WŁAŚCIWOŚCI FIZYKO-FIZYCZNE KRWI płynna tkanka łączna, objętość ok. 5 litrów (5-8% masy ciała) odczyn lekko zasadowy cięższa od wody (ciężar właściwy 1050-1060) kolor nadawany przez hemoglobinę, nieprzejrzysta, lepkość, smak słono-słodkawy, stałe ciśnienie osmotyczne FUNKCJE KRWI: Transport (tlenu do tkanek, dwutlenku węgla do płuc, produktów przemiany materii do nerek, produktów energetycznych i budulcowych z przew pokarm, hormony i witaminy) Magazynuje hormony tarczycy i hormony sterydowe Wyrównuje ciśnienie osmotyczne w tkankach Wyrównuje stężenie jonów wodorowych (pH) – bufor krwi Termoregulacja, Zapora przed inwazją drobnoustrojów (leukocyty) Eliminuje substancje obce np. toksyny ERYTROCYTY (RBC) – krwinki czerwone wytwarzane przez szpik kostny żyją ok. 120 dni nie zawierają jądra komórkowego wypełnione hemoglobiną kształt dwuwklęsłego dysku mają zdolność odkształcania się RBC(mln/ml)- mężczyźni- srednio 5,21 (prawidłowo 4,52-5,90), kobiety- srednio 4,6(4,1-5,1) ERYTROPOEZA – proces wytwarzania czerwonych krwinek ERYTROPOETYNA – hormon produkowany przez nerkę, pobudzający produkcję krwinek czerwonych TROMBOCYTY (PLT) – płytki krwi średnio 250 tyś/mm 3 krążą we krwi 8-10 dni wytwarzane w szpiku kostnym, rozpad w śledzionie uczestniczą w hemostazie (w miejscu uszkodzenia naczynia agregują i tworzą czop) LEUKOCYTY (WBC) – białe krwinki (średnio 75 tyś./m 3) dzielą się na granulocyty i agranulocyty. granulocyty: obojętnochłonne (neutrofile) – ok. 63% wszystkich leukocytów, fagocytoza, maja zdolność opuszczenia łożyska naczyniowego (diapedeza) oraz zdolność przemieszczania się do miejsc infekcji (c hemotakcja) zasadochłonne (bazofile) – ok. o,5% wszystkich leukocytów, uwalniają heparynę i histaminę kwasochłonne (eozynofile) – ok. 3% wszystkich leukocytów, aktywne w zakażeniach pasożytami i stanach alergicznych agranulocyty: monocyty – ok. 6% wszystkich leukocytów, powstają w układzie siateczkowo – śródbłonkowym, odnajdują, pochłaniają i trawią (fagocytoza) drobnoustroje. Po wyjściu z naczyń stają się makrofagami limfocyty – ok. 23% wszystkich leukocytów, powstają w szpiku kostnym, grasicy, śledzionie, grudkach chłonnych i węzłach chłonnych. Dzielą się na: limfocyty T (grasicozależne) – związane z odpornością typu komórkowego limfocyty B (szpikozależne) – związane z odpornością typu humoralnego ODPORNOŚĆ HUMORALNA tzn., że limfocyt B produkuje przeciwciała (immunoglobuliny), które niszczą obce komórki HEMATOKRYT – składnik krwi (Hct) informuje o gęstości krwi, mężczyźni przec46% (42-50), kobiety 40-42%(35-45) CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA WIELKOŚĆ HCT(HEMATOKRYTÓW) anemia – zmniejszenie ilości elementów morfotycznych, objętość osocza prawidłowa policytemia – zwiększenie ilości erytrocytów, objętość osocza prawidłowa odwodnienie – ilość krwinek prawidłowa, zmniejszenie objętości osocza nawodnienie – ilość krwinek prawidłowa, zwiększenie objętości krwi ZACHOWANIE SIĘ KRWINEK W RÓŻNYCH ROZTWORACH NACL: 0,95% NaCl - roztwór