Состоит из плазмы и клеток (лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов). Циркулирует по системе сосудов под действием силы ритмически сокращающегося сердца и не сообщается непосредственно с другими тканями тела. В среднем, массовая доля крови к общей массе тела человека составляет 6,5-7 %.
Плазма крови – жидкая часть крови, которая содержит воду и взвешенные в ней вещества (белки и другие соединения). Основными белками плазмы являются альбумины, глобулины и фибриноген. Около 85 % плазмы составляет вода. Неорганические вещества составляют около 2-3 %; это катионы (Na+, K+, Mg2+, Ca2+) и анионы (HCO3-, Cl-, PO43-, SO42-). Органические вещества (около 9 %) в составе крови подразделяются на азотсодержащие (белки, аминокислоты, мочевина, креатинин, аммиак, продукты обмена пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов) и безазотистые (глюкоза, жирные кислоты, пируват, лактат, фосфолипиды, триацилглицеролы, холестерин). Также в плазме крови содержатся газы (кислород, углекислый газ) и биологически активные вещества (гормоны, витамины, ферменты, медиаторы).
Эритроциты (красные кровяные тельца) – самые многочисленные из форменных элементов. Зрелые эритроциты не содержат ядра и имеют форму двояковогнутых дисков. Циркулируют 120 дней и разрушаются в печени и селезёнке. В эритроцитах содержится железосодержащий белок – гемоглобин. Он обеспечивает главную функцию эритроцитов – транспорт газов, в первую очередь – кислорода. Именно гемоглобин придаёт крови красную окраску. В лёгких гемоглобин связывает кислород, превращаясь в оксигемоглобин, который имеет светло-красный цвет. В тканях оксигемоглобин высвобождает кислород, снова образуя гемоглобин, и кровь темнеет. Кроме кислорода, гемоглобин в форме карбогемоглобина переносит из тканей в лёгкие углекислый газ.
Тромбоциты (кровяные пластинки) представляют собой ограниченные клеточной мембраной фрагменты цитоплазмы гигантских клеток костного мозга (мегакариоцитов). Совместно с белками плазмы крови (например, фибриногеном) они обеспечивают свёртывание крови, вытекающей из повреждённого сосуда, приводя к остановке кровотечения и тем самым защищая организм от кровопотери.
Лейкоциты (белые клетки крови) являются частью иммунной системы организма. Они к выходу за пределы кровяного русла в ткани. Главная функция лейкоцитов — защита от чужеродных тел и соединений. Они участвуют в иммунных реакциях, выделяя при этом Т-клетки, распознающие вирусы и всевозможные вредные вещества; В-клетки, вырабатывающие антитела, макрофаги, которые уничтожают эти вещества. В норме лейкоцитов в крови намного меньше, чем других форменных элементов.
Кровь относится к быстро обновляющимся тканям. Физиологическая регенерация форменных элементов крови осуществляется за счёт разрушения старых клеток и образования новых органами кроветворения. Главным из них у человека и других млекопитающих является костный мозг. У человека красный, или кроветворный, костный мозг расположен в основном в тазовых костях и в длинных трубчатых костях.
ФУНКЦИИ КРОВИ В ОРГАНИЗМЕ
Кровь непрерывно циркулирует в замкнутой системе кровеносных сосудов и выполняет в организме различные функции, такие как:
Транспортная — передвижение крови; в ней выделяют ряд подфункций:
Дыхательная — перенос кислорода от лёгких к тканям и углекислого газа от тканей к лёгким;
Питательная — доставляет питательные вещества к клеткам тканей;
Экскреторная (выделительная) — транспорт ненужных продуктов обмена веществ к легким и почкам для их экскреции (выведения) из организма;
Терморегулирующая — регулирует температуру тела.
Регуляторная — связывает между собой различные органы и системы, перенося сигнальные вещества (гормоны), которые в них образуются.
Защитная — обеспечение клеточной и гуморальной защиты от чужеродных агентов;
Гомеостатическая — поддержание гомеостаза (постоянства внутренней среды организма) — кислотно-основного равновесия, водно-электролитного баланса и т. д.
Механическая — придание тургорного напряжения органам за счет прилива к ним крови.
По общности некоторых антигенных свойств эритроцитов все люди подразделяются по принадлежности к определённой группе крови. У каждого человека группа крови индивидуальная. Принадлежность к определённой группе крови является врождённой и не изменяется на протяжении всей жизни. Наибольшее значение имеет разделение крови на четыре группы по системе «AB0» и на две группы по системе «резус фактор».
Соблюдение совместимости крови именно по этим группам имеет особое значение для безопасного переливания крови. Существуют и другие, менее значимые группы крови. Можно определить вероятность появления у ребёнка той или иной группы крови, зная группу крови его родителей.
