje vodenih tijela.

Voda ima najveću gustoću pri t 4 0 C (1 g/cm 3), pa se zimi vodene površine ne smrzavaju. Molekule vode su polarne i međusobno se privlače suprotni polovi, tvoreći asocijacije zbog vodikovih veza. Najstabilnije su udvostručene molekule vode koje imaju 2 vodikove veze. Molekule vode su otporne na zagrijavanje; tek pri t 1000 0 C para počinje disocirati na H i O 2. Spoj prirodna voda. 5 skupina tvari: 1. glavni ioni (kationi: Na +, Ca 2+, Mg 2+, Mn 2+, Fe 2+, Fe 3+, K +), 2. anioni (HCO 3-, SO 4 2 - , Cl - , CO 3 2- , SO 3 2- , S 2 O 3-), 3. otopljeni plinovi (CO 2 O 2 N 2 H 2 S CH 4), 4. hranjive tvari (NH 3 - amonijak, nitriti) , nitrati, P, Si), 5. mikroelementi (I, F, Cu, Br, CO, Ni) Prirodne vode se prema sadržaju aniona dijele na karbonatne, hidrokarbonatne, sulfatne i kloridne. Prema sadržaju kationa: kalcijeva, magnezijeva i natrijeva voda. Sadržaj soli u vodi utječe na koroziju metala, betona i kamenih materijala. Mineralizacija riječne vode je 200-1000 mg/l, jezerske 15-300 mg/l, morske 3500 mg/l. Pokazatelji ulaska organskih tvari u vodu su kloridi, amonijak i nitrati. Onečišćenje vode organskim tvarima prati porast anaerobnih i aerobnih bakterija i gljivica. Amonijak (MPC – 2 mg/l) ukazuje na onečišćenje slatke vode. U dubokim podzemnim vodama moguća je prisutnost amonijaka koji nastaje redukcijom nitrata u nedostatku O 2 . U močvarnim i tresetnim vodama sadržaj amonijaka nije pokazatelj onečišćenja (amonijak biljnog podrijetla). Nitriti (KNO 2, HNO 2) su proizvodi oksidacije amonijaka tijekom procesa nitrifikacije, što ukazuje na starost onečišćenja. Nitrati (MPC – 10 mg/l) konačni su produkt mineralizacije. Ako su istovremeno prisutni amonijak, nitrati i nitriti, voda je opasna u smislu epidemija. Nitrati (Ca(NO 3) 2, NaNO 3, KNO 3) mogu biti sadržani zbog otapanja soli tla, mineralnih gnojiva i nitrata. Nitrati su prekursori za stvaranje kancerogenih tvari - nitrozamina. Smanjuju otpornost organizma na djelovanje mutagenih i kancerogenih čimbenika. Kloridi su indikator onečišćenja kućanstva (MPC – 20-30 mg/l). Na mjestima sa slanim tlom, kloridi slanog podrijetla prisutni su u podzemnim vodama. Bunari i drenaže ne smiju biti kontaminirani organske tvari. Trebaju se nalaziti na nekontaminiranim povišenim površinama, najmanje 50 m udaljenim od zahoda, septičkih jama, kanalizacijske mreže, stočnih dvorišta, groblja, skladišta gnojiva i pesticida.

Životni oblici hidrobionata. U vodenom stupcu (pelagijal): 1. plankton – organizmi (alge, protozoe, rakovi) nesposobni za aktivno kretanje i ne mogu podnijeti vodene struje. Krioplankton (flagelati) - populacija otopljene vode, formira se pod sunčevim zrakama u pukotinama leda i snježnim prazninama. 2. nekton - velike životinje čija je motorička aktivnost dovoljna da svlada vodene tokove (ribe, lignje, sisavci). 3. pleiston – organizmi čiji je dio tijela u vodi, a dio iznad površine (patka, puževi, ribe). 4. bentos (bakterije, aktinomicete, alge i gljive, protozoe, spužve, koralji, prstenjaci, rakovi, bodljikaši, ličinke kukaca) živi na površini tla (epibentos) iu njegovoj debljini (endobentos). U zoni kontakta vodenog stupca s dnom nalazi se pelagobentos. 5. perifiton – obraštaji – svi organizmi koji žive na gustim podlogama izvan pridnenog sloja vode (školjke i školjke, spužve). 6. neuston – organizmi koji žive u površinskom sloju vode. Na površini vodenog filma nalazi se epineuston (stjenice, muhe) ili ispod njega hiponeuston (kopepodi, riblje mladeži, kukci, ličinke mekušaca).

