Анның физикалық және химиялық қасиеттері

Сұ йық зат ретінде қ агіка физнкалық жә не химиялық қ асиет-•тер тә н. Қ ан қ ызыл тү сті, оның кұ рамы ө те кү рделі. Қ анның тү сі, рекі эритроцит ішіндегі гемоглобиннін, ә ртү рлі газдармен, баска да химиялык _даттармен оеакшіяра тү сіп, тиісті қ осындылар қ ұ -руына байланысты. Мә селен, артерия қ анынын. ашық қ ызыл тү сі канда оксигемоглобиннің (гемоглобинмен оттегі қ осындысы ННвСҺ), всна қ анының кү ң гірт тү сі карбогемоглобиннің (гемо-глобин мен кө мір қ ышқ ылды газдың косындысы — ННвССЬ) кө -бірек болуына байланысты. Адамғ а иіс тигенде гемоглобин иісті газбен қ осылып карбоксигемоглобин (ННвСО) тү зіледі де, қ ан-ныц тү сі кызыл кү рең (танкурай тү сті) тартады. Кү кіртсутек (На8) ә серінен сульфгемоглобин тү зілсе қ ан қ арайып кетеді. Ге-: моглобиннің оттегі мен тү рақ ты қ осындысы метгемоглобин қ о-сыпдысынан қ ан қ оң ыр тү ске боялады. Қ анның иісі оның қ ұ ра-мындары тез буланатын май қ ышқ ылдарына байланысты, дә мі тұ зды, м. с. 1, 050—1, 060, плазманьщ м. с.-нан (1.025—1.035) жо-ғ ары, бірақ эритроциттікінен (1.090) тө мен.

Есейген балаларра қ арағ анда жаң й туғ ан нә ресте қ анының м. с. едә уір басым (1.060—1.080). М. с. негізінен қ анда эрнтро-щиттердің аз-кө птігіне байланысты. Ол тұ рақ ты кө рсеткіштер-дің бірі, бірақ кейбір физиологиялық жә не патологиялық жағ -дайларғ а байланысты ө згеруі мү мкін. Мә селен, адам бірнеше апта тауда болса, қ анында эритроциттер саны кө бейіп м. с. ар-тады. Жаздың ө те ыстық кү ндерінде адам қ атты терлейді де, оның қ аны қ ойылып салмағ ы артады. Қ ара жү мыс істеп, қ атты терлесе ^; (ә сіресе ыстық цехта) қ анының м. с. 1, 070—1.077-ге жетуі мү мкін. Қ анның қ ойылуы кө бінесе ішек індеттері кезінде байқ алады. Нау-қ ас адам жиі-жиі кұ сса не оның іші ө тсе қ аң да су мө лшері азая-ды. Адам қ ансыраса, оның қ ан тамьгрлары тканьаралық сү йық -тық қ а толып кетеді де қ ан сұ йылады, яғ ни оның м. с. азаяды.

Қ анныц келесі физикалық қ асиеті оның тутқ ырлығ ы. Ол қ ан тү йіршіктері мен плазмадары, ә сіресе ірі молекулалы заттардың дең гейіне байланысты. Қ ан тү тқ ырлыры қ анның койылуына не сұ йылуына карай ә рдайым ө згеріп отырады. Демек, қ анның бұ л қ асиеті кан тү йііршіктерінің, плазма белоктарының ә сіресе гло-булиндердін мө лшеріне байлапысты. Қ анның тұ тқ ырлығ ы ә детте судың тү тқ ырлырынан 4—5 ссе артық. Плазманың тү тқ ырлыры 1, 7—2, 2.

Жаң а туран нә ресте денесінен су кө п мө лшерде сыртқ а ІІІыга-ды, осыран орай оныц каны қ ойылып, эритроциттер саны кө бей-еді де, кан тұ тқ ырлыры 10, 0—14, 8-ге жетеді, бірақ 5—6 кү ннен кейіи 8, 6—8, 8-ге лейін тө мендеп, бір ай ө ткен соң есейген балані-кімен тең еледі (4, 6—5).