izotoniczny – istnieje swobodny przepływ płynów między komórką, a środowiskiem zewnętrznym. Komórka nie zmienia kształtu, jest prawidłowo nawodniona 3% NaCl - roztwór hipertoniczny – komórka oddaje płyn, odwadnia się i tym samym kurczy się 0% NaCl - roztwór hipotoniczny – komórka przyjmuje płyn, ale go nie oddaje. Komórka pęcznieje i może pękać OSOCZE – płynna część krwi ok. 90% wody składniki mineralne (jony): Na+, CL-, HCO3, K+, Ca2+, HPO42-, SO42-, Mg2+ składniki organiczne białka (albuminy, globuliny, fibrynogen) glukoza, kwas mlekowy, cholesterol, mocznik, aminokwasy, kwas moczowy, kreatynina, bilirubina, hormony, witaminy, enzymy BIAŁKA OSOCZA (70 – 75 g/l) dzielą się na albuminy, globuliny, fibrynogen. Albuminy – ok. 56% wszystkich białek osocza, utrzymują ciśnienie onkotyczne, powodują powrót płynów do krwi z przestrzeni międzykomórkowej (wiążą wodę) produkowane w wątrobie globuliny – ok. 38% alfa (α) – transport hormonów tarczycy i kory nadnerczy oraz Wit. A beta (β) – transport jonów żelaza i miedzi gamma (γ) czyli immunoglobuliny – IgB, IgA, IgD, IgE, IgG - wytwarzane w węzłach chłonnych. Funkcja: przeciwciała, inaktywacja antygenów fibrynogen – ok. 6.5% wytwarzany przez wątrobę bierze udział w krzepnięciu krwi, przekształcając się w fibrynę (włóknik) FUNKCJE BIAŁEK OSOCZA: układy buforowe utrzymanie ciśnienia onkotycznego krwi, transport, czynniki krzepnięcia krwi funkcja ochronna – immunoglobuliny rezerwa białkowa ODCZYN BIERNACKIEGO (OB) badanie określające szybkość sedymentacji krwinek w preparacie (pomiar opadu = mm/h) prawidłowe wartości M: 0 – 8 mm/h K: 0 – 10 mm/h informuje o występowaniu stanów zapalnych w organizmie zależy od proporcji białek osocza względem siebie (albumin do globulin) i w czasie infekcji zwiększa się ilość globulin (gamma), co przyspiesza opadanie krwinek (tworzą się większe agregaty = większa masa cząsteczkowa) HEMOGLOBINA: białko złożone (chromoproteid) p strukturze czwartorzędowej, wypełniające erytrocyty, zbudowana z: globulin (część białkowa) hemu (część niebiałkowa) prawidłowy poziom(g/100ml krwi) M: 14 – 17,5(przec 16) K: 12 – 15,5 (przec 14) FUNKCJE HEMOGLOBINY: transport gazów oddechowych równowaga kwasowo – zasadowa (bufor hemoglobinowy) BUDOWA HEMOGLOBINY: hem (grupa prostetyczna) zawierający atom żelaza, globulina zbudowana z 4 łańcuchów polipeptydowych (każdy łańcuch łączy się z jedną cząsteczką hemu) TYPY HEMOGLOBINY: A1(2 łańcuchy polipeptydowe alfa i 2 beta) i A2 (2 alfa i 2 delta)– występują u dorosłych (pojawia się ok. 6 m. po narodzinach) F (2alfa i 2 gamma)– hemoglobina płodowa (występuje w życiu płodowym), charakteryzuje się większym powinowactwem do tlenu (przyjmuje go więcej i szybciej) HEMOGLOBINA: jedna cząsteczka HGB transportuje 4 cząsteczki tlenu, jeden gram HGB transportuje 1,34 ml tlenu, czyli 16 gram HGB/100ml krwi transportuje ok. 20ml tlenu – POJEMNOŚĆ TLENOWA KRWI 100ml krwi utlenowanej = 20ml tlen (20%) POŁĄCZENIA HEMOGLOBINY: z tlenem – oksyhemoglobina – powstaje w