ферментов изменять свою активность называется регулируемостью.
Вещества (или другие факторы), под действием которых происходит изменение активности ферментов, называются регуляторами.
Вещества, которые увеличивают активность ферментов, называются активаторами.
Вещества, которые снижают активность ферментов, называются ингибиторами (не путать с индукторами).
Для чего активность ферментов нужно регулировать?
Для того, чтобы активность ферментов соответствовала потребностям организма:
чтобы фермент работал тогда, когда его работа нужна,
и не работал тогда, когда его работа не нужна.
Например, активность ферментов, катализирующих расщепление жира (липолиз п.44) в белой жировой ткани,
нужна тогда, когда человек голоден или занят физической работой,
поэтому в этих условиях и происходит активация ферментов липолиза.
И наоборот, после еды и при отдыха расщепление жира не нужно,
поэтому в состоянии сытости и отдыха ферменты липолиза не активны.
За счет чего активность ферментов может изменяться?
Фермент активен тогда, когда у него сформирован активный центр –
участок, который специфично узнавать определенные субстраты,
связываться их и ускорять их превращение в продукты
(то есть катализировать химическую реакцию).
Активный центр образуется из 3-4 радикалов аминокислотных остатков,
которые сближаются и определенным образом ориентируются в пространстве
при формировании третичной (или четвертичной) структуры белка.
Если конформация белка изменяется,
то изменяется и расположение радикалов активного центра –
это может привести к увеличению АЦ катализировать реакцию
(и тем самым – к активации молекулы фермента)
или к уменьшению (и в результате – к инактивации, к ингибированию фермента).
То есть – регулируемость ферментов обусловлена
ферментов изменять свою конформацию
и зависимостью их активности от конформации.
Известно 5 механизмов регуляции молекул ферментов.
Они отличаются друг от друга типом регулятора
и типом взаимодействия между ферментом и регулятором.
3 механизма относятся к физическим и 2 – к химическим.
Химические механизмы связаны с химическими реакциями и с образованием или разрушением ковалентных связей между регулятором и регулируемым ферментом.
Физические не связаны с химическими реакциями между регулятором и ферментом,
а связаны с физическими взаимодействиями между регулятором и ферментом.
К физическим механизмам относят:
- изостерический,
- аллостерический и
- взаимодействие белок-белок.
К химическим механизмам относят:
- химическую модификацию и
- ограниченный протеолиз.
6. 1. Ф и з и ч е с к и е механизмы регуляции (3.).
6.1. 1. И з о с т е р и ч е с к и й механизм.
«Изос» означает «такой же», «там же», а «стерео» – место, пространство. Механизм называется так потому, что
регулятор связывается там же, где и субстрат,
то есть в активном центре.
Такой регулятор (изостерический) оказывается ингибитором,
то есть он тормозит химическую реакцию.
Потому что место в АЦ регулятор занял,
субстрату связаться в АЦ не позволяет,
а сам регулятор превратиться в продукт не
Если изостерический регулятор связывается в АЦ не прочно
(то есть если он является обратимым ингибитором),
то он выйти» из АЦ.
После этого в АЦ может связаться субстрат.
И чем больше молекул субстрата,
тем вероятнее, что в АЦ будут связываться именно молекулы субстрата.
Поскольку молекулы изостерического ингибитора и молекулы субстрата
конкурируют за связывание с АЦ,
то изостерические ингибиторы называют конкурентными (если они обратимые).
Одним из признаков конкурентного ингибитора является то,
что такое ингибирование «снимается добавлением субстрата»:
это означает, что при добавлении субстрата скорость реакции, сниженная при добавлении ингибитора, вновь увеличивается.
В организме конкурентные ингибиторы не вырабатываются, как правило.
Они поступают в организм экЗогенно, то есть извне –
в качестве лекарства или яда.
Пример изостерического ингибитора – это малонат.
Малонат ингибирует фермент СДГ – сукцинат/дегидрогеназу.
Субстратом СДГ является сукцинат.
Под действием СДГ сукцинат превращается в фумарат
(при отщеплении двух атомов водорода от 2-го и 3-го атомов углерода сукцината).
Свойства малоната очень похожи на свойства сукцината:
у обоих по две карбоксильные группы,
что и позволяет обоим связываться в АЦ СДГ.
Но при этом сукцинат может превращаться в фумарат, а малонат – не может.
Иногда люди вместо этанола выпивают метанол.
В этом случае у них больше риск умереть, чем от приема этанола.
Этанол тоже иногда приводит к быстрой смерти –
особенно при переохлаждении, переутомлении и голоде.
Формулы и свойства этанола и метанола тоже похожи,
поэтому метанол может связываться в активном центре фермента алкоголь/дегидрогеназы,
который обычно превращает этанол и ацетальдегид.
Объяснение:
Кровь – внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью.
