Какие витамины выходят с мочой

Вы можете узнать много нового о том, что происходит внутри, изучая характеристики мочи.

Если глаза – зеркало души, то унитаз является зеркалом тела. Необходимо следить за цветом мочи, и стремиться к легкому лимонадному оттенку, который будет означать оптимальный баланс воды в организме.

Определить по цвету мочи обезвоживание можно, но анализ крови будет более результативным. В американском исследовании рассматриваются гидратационные тесты среди пожилых людей, и было обнаружено, что моча, в частности цвет может быть изменен слишком многими вещами, чтобы точно предсказать нарушение водного баланса.

Желтоватый цвет мочи происходит от химического побочного продукта, который получается, когда почки выполняют свою работу по переработке отходов. Чем больше организм обезвожен, тем больше моча концентрируется и тем темнее получается цвет. Бледно-желтый цвет отражает хороший баланс между чрезмерным содержанием воды в организме и ее недостатком.

Хотите верьте, хотите — нет, но моча может быть во всех цветах радуги. Хизер Вест, который работает в лаборатории больницы, запечатлел большой спектр цветов во время своей работы и сделал даже серию фотографий, доказывающих разнообразие оттенков жидкостей организма в зависимости от разных факторов.

Вы, наверное, съели свеклу, ежевику или ревень. Красноватый и розовый желудочный сок после поедания свеклы, феномен достаточно распространенный, что даже получило свое название: битурия. Некоторые из соединений, отвечающих за цвет красных продуктов, выводятся из организма в моче после обработки почками.

Розоватый оттенок должен проявиться в ближайшие 24 часа после того, как вы съели, например, отварную свеклу, но если окрашивание медлит, это может стать признаком опухоли мочевого пузыря или почек.

Если вы не ели в последнее время свеклу, ревень и ежевику, если заметили какие-либо сгустки крови или другие кусочки ткани в вашей моче, пожалуйста, обратитесь к врачу. Оба случая редки у мужчин, диагностируются у женщин, так как их физиология отличается.

Так же, как ваша кожа может окраситься в оранжевый цвет, если вы едите слишком много моркови, так и ваша моча может это сделать. Это означает, что вы превысили дозу бета-каротина, который затем выводится из организма с мочой.

Лечение ИМП (инфекций мочеполовых путей) Уропирином (Pyridium) и Варфарином, разжижителями крови также может привести к оранжевой моче. Если вы принимаете эти лекарства, то врач предупредит вас об изменениях цвета мочи, поэтому незачем беспокоиться.

Если вы видите в моче больше неона или люминесцентного оранжевого, значит, у вас расстройства, связанные с печенью, особенно если вы заметили желтоватый оттенок белков глаз.

Яркий, флуоресцентный желтый в унитазе, вероятно, связан с приемом витаминов. Витамины группы В, особенно В12, являются виновниками резкого изменения цвета. Это не является причиной для беспокойства — за исключением того, что вы, наверняка, заплатили хорошие деньги за эти витамины, которыми только что помочились!

Несмотря на распространенное заблуждение, употребление в пищу спаржи или брокколи в вегетарианских блюдах не способно окрасить вашу мочу в зеленоватый оттенок.

В некоторых случаях зеленоватый желудочный сок может быть признаком специфической формы инфекции мочевых путей, вызванной микроорганизмами протей.

Зеленый цвет мочи могут также вызвать почечные камни, поэтому следует обратится к врачу и сдать необходимые анализы.

Редкое генетическое состояние, которое называется гиперкальциемия (синдром синих пеленок), которая включает в себя наличие слишком большого количества кальция в костях, может привести к появлению голубой мочи.

Скорее всего, вы никогда не увидите синюю мочу в унитазе, однако такие случаи редко встречаются, поэтому стоит быть начеку.

Порфирия – редкий класс расстройств, которые обычно связаны с чувствительностью к свету и иногда приводят к коричневатой моче из-за того, что эритроциты разрушаются в организме людей, страдающих этим заболеванием.

С большой долей вероятности можно утверждать, если коричневый цвет мочи сопровождается болью в животе, сыпью или судорогами, возможно, у вас генетическое заболевание.

По мере того как частицы крови приходят в негодность, моча может стать более бурой, так коричневая моча также может быть признаком чего-то более серьезного, например, опухоли.

Однако не стоит забывать, что моча цвета колы может возникнуть после употребления в пищу ревеня, красных бобов или же свеклы.