Izraz "unutarnje okruženje tijela" pojavio se zahvaljujući francuskom fiziologu koji je živio u 19. stoljeću. U svojim je djelima isticao da nužan uvjetŽivot organizma je održavanje postojanosti u unutarnjem okruženju. Ovo stajalište postalo je osnova za teoriju homeostaze, koju je kasnije (1929.) formulirao znanstvenik Walter Cannon.

Homeostaza je relativna dinamička postojanost unutarnje sredine,

Kao i neke statičke fiziološke funkcije. Unutarnji okoliš tijela čine dvije tekućine - unutarstanična i izvanstanična. Činjenica je da svaka stanica živog organizma obavlja određenu funkciju, pa joj je potrebna stalna opskrba hranjivim tvarima i kisikom. Također osjeća potrebu za stalnim uklanjanjem otpadnih tvari. Potrebne komponente mogu prodrijeti kroz membranu samo u otopljenom stanju, zbog čega se svaka stanica ispire tkivnom tekućinom koja sadrži sve što je potrebno za njen život. Spada u takozvanu izvanstaničnu tekućinu, a čini 20 posto tjelesne težine.

Unutarnji okoliš tijela, koji se sastoji od izvanstanične tekućine, sadrži:

• limfa ( komponenta tkivna tekućina) - 2 l;
• krv - 3 l;
• intersticijska tekućina - 10 l;
• transcelularna tekućina - oko 1 litre (uključuje cerebrospinalnu, pleuralnu, sinovijalnu, intraokularnu tekućinu).

Svi imaju drugačiji sastav a razlikuju se po svojoj funkciji

Svojstva. Štoviše, unutarnje okruženje može imati malu razliku između potrošnje tvari i njihovog unosa. Zbog toga njihova koncentracija stalno varira. Na primjer, količina šećera u krvi odrasle osobe može biti od 0,8 do 1,2 g/l. Ako krv sadrži više ili manje određenih sastojaka nego što je potrebno, to ukazuje na prisutnost bolesti.

Kao što je već navedeno, unutarnji okoliš tijela sadrži krv kao jednu od svojih komponenti. Sastoji se od plazme, vode, proteina, masti, glukoze, uree i mineralnih soli. Njegovo glavno mjesto je (kapilare, vene, arterije). Krv nastaje apsorpcijom bjelančevina, ugljikohidrata, masti i vode. Njegova glavna funkcija je odnos organa s vanjskim okolišem, dostava potrebnih tvari organima i uklanjanje produkata raspadanja iz tijela. Također obavlja zaštitne i humoralne funkcije.

Tkivna tekućina sastoji se od vode i u njoj otopljenih hranjivih tvari, CO 2, O 2, kao i produkata disimilacije. Nalazi se u međuprostorima između stanica tkiva i nastaje zbog Tkivna tekućina je posrednik između krvi i stanica. Prenosi O2, mineralne soli,

Limfa se sastoji od vode i otopljenog u njoj.Smještena je u limfnom sustavu koji se sastoji od žila spojenih u dva kanala koji se ulijevaju u šuplju venu. Tvori ga tkivna tekućina, u vrećicama koje se nalaze na krajevima limfnih kapilara. Glavna funkcija limfe je vraćanje tkivne tekućine u krvotok. Osim toga, filtrira i dezinficira tkivnu tekućinu.

Kao što vidimo, unutarnji okoliš tijela skup je fizioloških, fizikalno-kemijskih, odnosno genetskih uvjeta koji utječu na vitalnost živog bića.

Okoliš je ukupnost životnih uvjeta živih bića. Razlikuje se vanjsko okruženje, tj. kompleks čimbenika koji se nalaze izvan tijela, ali su neophodni za njegov život, i unutarnje okoline.

Unutarnji okoliš tijela je ukupnost bioloških tekućina (krv, limfa, tkivna tekućina) koje peru stanice i strukture tkiva te sudjeluju u metaboličkim procesima. Claude Bernard je u 19. stoljeću predložio koncept "unutarnjeg okoliša", ističući da, za razliku od promjenjivog vanjskog okoliša u kojem postoji živi organizam, postojanost životnih procesa stanica zahtijeva odgovarajuću postojanost njihove okoline, tj. unutarnje okruženje.