Қ аннын. ө те маң ызды қ асиеттерінің бірі — осмостык, қ ысымы. Қ ою жә не сұ йық ерітіндіні катар қ ойып, олардың арасына мем-брана салса, еріткіш (су) сұ йық ерітіндіден қ ою ерітіндіге ө те бастайды. Жартылай ө ткізгіш мембрана арқ ылы ерітіндіні ө ткізесы мен осмостық шектердіц химиялық ты, еріген заттардың

тін кү ш осмостық қ ысым деп аталады. Ол жаргақ тың скі жагын-ДЗРЫ (бетіндегі) ерітінділерде еріген электролиттер мен молекулалар санына, олардың арасындары айырмашы-лыкқ а байланысты. Ерітіндінің осмостық концентрация-

қ ысымының аз-кө птігі еріген бө л-тегіне емес, жалпы санына байланыс-иондар саны неғ ү рлым кө п болса, оның осмостық қ ысымы сорұ рлым жоғ ары болады. Қ анның ос-мостық қ ысымының 60%-і ас тұ зы (МаСІ) иондарына байланыс-ты. Плазма қ ұ рамында белок кө п (7, 2—8, 5%). Бірақ оның моле-кулалары ірі болатындық тан саны бейорганикалық зат ионда-рының санынан аз, сондық тан қ анның жалпы осмостық қ ысымы-нын. 1/200 бө лігі гана белок қ ысымына байланысты. Қ анның ос-мостық қ ысымы оцың қ ату температурасы арқ ылы анық талады. Ә детте канның қ ату температурасы А (депрессия кө рсеткіпі) 0.56°—0, 58°С. Бұ л шамада қ анның осмостық қ ысымы 7, 5—7, 6 атмосферара тең, ал СИ жү йесі бойынша 302—310 м.осм/л. Қ ан клеткалары мен плазманың осмостық кысымдары бірдей (тең). Қ анның белок молекулалары тудыратын осмостық қ ысымы кол-лоидтық -осмостық қ ысым деп аталадьі. Ол 0, 02—0, 03 атмосфера-ғ а не сынап бағ анасы бойынша 25—30 мм-гс тең. СИ жү йесі бойынша 2, 0—2, 1 м.осм/л. Онкотикалық қ ысым аз, бірақ оның қ ан-ткань арасындары су алмасу щроцестерін реттеуде зор мә иі бар. Белоктардың гидрофилдік (су ұ стап тұ ру) қ асиеті ө те жоғ ары. Бұ л қ ысым белгілі бір децгейге жетісімен плазма сү й-ЫҚ ТЫРЫНЫЦ сыртқ а шығ уы тоқ тайды да тканьдегі судың қ ан та-мырына ө туі ү дейді, сондық таң тамырдары қ анның кө лемі плаз-малық белок мө лшеріне байланысты. Сумен бірге ондағ ы еріген заттар мембраналар арқ ылы қ анра, лимфара немссе кері қ арай тканьге ө теді, яғ ни тіршілікке ө те қ ажет сің іру, сыртқ а шырару процестері қ андары белок дең гейіне де байлапысты.

'Осмостық қ ысымы қ анның осмос қ ысымына тең тұ з ерітіндісі изотониялык, ерітінді деп аталады/ Мысалы жылы қ андылар ү шін 0, 85—0, 9% N^€1 ерітіндісі, салқ ын қ андылар ү шін 0, 65%. Бұ л срітінділер физиологиялық ерітінді деп аталады/Қ анра қ а-раранда тұ зы аз болса — гипотониялық ерітінді дейді. Мү ндай ерітіндіде су клеткаларга қ арай ө тетін болғ андыктан олар ісіп кетеді.П" ұ з мө лшері қ андағ ы тү з мө лшерінен жорары болса ги-пертониялық ерітінді дейді^ Мұ ндай ерітіндіде клетка кү рамын-дары су сыртқ а шырады да клетка бү рісіп қ алады. Сонымен ос-мостық, онкотикалық кысымдар, тіршілік процестердін. барысы-на тікелей ә сер етеді. Клеткалар ө лмей қ алыпты қ ызмет атқ ару ү шін осмостық қ ысым тұ рақ ты болуғ а тиіс.