Моча не обязательно должна быть зеленой, в случае бактериальной или другой инфекции. Иногда моча может быть просто более сконцентрированной или более темной при инфекции мочевых путей.

Вот почему нам часто говорят пить много жидкости. Но одна только вода не могла бы вас исцелить, особенно, если моча мутно-белого цвета. Этот цвет может быть вызван либо почечными камнями, либо действительно тяжелой инфекцией.

Белый цвет мочи означает, что вы мочитесь гноем. Пожалуйста, немедленно обратитесь к врачу!

Цвет здоровой мочи может быть от прозрачного до темно-желтого, но если это, любой другой цвет радуги и ваша диета или баланс воды в вашем теле не причем, лучше перестраховаться и сделать необходимые анализы, чтобы удостоверится, что нет серьезных причин для паники.

источник

Если вы видите изменение цвета вашей мочи и принимаете витамины группы В, не паникуйте. В зависимости от количества и сочетаний витаминов группы В вы можете наблюдать изменения цвета мочи. Ваша моча может стать оранжевой или зеленой. B витамин комплекс может включать до восьми витаминов группы В: 1, тиамин; B-2, рибофлавин; B-3, ниацин; B-5, пантотеновая кислота; B-6, пиридоксин; B-7, биотин; B-12, кобаламин; и фолата, синтетическая форма которого называется фолиевой кислотой. Если вы принимаете витамины группы В в больших дозах, вы также можете испытывать другие побочные эффекты, некоторые серьезные. Проконсультируйтесь с врачом перед приемом витамина B или если у вас возникнут какие-либо побочные эффекты при их использовании. Также обратитесь за медицинской помощью, если вы испытываете боль при мочеиспускании вместе с изменением цвета мочи.

Хотя изменения в цвете вашей мочи могут вас предупредить, большинство причин довольно мягкие. Например, если вы употребляете ревень, ежевику или свеклу, ваша моча может стать красной. Некоторые слабительные, вина и антипсихотические препараты могут превратить вашу красную мочу. Если ваша моча становится оранжевой, употребление моркови или зимнего сквоша, а также принятие слабительных средств или витамина B-2 — рибофлавина — может быть причиной. Ни один витамин B не превратит вашу мочу в зеленый цвет, но некоторые комбинации витаминов группы В, найденные в сложных формулах, могут. Другие безвредные причины зеленой или синей мочи включают спаржу и некоторые препараты против язвы и тошноты. Если ваша диета включает фавовые бобы или алоэ, ваша моча может стать темно-коричневой.

Некоторые изменения цвета мочи означают медицинские проблемы, в том числе два связаны с чрезмерным употреблением витаминов группы В. Если у вас заболевание почек, витамин B-3, также известный как ниацин, может ухудшить ваше состояние. По данным Национального института диабета, болезней пищеварения и почек, кровь в моче может быть признаком заболевания почек, хотя кровь также может сигнализировать о таких состояниях, как инфекция мочевых путей, камни мочевого пузыря или рак почек или мочевого пузыря. Взятие витамина В-3 в высоких дозах может также повредить вашу печень. Как заболевание почек, так и заболевание печени могут превратить вашу мочу в темно-коричневый цвет. Если вы принимаете более 100 миллиграммов B-3 ежедневно, вы должны периодически проверять вашу печень. Если у вас есть какие-либо проблемы с изменениями цвета вашей мочи, обратитесь к врачу.

Если ваша моча становится оранжевой или зеленой от приема витаминов группы В, пусть это изменение служит напоминанием для проверки других возможных побочных эффектов. В некоторых витаминах витамина содержится избыточное количество витаминов — более 6 000 процентов рекомендуемого суточного пособия — и при больших количествах могут вызывать как умеренные, так и серьезные побочные эффекты.Общие побочные эффекты приема витаминов группы В включают тошноту, рвоту, диарею и головные боли. Более серьезные побочные эффекты — помимо повреждения почек и печени — включают потерю зрения, нарушения сердечного ритма, дисбаланс сахара в крови и проблемы с нервом и головным мозгом.