Živi organizam je otvoreni sustav. Otvoreni sustav je sustav čije postojanje zahtijeva stalnu razmjenu tvari, energije i informacija s vanjskim okruženjem. Odnos tijela i vanjskog okoliša osigurava opskrbu unutarnjeg okoliša kisikom, vodom i hranjivim tvarima, te uklanjanje ugljičnog dioksida i nepotrebnih, a ponekad i štetnih metabolita. Vanjska sredina opskrbljuje tijelo veliki iznos informacije koje percipiraju brojne osjetljive formacije živčanog sustava.

Vanjski okoliš ima ne samo korisne već i štetne utjecaje na život tijela. Međutim, zdravo tijelo funkcionira normalno ako utjecaji okoline ne prelaze prihvatljive granice. Tu ovisnost životne aktivnosti organizma o vanjskoj sredini, s jedne strane, te relativnu stabilnost i neovisnost životnih procesa o promjenama u okolini, s druge strane, osigurava svojstvo organizma koje se naziva homeostaza (homeostaza). Tijelo je ultrastabilan sustav koji sam traži najstabilnije i optimalno stanje, održavanje raznih parametara funkcionira unutar granica fizioloških (“normalnih”) fluktuacija.

Homeostaza je relativna dinamička postojanost unutarnje sredine i stabilnost fizioloških funkcija. To je upravo dinamička, a ne statička postojanost, jer podrazumijeva ne samo mogućnost, već i nužnost fluktuacija sastava unutarnje okoline i funkcionalnih parametara unutar fizioloških granica kako bi se postigla optimalna razina vitalne aktivnosti organizma. .

Aktivnost stanica zahtijeva odgovarajuću funkciju opskrbe stanica kisikom i učinkovitog ispiranja ugljičnog dioksida i drugih otpadnih tvari ili metabolita. Da bi obnovile raspadajuće proteinske strukture i izvukle energiju, stanice moraju primiti plastični i energetski materijal koji ulazi u tijelo s hranom. Sve to stanice primaju iz okolnog mikrookruženja putem tkivne tekućine. Konstantnost potonjeg održava se zbog izmjene plinova, iona i molekula s krvlju. Posljedično, postojanost sastava krvi i stanje barijera između krvi i tkivne tekućine, tzv. histohematskih barijera, uvjeti su za homeostazu mikrookruženja stanice. Selektivna propusnost ovih barijera daje određenu specifičnost u sastavu staničnog mikrookoliša potrebnog za njihovo funkcioniranje.

S druge strane, tkivna tekućina sudjeluje u formiranju limfe i razmjeni s limfnim kapilarama koje dreniraju tkivne prostore, što omogućuje učinkovito uklanjanje velikih molekula iz staničnog mikrookruženja koje ne mogu difundirati kroz histohematske barijere u krv. Zauzvrat, limfa koja teče iz tkiva ulazi u krv kroz torakalni limfni kanal, osiguravajući održavanje konstantnog sastava. Posljedično, u tijelu postoji kontinuirana izmjena između tekućina unutarnje sredine, što je preduvjet homeostaze.

Međusobni odnosi komponenti unutarnjeg okoliša, s vanjskim okolišem i uloga glavnih fizioloških sustava u provedbi interakcije unutarnjeg i vanjskog okoliša prikazani su na slici 2.1. Vanjska okolina utječe na tijelo kroz percepciju njegovih karakteristika osjetljivim aparatom živčanog sustava (receptori, osjetilni organi), preko pluća, gdje se odvija izmjena plinova, i preko gastrointestinalnog trakta, gdje se apsorbiraju voda i sastojci hrane. Živčani sustav ostvaruje svoj regulatorni učinak na stanice zbog oslobađanja na krajevima živčanih vodiča posebnih posrednika - medijatora, koji ulaze kroz mikrookruženje stanica u posebne strukturne tvorevine staničnih membrana - receptore. Utjecaj vanjske okoline percipiran živčanim sustavom može se posredovati i preko endokrinog sustava koji u krv luči posebne humoralne regulatore - hormone. Zauzvrat, tvari sadržane u krvi i tkivnoj tekućini, u većoj ili manjoj mjeri, iritiraju receptore intersticijalnog prostora i krvotoka, čime se osigurava živčani sustav informacije o sastavu unutarnje okoline. Uklanjanje metabolita i stranih tvari iz unutarnjeg okoliša provodi se putem organa za izlučivanje, uglavnom bubrega, kao i pluća i probavnog trakta.

