Підручник з Біології і екології (профільний рівень). 11 клас. Задорожний - Нова програма

§ 42. Підтримання гомеостазу в умовах крововтрати. Реакції на вплив токсичних речовин

Поміркуйте

  • Як в організмі людини утворюються тромбоцити? Яку функцію вони виконують?

Згадайте

  • Формені елементи крові
  • Функції печінки
  • Зсідання крові

Фізіологічні механізми підтримання гомеостазу в умовах крововтрати

Крововтрата — це патологічний процес, що призводить до зменшення об'єму циркулюючої крові та, як результат, до гіпоксії та інтоксикації організму продуктами обміну речовин.

Під час дії термінового механізму компенсації крововтрати відбувається рефлекторний спазм кровоносних судин шкіри й внутрішніх органів (за винятком головного мозку й серця), унаслідок чого зберігається кровопостачання життєво важливих органів. Рефлекторно частішають серцеві скорочення, частішає й глибшає подих, що сприяє усуненню дефіциту кисню. Міжтканинна рідина і лімфа надходять у кровоносні судини, відновлюючи об'єм плазми.

Мал. 42.1. Головні етапи зсідання крові

Мал. 42.2. Сітка з волокон фібрину затримує формені елементи крові — утворюється тромб

Водночас різко зростає зсідання крові. Низка біохімічних реакцій призводить до утворення сітки з фібриногену, що затягує рану, та припинення подальшої крововтрати (мал. 42.1).

Нетермінові механізми компенсації крововтрати виявляються пізніше у вигляді посиленого кровотворення й відновлення білкового складу крові.

Зсідання крові

Зсідання крові є найважливішим захисним механізмом, що оберігає організм від крововтрати в разі пошкодження кровоносних судин.

Зсідання крові є складним біохімічним процесом. Пошкодження кровоносної судини викликає агрегацію (злипання) і руйнування тромбоцитів, активні речовини яких запускають каскад молекулярних процесів. У зсіданні крові беруть участь 13 плазмових факторів зсідання крові. Зокрема, фактор I — це фібриноген, фактор II — протромбін, фактор IV — йони Са2+. Багато факторів зсідання крові синтезуються в печінці за участі вітаміну К.

Дізнайтеся більше

Спадкові дефекти білків, що беруть участь у зсіданні крові, характеризуються підвищенням кровоточивості. Найбільш часто трапляються хвороби, спричинені відсутністю фактора VIII (гемофілія А), або фактора IX (гемофілія В).

Мал. 42.3. Процес зсідання крові

На фінальних етапах каскаду реакцій зсідання крові з неактивного протромбіну утворюється активний фермент тромбін, який впливає на розчинений у плазмі білок фібриноген, перетворюючи його на нерозчинний фібрин (мал. 42.1). Фібрин полімеризується й утворює густу сітку, яка затримує формені елементи крові — еритроцити і лейкоцити. Так формується кров'яний згусток — тромб (мал. 42.2). Характерний для людини час утворення фібринового згустка — близько 10 хвилин. Згодом тромб ущільнюється, стягує краї рани і сприяє її загоєнню (мал. 42.3).

Реакції на вплив токсичних речовин

Токсичні речовини, потрапляючи в організм, спричиняють гострі й хронічні отруєння, алергічні реакції, анафілактичний шок або звикання. Гострі отруєння характеризуються короткочасною дією токсинів, що потрапили до організму в достатньо великих кількостях. Хронічні отруєння виникають поступово, під час тривалого потрапляння й накопичення невеликих порцій токсину.

Мал. 42.4. Схема детоксикації в печінці

Детоксикація токсичних речовин в організмі людини відбувається в печінці (мал. 42.4). Печінка метаболізує дві третини із загальної кількості речовин, що надходять в організм. У клітинах печінки — гепатоцитах — відбувається трансформація речовин завдяки процесам окиснення, відновлення, гідролізу і кон'югації (докладніше див. § 25).

У членистоногих функцію нейтралізації токсинів виконує жирове тіло. Жирове тіло являє собою пухку тканину, пронизану трахеями, що заповнює проміжки між внутрішніми органами. Клітини жирового тіла накопичують солі сечової кислоти й інші екскрети, доповнюючи тим самим роботу мальпігієвих судин. У жировому тілі відбуваються й хімічні перетворення шкідливих речовин (метилування, гідроліз, ацетилування, гідроксилювання) завдяки їх взаємодії з глюкозою, цистеїном, гліцином та іншими речовинами. Комахи можуть, наприклад, адаптуватися до потрапляння в їхній організм інсектицидів — речовин, за допомогою яких люди борються з комахами-шкідниками.

Ключова ідея

Зсідання крові є найважливішим захисним механізмом, що оберігає організм від крововтрати в разі пошкодження кровоносних судин. Детоксикаційні механізми печінки й жирового тіла борються з потраплянням шкідливих інфекційних агентів і токсичних речовин в організм.

Запитання та завдання

1. Які фактори можуть порушити зсідання крові? 2. Чому дефіцит вітаміну К призводить до порушення зсідання крові? 3. Чому після отруєння організму токсинами, наприклад під час тривалого вживання алкоголю, може розвинутися цироз печінки?