Состоит из плазмы и клеток (лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов). Циркулирует по системе сосудов под действием силы ритмически сокращающегося сердца и не сообщается непосредственно с другими тканями тела. В среднем, массовая доля крови к общей массе тела человека составляет 6,5-7 %.
Плазма крови – жидкая часть крови, которая содержит воду и взвешенные в ней вещества (белки и другие соединения). Основными белками плазмы являются альбумины, глобулины и фибриноген. Около 85 % плазмы составляет вода. Неорганические вещества составляют около 2-3 %; это катионы (Na+, K+, Mg2+, Ca2+) и анионы (HCO3-, Cl-, PO43-, SO42-). Органические вещества (около 9 %) в составе крови подразделяются на азотсодержащие (белки, аминокислоты, мочевина, креатинин, аммиак, продукты обмена пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов) и безазотистые (глюкоза, жирные кислоты, пируват, лактат, фосфолипиды, триацилглицеролы, холестерин). Также в плазме крови содержатся газы (кислород, углекислый газ) и биологически активные вещества (гормоны, витамины, ферменты, медиаторы).
Эритроциты (красные кровяные тельца) – самые многочисленные из форменных элементов. Зрелые эритроциты не содержат ядра и имеют форму двояковогнутых дисков. Циркулируют 120 дней и разрушаются в печени и селезёнке. В эритроцитах содержится железосодержащий белок – гемоглобин. Он обеспечивает главную функцию эритроцитов – транспорт газов, в первую очередь – кислорода. Именно гемоглобин придаёт крови красную окраску. В лёгких гемоглобин связывает кислород, превращаясь в оксигемоглобин, который имеет светло-красный цвет. В тканях оксигемоглобин высвобождает кислород, снова образуя гемоглобин, и кровь темнеет. Кроме кислорода, гемоглобин в форме карбогемоглобина переносит из тканей в лёгкие углекислый газ.
Тромбоциты (кровяные пластинки) представляют собой ограниченные клеточной мембраной фрагменты цитоплазмы гигантских клеток костного мозга (мегакариоцитов). Совместно с белками плазмы крови (например, фибриногеном) они обеспечивают свёртывание крови, вытекающей из повреждённого сосуда, приводя к остановке кровотечения и тем самым защищая организм от кровопотери.
Лейкоциты (белые клетки крови) являются частью иммунной системы организма. Они к выходу за пределы кровяного русла в ткани. Главная функция лейкоцитов — защита от чужеродных тел и соединений. Они участвуют в иммунных реакциях, выделяя при этом Т-клетки, распознающие вирусы и всевозможные вредные вещества; В-клетки, вырабатывающие антитела, макрофаги, которые уничтожают эти вещества. В норме лейкоцитов в крови намного меньше, чем других форменных элементов.
Кровь относится к быстро обновляющимся тканям. Физиологическая регенерация форменных элементов крови осуществляется за счёт разрушения старых клеток и образования новых органами кроветворения. Главным из них у человека и других млекопитающих является костный мозг. У человека красный, или кроветворный, костный мозг расположен в основном в тазовых костях и в длинных трубчатых костях.
ФУНКЦИИ КРОВИ В ОРГАНИЗМЕ
Кровь непрерывно циркулирует в замкнутой системе кровеносных сосудов и выполняет в организме различные функции, такие как:
Транспортная — передвижение крови; в ней выделяют ряд подфункций:
Дыхательная — перенос кислорода от лёгких к тканям и углекислого газа от тканей к лёгким;
Питательная — доставляет питательные вещества к клеткам тканей;
Экскреторная (выделительная) — транспорт ненужных продуктов обмена веществ к легким и почкам для их экскреции (выведения) из организма;
Терморегулирующая — регулирует температуру тела.
Регуляторная — связывает между собой различные органы и системы, перенося сигнальные вещества (гормоны), которые в них образуются.
Защитная — обеспечение клеточной и гуморальной защиты от чужеродных агентов;
Гомеостатическая — поддержание гомеостаза (постоянства внутренней среды организма) — кислотно-основного равновесия, водно-электролитного баланса и т. д.
Механическая — придание тургорного напряжения органам за счет прилива к ним крови.
По общности некоторых антигенных свойств эритроцитов все люди подразделяются по принадлежности к определённой группе крови. У каждого человека группа крови индивидуальная. Принадлежность к определённой группе крови является врождённой и не изменяется на протяжении всей жизни. Наибольшее значение имеет разделение крови на четыре группы по системе «AB0» и на две группы по системе «резус фактор».
Соблюдение совместимости крови именно по этим группам имеет особое значение для безопасного переливания крови. Существуют и другие, менее значимые группы крови. Можно определить вероятность появления у ребёнка той или иной группы крови, зная группу крови его родителей.