Адам (мал, жануар) канының осмостық қ ысымы — бірден-бір тұ рақ ты кө рсеткіш. Оньщ тү рақ тылығ ын кү рделі механизмдер қ амтамасыз етеді. Солардың бірі қ ан жә не ткань иондарымен судың ара-қ атынасы. Суды сің іріп немесе қ анга ө ткізуде эритро-циттер маң ызы ө те зор. Эритроциттер микроосмометр ролін ат-қ арады. Олар судың артығ ын ө зіне сің іріп бү йрек, тер бездері, ө кпе сияқ ты ағ заларғ а жеткізеді, яғ ни эритроциттерді контсйііер жә не тасымалдаушы ретінде тануғ а болады.

Осмос гомеостазын камтамасыз ететін арнайы ә рекеттік жү йе бар, оның бө лімдері осмостық қ ысымныц ө згеруіне ө те сезімтал келеді. Осмостық қ ысымды қ ан мен лимфа тамырларының жә не орталық жү йке жү йесі — гипоталамус рецепторлары қ абылдай-ды да рефлексті тү рде иондардың артығ ы кө бінесе бү йрек арқ ы-лы сыртқ а шығ арылады, ал иондар қ анда аз болса, олардың бү й-ректе қ айта сің уі кү шейеді.

19 ғ асьіірдың аяғ ында Гамбургер канның осмостық тұ рақ ты-лыгын сақ тауда, зат алмасуы барысында тү зілген ө німдер мен суды, артық тұ здарды уақ ытында сыртқ а шығ арып отыруда бү й-рек т. б. ағ залардың айрық ша мә ні бар екенін дә лелдеді. Ол жылқ ының венасына 7 л кү кірт қ ышқ ылды натрийдің 5%-тік ерітіндісіп қ ұ йып тә жірибе жасады. Мұ ның нә тижесінде осмос қ ысымы кө терілмейтінін, тіпті ө згерместен бұ рынғ ы қ алпында қ алатынын, бірақ ерітінді қ ұ йғ ан соң 8—10 минут ө тісімен атал-ғ ан тұ з срітіндісі бү йрек арқ ылы яғ ни несеппен бірге сыртқ а шығ атынын байқ ады.

' Қ анның реакциясы. Қ ан реакциясы сутегі (Н+) мен гид-роксил (ОН) иондарының ара қ атынасына байланысты. Реак-ІІІІя кө рсеткіші (рН) ө те тұ рақ ты гомеостаз кө рсеткіштерінің бірі. Мұ ның ү лкен мә ні бар: реакция кө рсеткіші тұ рақ ты болса ғ апа зат алмасу меп негізгі тіршілік процестер дұ рыс бағ ытта ө теді./Қ анның реакциясы — сә л сілтілі, вена мен артерия қ а-нында бірдей емес. Вена қ анында кө мір қ ышқ ылы кө бірек, сон-дық тан оның реакциясы (рН) 7, 35—7, 36; артерия қ анында 7, 4—7, 42 яғ ни сілтілеу келеді. Клетка ішінде зат алмасу ө німде-рінің кө беюіне байланысты рН тө менірек (7, 0—7, 2), кыш-қ ылдыц рН мө лшері ә детте 7, 0—7, 8 аралығ ында, бұ дан ә рі ө згер-се, ол тіршілік ү шін ө те қ ауіпті (қ олайсыз процестер туып, адам ө ліп кетуі мү мкін). РН ұ зақ уақ ыт 0, 1—0, 2 мө лшере ө згерсе де адам ө леді. Тіршілік процестері барысында сутегі концентрация-сы кө бейіп кетеді, ә сіресе ауыр жұ мыс істеген кезде кө мір қ ыш-қ ыл газы, сү т қ ышқ ылы т. б. кө птеген зат алмасу ө німдері ү здік-сіз қ анга ө теді де сутегі концентрациясын ө згертеді. Бірақ адам мен жануар денесінде сілті-қ ышқ ыл тепе-тендігін камтамасыз ететін, рН мө лшерін бірқ алыпты сақ тайтын арнайы жә не кү рделі ә рекеттік жү йе бар. Мұ ның қ ызметі осмостың қ ысым тұ рақ тылыгын сақ тайтын ә рекеттік жү йе тә різді, қ андагы артық кышқ ыл не сілтілі заттар рефлексті тү рде сыртқ а шығ арылады.