Stalnost unutarnje sredine je najvažniji uvjet za život organizma. Stoga se odstupanja u sastavu tekućina u unutarnjem okolišu percipiraju brojnim receptorima. Slika 2.1. Shema međuodnosa unutarnje okoline tijela.

struktura i staničnih elemenata s naknadnim uključivanjem biokemijskih, biofizičkih i fizioloških regulatornih reakcija usmjerenih na uklanjanje odstupanja. Istovremeno, same regulacijske reakcije uzrokuju promjene u unutarnjem okruženju kako bi ga uskladili s novim uvjetima postojanja organizma. Stoga regulacija unutarnjeg okoliša uvijek ima za cilj optimizirati njegov sastav i fiziološke procese u tijelu.

Granice homeostatske regulacije postojanosti unutarnjeg okoliša mogu biti krute za neke parametre i fleksibilne za druge. Sukladno tome, parametri unutarnje okoline nazivaju se krutim konstantama ako je raspon njihovih odstupanja vrlo mali (pH, koncentracija iona u krvi), ili plastičnim konstantama (razina glukoze, lipida, zaostalog dušika, tlak intersticijske tekućine itd.). ), tj. podložni relativno velikim fluktuacijama. Konstante variraju ovisno o dobi, socijalnom i profesionalni uvjeti, doba godine i dana, geografski i prirodni uvjeti, a također imaju spolne i individualne karakteristike. Uvjeti vanjskog okoliša često su isti za veći ili manji broj ljudi koji žive u određenoj regiji i pripadaju istoj društvenoj i dobnoj skupini, ali konstante unutarnjeg okoliša mogu se razlikovati među različitim zdravim ljudima. Dakle, homeostatska regulacija postojanosti unutarnjeg okoliša ne znači potpuni identitet njegovog sastava kod različitih pojedinaca. Međutim, unatoč individualnim i grupnim karakteristikama, homeostaza osigurava održavanje normalnih parametara unutarnje okoline tijela.

Tipično, norma se odnosi na prosječne statističke vrijednosti parametara i karakteristika vitalnih funkcija zdravih pojedinaca, kao i intervale unutar kojih fluktuacije u tim vrijednostima odgovaraju homeostazi, tj. sposobni održavati tijelo na razini optimalnog funkcioniranja.

Sukladno tome, za opće karakteristike Unutarnje okruženje tijela obično daje intervale fluktuacija u svojim različitim pokazateljima, na primjer, kvantitativni sadržaj različitih tvari u krvi zdravih ljudi. Istodobno, karakteristike unutarnjeg okruženja su međusobno povezane i međuovisne veličine. Stoga se pomaci u jednom od njih često kompenziraju drugim, što ne mora nužno utjecati na razinu optimalnog funkcioniranja i ljudskog zdravlja.

Unutarnji okoliš odraz je najsloženije povezanosti života različitih stanica, tkiva, organa i sustava s utjecajima vanjskog okoliša.

To ga čini posebno važnim individualne karakteristike unutarnje okruženje koje razlikuje svaku osobu. Individualnost unutarnjeg okoliša temelji se na genetskoj individualnosti, kao i dugotrajnoj izloženosti određenim uvjetima okoline. Prema tome, fiziološka norma je individualni optimum životne aktivnosti, tj. najkoordiniranu i najučinkovitiju kombinaciju svih životnih procesa u stvarnim uvjetima okoline.

2.1. Krv kao unutarnja sredina tijela.

sl.2.2. Glavni sastojci krvi.

Krv se sastoji od plazme i stanica (formiranih elemenata) - eritrocita, leukocita i trombocita, koji su u suspenziji (slika 2.2.). Budući da plazma i stanični elementi imaju odvojene izvore regeneracije, krv se često izolira u neovisnu vrstu tkiva.