płucach rozkłada się w tkankach, z dwutlenkiem węgla – karbaminohemoglobina - powstaje w tkankach, rozkłada się w płucach, z tlenkiem węgla (patologiczne) – karboksyhemoglobina (blokuje przyłączanie O2 do hemoglobiny, łączy się ok. 200x szybciej niż tlen, methemoglobina – atom żelaza utleniony z Fe2+ na Fe3+ . PRZEPŁYW I ROZMIESZCZENIE KRWI W ORGANIZMIE CZŁOWIEKA Spoczynek – ok. 15% krwi dociera do mięsni Wysiłek – ok.. 80% krwi dociera do mięśni Wysoka temperatura – zwiększa się przepływ krwi przez skurcze serca UNERWIENIE SERCA przez autonomiczny układ nerwowy, który tylko reguluje prace serca (może zwalniać i przyspieszać), nerwy współczulne pobudzają serce (zwiększają częstość skurczu serca, siłę skurczu, pobudliwość serca i przewodnictwo w mięśniu sercowym). nerwy współczulne, które unerwiają serce biorą swój początek w rdzeniu kręgowym na odcinku Th 1 – Th5. część przywspółczulna działa na serce odwrotnie (hamująco) jak część współczulna, serce unerwione jest przez X nerw warstwowy (nerw błędny), ośrodek zwalniający prace serca znajduje się w rdzeniu przedłużony, WAGOTONIA SPORTOWA – jest to zjawisko napięcia nerwu błędnego (n. błędny – m. vagus) u osób aktywnych fizycznie. U tych osób w spoczynku obserwuje się wzmożone działanie nerwu błędnego. U tych osób w spoczynku będziemy obserwować mniejszą częstość skurczu serca (nawet do ok. 40 uderzeń na min.). Jest to zjawisko korzystne, ponieważ serce jest bardziej ekonomiczne, mniej zużywa tlenu i substancji odżywczych, jednocześni e pompując podobną ilość krwi jak u osób nietrenujących. Q = HR SV Q – pojemność min. serca (ilość krwi przepompowana w ciągu min.) HR – częstość skurczów serca (ilość skurczów na min.) SV – ilość krwi jaką wyrzuca serce podczas jednego skurczu REFRAKCJA – niepobudliwość, Mięsień sercowy ma długi okres refrakcji, obejmujący większość fazy rozkurczu. EKSTRASYSTOLE (dodatkowy skurcz) – pojawiający się w przypadku gdy na serce zadziała dodatkowy impuls. Po wystąpieniu ekstrasystoli w sercu występuje przerwa kompensacyjna, ponieważ serce jest niewrażliwe na pierwszy fizjologiczny impuls z węzła zatokowego (impuls ten wypada na okres refrakcji skurczu dodatkowego). Serce reaguje dopiero na drugi fizjologiczny impuls. MR [SK/MIN] – CZĘSTOŚĆ SKURCZÓW SERCA 60-80/min w spoczynku, 220 minus wiek maksymalnie, częstość skurczów serca to jest ilość skurczów (uderzeń) Sposoby mierzenia tętna: metoda osłuchowa, ręka, sport tester tętno – mierzymy na tętnicach, tętno (puls) – faliste odkształcenie (rozszerzenie) tętnicy spowodowane przejściem krwi pod dużym ciśnieniem TĘTNICE, NA KTÓRYCH MIERZYMY TĘTNO(na tętnicach, które mają podłoże kostne): skroniowa, podkolanowa, szyjna zewnętrzna, grzbietowa stopy, promieniowa , piszczelowa tylna, pachwinowa ZASADY POMIARU TĘTNA: nie przykładamy kciuka do tętnicy, przykładamy II i III palec, czas pomiaru (przy wysiłku do 30sek. x 2, w spoczynku 10 sek. x 6) CIŚNIENIE KRWI( siła z jaką krew naciska na ściany naczyń) dzieli się na żylne(20-0mm/Hg) i