Қ ан реакциясып ө згертпей бірқ алыпты сақ тауда эритроцит-тер мен плазманын, ү лкеи мә ні бар/Қ ан плазмасында карбонат, фосфат жә не белок, ал эритроциттерде гемоглобин буферлік қ ыз-метті орындайдыс Гемоглобин ен, кү шті буферлік жү йе ретінде ү здіксіз жұ мыс істейді, қ анның барлық буферлік қ ызметінің 75%-ін сол атқ арады. Бұ л буферлік жү йе гемоглобин мен калий тұ зынан тұ рады: ННв. КНв / ННвОа КНвО.

Гемоглобин оттегі мен кө мір қ ышқ ылды газды тасымалдап қ ан реакциясын (рН) реттеуге қ атысады/ Қ алыпты гемоглобин мен оксигемоглобиннің (ННвСҺ) реакциясы — қ ышқ ыл. Қ алыпты ге-моглобиннің Қ ЫШҚ ЫЛДЫРЫ оксигемоглобин қ ышқ ылдырынан 80 есе тө мен. Қ ышқ ылдар тобының гемоглобиннен бө лініп шыруы (диссоциация) оның. оттегіне қ аныруына байланысты.

Гемоглобинніқ буферлік қ асиеті мынада: гемоглобин қ ышқ ыл зат, бірақ кө мір қ ышқ ылына караранда ол ә лсіз, сондық тан ол кө мір кышқ ылына Қ ⁺ иоиын беріп, ө зі Н⁺ ионын қ осып алады да, ә лсіз диссоциацияланатын қ ышқ ылғ а айналады: КНв + Н^СОз^-ННв + КНСОз. Сө йтіп, тканьде гемоглобин буфері сілтілік қ ызметін атқ арады, кө мір қ ышқ ыл газ бен сутегін ө зіне қ осып алады да кышқ ыл заттардын, қ анда жиналуыиа кедергі жасайды, қ анды қ ьшіқ ылданудан сақ тайды. Ө кпедегі кө мір қ ышқ ыл газ сыртқ а шық қ ан соң қ анның сілтілігі артуы мү мкін, мұ ндай жардайда гемоглобин қ ышқ ыл ретінде қ аннық сілтіленуі-не кедергі жасайды.

Қ анныц карбонаттык, буфер жү йесі гемоглобиннін, буферлік жү йесінен кейін екінші орында. Ол барлық буферлік қ ызметтің 10% -ін атқ арады. Карбонат жү йесі кө мір қ ышқ ылынан, натрий жә не калий бикарбонаттарынан тұ рады. Натрий бикарбонаты кө бінесе плазмада, ал калий бикарбонаты эритроциттерде бола-ды. Бұ л жү йенің буферлік мә ні, мынада: қ анда қ ышқ ыл ө німдер-дің кө беюіне байланысты сутегі иондары бикарбонаттын, анионы-мен қ осылып сә л диссоциацияланатын кө мір қ ышқ ылына айна-лады да қ анды қ ышқ ылданудан сақ тайды:

ЫаНСОз + НС1-> І-ЬСОз + ЫаС1. Мұ нымен қ атар артық кө мір қ ышқ ылы ыдырап, су мен кө мір қ ышқ ыл газра айналады да, ө кпе катты желдснген кезде (гиііервентиляция) сыртқ а шырарылады. Қ анда сілтілік иондар (ОН~) кө бейсе, олар кө мір кышқ ылымен ә рекеттеседі де натрий бикарбонаты (ЫаНСОз) мен су пайда болады:

Пайда болган артық ө німдер несеппен бірге сыртқ а шырарыла_;