Если вы не хотите беспокоиться об изменениях в вашем цвете мочи или других побочных эффектах витаминов группы B, вы можете просто прекратить их принимать. Согласно Гарвардской школе общественного здравоохранения, не всегда легко получить все ваши витамины группы В в вашем рационе. Вы можете извлечь выгоду из приема витаминов витамина, если вы страдаете от недостатка или определенных заболеваний, таких как остеоартрит, высокий уровень холестерина или головные боли мигрени. Лица, подверженные развитию недостатков в одном или нескольких витаминах B, включают веганы, взрослые старше 50 лет, лица, которые пьют чрезмерное количество алкоголя, любой человек с заболеванием мальабсорбцией и женщины, принимающие противозачаточные таблетки. Если вы считаете, что витамины группы В могут принести вам пользу, поговорите с врачом о рисках, преимуществах и соответствующих дозах.

источник

Почки выполняют ряд важных функций в организме. Нарушения функционирования этого парного органа могут привести к различным патологиям. При наличии заболеваний или с целью профилактики назначаются витамины для почек, позволяющие улучшить их работу.

При недостатке витаминов происходит сбой в работе внутренних органов. Почки отвечают за вывод веществ, оказывающих вредное воздействие на организм. К другим функциям органа относятся: синтез витаминов, регуляция кровяного давления, поддержание кислотно-щелочного баланса.

При наличии хронических почечных патологий у больных может наблюдаться снижение уровня жирорастворимых витаминов, ухудшение усвояемости минералов, нарушение синтеза биологически активных веществ. При прохождении гемодиализной терапии отмечается уменьшение концентрации токоферола и дефицит водорастворимых витаминов.

Продукты, богатые питательными веществами, витаминные комплексы способствуют:

• восполнению дефицита витаминов в организме;
• укреплению иммунной системы;
• ускорению регенерационных процессов;
• поддержанию в тонусе стенок сосудов.

Для поддержания нормальной работы почек важным фактором является баланс микроэлементов в организме. Необходимы такие вещества:

Магний предотвращает появление камней в почках.

1. Магний. Предотвращает образование оксалатных камней в почках, способствует регуляции уровня полезных веществ, участвует в активации ферментов, накоплении энергии. Элемент противопоказан при почечной недостаточности.
2. Натрий. Регулирует водно-солевой баланс в организме, участвует в выделении отработанных продуктов обмена через почки.
3. Калий. Способствует выведению кислоты из организма. У многих людей отмечается дефицит этого минерала, что вредно для здоровья. Однако пациентам с тяжелыми почечными патологиями рекомендуется ограничивать потребление элемента. Когда почки работают плохо, то уровень калия чрезмерно повышается, что может привести к аритмии, сердечному приступу.
4. Каротин. Предшествует витамину A. Элемент обладает выраженными антиоксидантными свойствами, стимулирует выделение мочи, способствует повышению прочности клеток.

Питательные вещества принимают участие в большинстве процессов, происходящих в организме. Отдельный витамин выполняют свою функцию, но также они взаимодействуют между собой:

1. Ретинол (витамин А). Способствует восстановлению клеточных мембран почек, обеспечению обмена веществ, укреплению иммунитета. Дефицит элемента замедляет регенерацию.
2. Тиамин (B1). Участвует в синтезе белков, жиров, углеводов. Его недостаток может спровоцировать почечную недостаточность.
3. Токоферол (E). Является сильным антиоксидантом, укрепляет мембраны клеток, оказывает благоприятное воздействие на иммунитет.
4. Аскорбиновая кислота (С). Помогает ускорить выведение токсинов, предотвращает инфекции, стимулируя защитные функции, улучшает кровообращение в сосудах.
5. Ниацин (B3). Активизирует защитные функции органа, стимулирует восстановление клеток.
6. Рибофлавин (B2). Помогает нормализовать кровоток в сосудах почек.
7. Холин (B4). Участвует в нейтрализации, выведении токсичных веществ. Его дефицит может привести к накоплению липидов в тканях органа.
8. Пиридоксин (B6). Участвует в расщеплении белка, выводе отработанных продуктов обмена.
9. Цианокобаламин (B12). Участвует в процессе кроветворения, помогает обеспечить нормальное функционирование почек.
10. Кальциферол (D). Оказывает благоприятное воздействие на клетки почек, способствует всасыванию кальция.
11. Флавоноиды (P). Группа витаминов участвует в регуляции выработки мочи, уменьшает проницаемость, ломкость сосудов.
12. Пектин. Питательное вещество помогает очистить орган от токсинов, снижает уровень сахара и вредного холестерина в крови. Пектин способствует ускоренному выведению мочевой кислоты, избыток которой может привести к образованию камней, почечной недостаточности. Вещество в большом количестве содержится в зеленых яблоках.