tętnicze(skurczowe-90-140, rozkurczowe-60-90) Ciśnienie skurczowe – ciśnienie jakie panuje w tętnicach, podczas wyrzutu krwi do tętnic Ciśnienie rozkurczowe – ciśnienie, jakie panuje podczas pozostałego czasu pracy serca POMPA MIĘSNIOWA jest głównym czynnikiem, który decyduje o ciśnieniu żylnym. Działanie pompy mięśniowej polega na tym, że kurczące się mięśnie szkieletowe ściskają żyły, a wówczas krew przepychana jest w kierunku serca WZÓR STARRA SV = 101 + ½ SBP – 1,09 DBP – 0,61 WIEK, SV – objętość wyrzutowa serca, czyli ilość krwi jaką serce wyrzuca w czasie jednego skurczu (ok. 50-70 ml/skurcz.) Natomiast w czasie wysiłki może osiągnąć wartość 150 – 180 ml/skurcz) Q = HR x SV [sk/min x ml/sk] Q = HR x SV [ ml/min] : 1000 Q = HR x SV [l/min] Q – pojemność minutowa serca, czyli ilość krwi jaką serce pompuje w czasie 1 minuty (w spoczynku wynosi ok. 5 l/min, natomiast w czasie wysiłku może wzrastać do 25 – 35 l/min. U niektórych osób może dochodzić nawet do 40 l/min) WAGOTONIA SPORTOWA – zjawisko zmniejszonej częstości skurczów serca w spoczynku i zwiększonej objętości wyrzutowej serca u osób wytrenowanych. Jes t to spowodowane wzmożonym działaniem nerwu błędnego (przywspółczulnego) na serce w spoczynku u tych osób. BADANIE WYDOLNOŚCI FIZYCZNEJ– próby czynnościowe układu krążenia I. PRÓBA RUFFIERA Bada wydolność fizyczna na podstawie tempa restytucji (powrót do wartości spoczynkowych) układu krążenia (bada tempo powrotu parametrów wysiłkowych do wartości spoczynkowych) Metodyka próby (wykonanie)- Dokonujemy trzech pomiarów tętna P1 – pomiar tętna przed wysiłkiem w pozycji siedzącej, P2 – pomiar bezpośrednio po wykonaniu 30 przysiadów, P3 – pomiar 1 min po zakończeniu przysiadów przez 15 sek. IR – wskaźnik Ruffiera IR=(P1+P2+P3)/10 do 0,0-b. dobra, 0,1 – 5,0-dobra, 5,1–10,0-średnia, 10,1–15,0-słaba, powyżej 15,0- bardzo słaba II. PRÓBA HARWARDZKA (STEP – TEST) Bada wydolność fizyczną na podstawie czynności układu krążenia (tempo restytucji) Metodyka próby (wykonanie) Wykonanie na stopniu dla kobiet o wysokości 46 cm, dla mężczyzn 51 cm, Zadaniem badanej osoby jest wchodzenie przez 5 min, Czas trwania próby 5’ = 300 sek., Rytm wchodzenia jest stały i wynosi 30 wejść na minutę, Mierzymy czas – kontrolujemy czas, jeżeli ktoś przerwie próbę zapisujemy dokładny wynik, Dokonujemy trzech pomiarów częstości pracy serca (wszystkie po dokonaniu próby), każdy pomiar trwa 30 sek.(po 1’ – 1’30”, 2’ – 2’30”, 3’ – 3’30” ) Liczymy sumę tętna w 3 min. FI – Fitness Index (wskaźnik wydolności) FI=(czas pomiaru x 100) / 2x suma pomiarów, powyżej 55- zła, 55–64- powyżej przeciętnej, 65–79- przeciętna, 80–89- dobra, powyżej 90- b. dobra CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA STOPIEŃ WYSYCENIA HEMOGLOBINY TLENEM: prężność tlenu – Po2, prężność dwutlenku węgla – Pco2, temperatura krwi, stężenie jonów wodorowych – pH KRWI KRZYWA DYSOCJACJI HEMOGLOBINY pokazuje równowagę między przyłączaniem i odłączaniem tlenu w zależności od ciśnienia parcjalnego (nie jest to zależność prostolinijna) GRUPY KRWI: w błonie komórkowej erytrocytów występują antygeny grupowe (A, B, H) i na tej podstawie dokonany został podział na cztery główne grupy krwi: A, B, AB, O, antygen A nie jest jednorodny, dzieli się na A1 i A2 stąd w praktyce wyróżnia się 6 grup krwi: A1, A2, B, A1B, A2B, O natomiast w osoczu (surowicy) krwi obecne są przeciwciała przeciw obcym antygenom GRUPA KRWI: niezależnie od podziału krwi na 6 grup istnieje podział na 2 grupy układu RH: RH+(85%)i RH- (15%), w erytrocycie może występować antygen D : (Rh-) AGLUTYNACJA = „zlepienie” się krwinek Zachodzi, gdy dojdzie do kontaktu antygenu znajdującego się w erytrocycie oraz przeciwciała znajdującego się w osoczu obcej krwi np.: antygen B + przeciwciało anty B, krew z grupą B + krew z grupą A KONFLIKT SEROLOGICZNY: występuje w przypadku, gdy matka z układem antygenów krwi Rh- a płodem Rh+, w czasie pierwszej ciąży może dojść do produkcji przeciwciał anty – D we krwi matki, w czasie następnej ciąży u Rh+ płodu może dojść do niszczenia krwinek płodu przez przeciwciała anty – D matki = konflikt serologiczny TRANSFUZJA KRWI, PRZETOCZENIE KRWI zabieg polegający na przetaczaniu pewnej ilości krwi lub składników krwi. Ma na celu substytucję utraconych składników.W przypadku transfuzji niezbędne jest stosowanie krwi zgodnej grupowo. Oprócz zgodności głównej (układ AB0) należy także wziąć pod uwagę zgodność czynnika Rh. osoba z grupą krwi 0 jest uniwersalnym dawcą (obecność przeciwciał anty-A i anty-B). osoba z grupą krwi AB jest uniwersalnym biorcą (brak przeciwciał). grupa A posiada antygeny A i przeciwciała anty-B, grupa B posiada antygeny B i przeciwciała anty-A . Krew grupy 0- można przetoczyć każdej osobie. Chory mający grupę AB+ może otrzymać dowolną krew. Osoba posiadająca grupę krwi 0- ma najmniejszą szansę, że przypadkowy człowiek może być dla niej daw. Jeśli w krwi biorcy znajdują się przeciwciała przeciwko antygenom dawcy to następują powikłania potransfuzyjne. Krwinki dawcy zostają zniszczone w organizmie biorcy. ELEM. UKŁ KRĄŻENIA- serce - system dwu pomp (lewej i prawej komory serca) tłoczących krew do całego układu (dokładniej: do krążenia dużego i małego), oraz naczynia krwionośne - tętnice, (wyprowadzają krew z serca, nie posiadają zastawek, są elastyczne) i żyły, (transportują krew do serca, występują zastawki, są wiotkie) SERCE składa się z czterech jam: dwóch komór(l i p) i dwóch przedsionków(l i p). Przedsionki przegrodzone są od komór zastawkami, nie pozwalającymi na cofanie się krwi. Przedsionek prawy - zbiera krew z całego organizmu oprócz płuc, uchodzą do niego żyła główna górna i dolna Przedsionek lewy - z płuc krew zbierają cztery żyły uchodzące do przedsionka lewego: żyła płucna górna lewa, górna prawa, dolna lewa, dolna prawa UKŁAD KRĄŻENIA: przez lewe serce płynie krew utlenowana, przez prawe serce płynie krew odtlenowana KREW TĘTNICZA zwiera tlen tylko w krwiobiegu dużym. Krew zawierająca tlen jest w krwiobiegu dużym w