'Фосфаттық буфер жү йесі фосфор қ ышқ ылының бір негіздік ЫаН₂РО₄ жә не екі негіздік (Ма₂НРО₄) тү здарынан тұ рады/ Олардың буфсрлік қ ызметі қ аннын, жалпы буферлік қ ызметінің 1%-ін рана алады. Қ анра кү шті қ ышқ ыл қ ұ йылса онымен негізді фосфат (Ыа2НРО₄) ә рекеттеседі де бейтарап тұ з бен бір негізді фосфатқ а айналады:

Қ анғ а кү шті сілті қ ұ йылса, керісінше, ол фосфор қ ышқ ылының бір негізді тұ зымен ә рекеттесіп, фосфор қ ышқ ылының екі негізді тұ зы мен сура анналады:

Жң налғ ан фосфаттар бү йрек арқ ылы сыртқ а шыгарылады.

'Белоктық буфер жү йесі — плазмадағ ы кү шті буферлік жү й-лердіқ бірі. Белоктың буферлік қ асиеті оныд молекуласындағ ы қ ышқ ыл мен сілті топтарына яғ ни амфотерлік реакция беретіні-не байланысты, Белок қ ышқ ыл жерде сілті ретінде қ ышқ ыл зат-пен, сілтілі жерде қ ышқ ыл ретінде сілтілі затпеи ә рекеттеседі.

Жоғ арыда аталғ ан буферлік жү йелердің қ ызметі қ анның бу-ферлік мү мкіншілігінің ө те жоғ ары екенін кө рсетеді. Жай срітін-ділермен салыстырғ анда ө те кү шті қ ышқ ылдар мен сілтілер қ ан-пың белсенді реакциясын ө згерте алмайды. Мә селен, плазманың рН-ін сілтілік жагына қ арай ығ ыстыру ү шін қ анғ а қ осылатын натрий сілтісін (ЫаОН) судан 40 — 70 есе артық қ осу керек. Ал кан реакциясын қ ышқ ыл ету ү шін плазмағ а қ ұ ятын тұ з қ ышқ ы-лының (НСІ) мө лшері суғ а қ осылатын мө лшерінен 300 — 350 есе жогары болу керек.

Қ анның буферлік касиеті ондағ ы ә лсіз қ ышқ ъіл, сілтілі тұ з-дарының мө лшеріне де байланысты. Олардың мө лшері қ анның сілтілік қ оры (резерві) деп аталады. Қ анның сілтілік қ оры, кө мір қ ышқ ыл газдың қ ысымы с. б. 40 мм-ге тең (альвеолалық қ у-ыстағ ы қ ысымдай) болса, 100 мл қ андағ ы тұ здармен байланыс-кан кө мір қ ышқ ылының мө лшерімен (мл) ө лшенеді. Адам қ аны-пың сілтілік қ оры ә детте ССҺ ө лшемімен 50 — 65%-кс тең. Қ анда-гы буферлік жү йелер ә лсіз болса, зат алмасуы барысында тү зіл-геп қ ышқ ыл-сілті ө німдеріц сыртқ а шығ арып отыратын ә рекеттік жуйснің қ ызметіне қ арамастан қ аннын. белсенді реакциясы аздап ыгысуы мү мкін/Қ анның белсенді реакциясының қ ыіпқ ыл жақ қ а карай ауысуы ацидоз, ал сілтіге қ арай ауысуы алкалоз деп ата-лады./

Қ ан айналысының ү лкен жә не кіші шең берлер капилляфла-рында қ анның сілтілі қ оры мең рН-і ә рқ ашан аздап ығ ысуы мү м-кін. Басқ аша айтқ анда қ ан айналысының ү лкен шекбер капил-лярына тканьдерден кө мір қ ышқ ыл газы келеді, осығ ан байла-ІІысты вена қ аны артерия қ анына қ арағ анда 0, 01 — 0, 05 мө лше-рінде қ ышқ ылданады, сондай-ақ ө кпе капиллярларынан кө мір кыпікыл газдыц альвеолалық ауағ а шығ уына байланысты рН, керісінше қ арсы жақ қ а ығ ысады.