Funkcije krvi su raznolike. To je, prije svega, u općenitom obliku, funkcija transporta ili prijenosa plinova i tvari potrebnih za život stanica ili za uklanjanje iz tijela. To uključuje: respiratornu, nutritivnu, integrativno-regulatornu i ekskretornu funkciju (vidi Poglavlje 6).

Krv također ima zaštitnu funkciju u tijelu vežući i neutralizirajući otrovne tvari koje ulaze u tijelo, vežući i uništavajući strane molekule proteina i strane stanice, uključujući i one infektivnog porijekla. Krv je jedno od glavnih okruženja u kojem se provode specifični obrambeni mehanizmi tijela protiv stranih molekula i stanica, tj. imunitet.

Krv je uključena u regulaciju svih vrsta metabolizma i temperaturne homeostaze, te je izvor svih tekućina, sekreta i izlučevina tijela. Sastav i svojstva krvi odražavaju promjene koje se događaju u drugim unutarnjim tekućinama i stanicama, pa su krvne pretrage najvažnija dijagnostička metoda.

Količina ili volumen krvi u zdrave osobe je unutar 68% tjelesne težine (4 - 6 litara). Ovo stanje se naziva normovolemija. Nakon prekomjernog unosa vode može se povećati volumen krvi (hipervolemija), a kod teških fizički rad u toplim radionicama i prekomjernom znojenju – pad (hipovolemija).

sl.2.3. Određivanje hematokrita.

Budući da se krv sastoji od stanica i plazme, ukupni volumen krvi također se sastoji od volumena plazme i volumena staničnih elemenata. Dio volumena krvi koji se odnosi na stanični dio krvi naziva se hematokrit (slika 2.3.). U zdravih muškaraca, hematokrit je unutar 4448%, au žena - 4145%. Zbog postojanja brojnih mehanizama regulacije volumena krvi i volumena plazme (volumoreceptorski refleksi, žeđ, živčani i humoralni mehanizmi za promjenu apsorpcije i izlučivanja vode i soli, regulacija proteinskog sastava krvi, regulacija eritropoeze i dr.) ), hematokrit je relativno kruta homeostatska konstanta i njegova dugotrajna i postojana promjena moguća je samo u uvjetima velike nadmorske visine, kada prilagodba na niski parcijalni tlak kisika pojačava eritropoezu i, sukladno tome, povećava udio volumena krvi koji otpada na staničnu elementi. Normalne vrijednosti hematokrita i, sukladno tome, volumena staničnih elemenata nazivaju se normocitemija. Povećanje volumena koji zauzimaju krvne stanice naziva se policitemija, a smanjenje oligocitemija.

Fizikalno-kemijska svojstva krvi i plazme. Funkcije krvi uvelike su određene njezinim fizikalno-kemijskim svojstvima, uključujući najveća vrijednost imaju osmotski tlak, onkotski tlak i koloidnu stabilnost, stabilnost suspenzije, specifičnu težinu i viskoznost.

Osmotski tlak krvi ovisi o koncentraciji u krvnoj plazmi molekula u njoj otopljenih tvari (elektrolita i neelektrolita) i zbroj je osmotskih tlakova sastojaka koji se u njoj nalaze. U ovom slučaju preko 60% osmotskog tlaka stvara natrijev klorid, a ukupno anorganski elektroliti čine do 96% ukupnog osmotskog tlaka. Osmotski tlak je jedna od krutih homeostatskih konstanti i kod zdrave osobe u prosjeku iznosi 7,6 atm s mogućim rasponom fluktuacija od 7,38,0 atm. Ako unutarnja tekućina ili umjetno pripremljena otopina ima isti osmotski tlak kao normalna krvna plazma, takav tekući medij ili otopina naziva se izotonična. Prema tome, tekućina s višim osmotskim tlakom naziva se hipertonična, a tekućina s nižim hipotonična.

Osmotski tlak osigurava prijelaz otapala kroz polupropusnu membranu iz manje koncentrirane otopine u više koncentriranu otopinu, stoga ima važnu ulogu u raspodjeli vode između unutarnjeg okoliša i stanica tijela. Dakle, ako je tkivna tekućina hipertonična, tada će voda u nju ući s dvije strane - iz krvi i iz stanica; naprotiv, kada je izvanstanična okolina hipotonična, voda prelazi u stanice i krv.