tętnicach, natomiast w krwiobiegu małym w żyłach płucnych. ZASTAWKI SERCA : przedsionkowo – komorowe: występują między komorami, a przedsionkami (pomiędzy prawym przedsionkiem i prawą komorą znajduje się zastawka trójdzielna, pomiędzy lewym przedsionkiem i lewą komorą zastawka dwudzielna), półksiężycowe: występuja między tętnicami, a komorami. Serce człowieka ma dwie zastawki półksiężycowate. Zapobiegają one powrotowi krwi do serca po jej wypompowaniu. Jedna z nich uniemożliwia wsteczny przepływ z pnia płucnego, głównego naczynia prowadzącego krew do płuc. Druga zapewnia właściwy kierunek przepływu krwi w aorcie, najważniejszej tętnicy ciała. CYKL PRACY SERCA trwa 0,8 sek. (najdłuższą fazą jest pauza) Faza- pauza: trwa ok. 0,3 sek. otwarte zastawki komorowo – przedsionkowe, krew napływa żyłami i wypełnia przedsionki i częściowo komory Faza- skurcz przedsionków i dopełnienie komór krwią: trwa ok. 0,1 sek., przedsionki się kurczą, zamykają się zastawki żylne, przedsionki dopełniają komory Faza- skurcz komór z równoczesnym rozkurczem przedsionków: trwa ok. 0,3 sek., skurcz komór przebiega w dwóch fazach(Faza I – zamknięte zastawki przedsionkowo – komorowe i półksiężycowate, mięsień sercowy zaczyna się kurczyć, wzrasta ciśnienie krwi w obrębie komory (faza izometryczna lub stało – objętościowa) Faza II - otwierają się zastawki półksiężycowate, mięśniówka komór skraca się i krew wyrzucona jest do tętnic (izotoniczna)) Faza- rozkurcz komór: trwa ok. 0,1 sek., zamykają się zastawki półksiężycowate, a nadal są zamknięte zastawki przedsionkowo – komorowe (faza izometryczna rozkurczu komór), otwierają się zastawki przedsionkowo – komorowe (faza izotoniczna), a mięsień zupełnie się rozkurcza, następuje faza pauzy Zastawki otwierają się i zamykają pod wpływem ciśnienia krwi. Zastawki półksiężycowate otworzą się gdy ciśnienie w komorach będzie większe niż w tętnicach. Zamkną się gdy sytuacja będzie odwrotna. AUTOMATYZM PRACY SERCA – zjawisko samoistnego wytwarzana impulsów przez serce, powodujący jego skurcze. Dzieje się to w układzie bodźcowo – przewodzącym serca (są to zmodyfikowane komórki mięśniowe, mające zdolność do samodepolaryzacji) OŚRODKI AUTOMATYZMU PRACY SERCA: Ośrodek I rzędowy pracy serca to węzeł zatokowy (zatokowo przedsionkowy), nazywany również Ośrodkiem Keith – Flacka – znajduje się w pompie serca, w okolicy dojścia żył głównych. Wytwarza największą częstotliwość impulsów 60-80 na min. i narzuca rytm pracy serca. Jego główną funkcją jest przekazywanie impulsu na mięśniówkę komór. Ośrodek II rzędowy pracy serca to węzeł przedsionkowo – komorowy (ośrodek Ascgoff – Tawary) – znajduje się w dolnej części prawego przedsionka, w okolicy . Wytwarza 40 – 50 impulsów na min. Przejmuję funkcję rozrusznika, gdy dojdzie do zaburzenia wytwarzania impulsów w ośrodku I rzędowym lub gdy nie dochodzą z I impulsy. Z ośrodka II rzędowego odchodzą dwie odnogi - pęczek Hisa (dwie odnogi do oby komór), zakończony włóknami Purkiniego, które obejmują mięśniówkę komór