Витаминные комплексы, необходимую дозировку должен назначать врач. В некоторых случаях средства противопоказаны. К ограничениям относятся:

• аллергия на отдельные составляющие препаратов;
• выраженная дегидратация организма или недостаток или дефицит белка;
• патологии желудочно-кишечного тракта в острой стадии;
• алкоголизм в хронической форме.

Витаминные комплексы противопоказаны при аллергии на определенные компоненты.

Важно отметить, что при почечных патологиях чрезмерное употребление витаминов A, K, E может провоцировать тошноту, рвоту, головокружение. При избытке аскорбиновой кислоты формируются камни в желчном пузыре.

Эффективными препаратами для поддержания почек считаются:

1. Нефросил. Содержит аскорбиновую кислоту, витамины группы B. В состав входят такие природные компоненты, как девясил, куркума, листья толокнянки, шиповник, калина.
2. Нефрин Комплекс Коллоидный. Препарат на основе экстрактов трав с добавлением магния, цинка, калия. Средство имеет противовоспалительные свойства, применяется при наличии камней.
3. Orthomol Pro Cran Plus. Основным компонентом является клюква. Рекомендуется для профилактики почечных патологий и комплексной терапии инфекционных заболеваний мочевой системы.
4. Гентос Форте. Содержит экстракты корня жгучей крапивы, эхинацеи, масло тыквенных семечек, токоферол, рибофлавин, цинк, каротин. Обладает противовоспалительным свойством, помогает нормализовать работу органа. Назначается при цистите, атонии мочевого пузыря.
5. TNT. Напиток содержит 12 витаминов, каротин, лецитин, калий, магний, кальций, пищевые растительные волокна. Препарат уменьшает вероятность развития инфекций, стимулирует иммунную защиту организма.
6. Уринал. В состав входит экстракт клюквы, лецитин, глицерин, пчелиный воск. Назначается в качестве терапии, для профилактики патологий почек, мочевого пузыря. Противопоказаниями к приему являются беременность, кормление грудью, детский возраст до 3 лет, обострения воспалительных патологий желудочно-кишечного тракта.
7. Набор трав №6. Средство содержит такие травы, как люцерна, толокнянка, корень петрушки, можжевельник, листья баросмы березовой, кукурузные рыльца. Применяется для терапии, профилактики заболеваний почек, мочевыводящих путей. Обладает мочегонным, противовоспалительным действием, насыщает организм витаминами A, D, K. Помогает вывести камни из почек, мочевого пузыря. В качестве противопоказаний выступают беременность, кормление грудью, аллергические реакции на компоненты.

Включение в рацион питания продуктов, богатых витаминами и минералами, является важным фактором для обеспечения нормального функционирования почек, всего организма. К продуктам, насыщенным необходимыми витаминами, относятся:

В тыкве содержится витамины А,Е и минералы.

1. Клюква, шиповник. Содержат большое количество аскорбиновой кислоты, участвующей в нормализации кровообращения и предотвращающей формирование камней в почках. Клюквенный сок считается природным антибиотиком, т. к. обладает выраженным противомикробным действием.
2. Тыква. Продукт имеет мочегонное свойство, содержит витамины A, E, минералы. Рекомендуется для профилактики, терапии мочекаменной болезни.
3. Отруби. Обогащены токоферолом, каротином, а также рибофлавином, ниацином и другими витаминами группы B.
4. Арбуз. Продукт является природным диуретиком, насыщен различными питательными веществами. Помогает нормализовать кислотно-щелочной баланс, предотвратить формирование камней. В арбузном масле содержатся ретинол, кальциферол, аминокислоты. Его рекомендуют с целью профилактики пиелонефрита, мочекаменного заболевания. Масло обладает противовоспалительным действием.
5. Черника, смородина. Ягоды содержат аскорбиновую кислоту. Ягодный сок считается эффективным в качестве профилактики мочекаменной болезни. Смородиновый сок противодействует инфекционным заболеваниям, а черничный борется с токсинами.
6. Яблоки. Эти фрукты обогащены рядом питательных веществ. Яблочный сок обладает мочегонным свойством, применяется для профилактики появления камней и при воспалительных процессах в тканях органа.
7. Абрикосы. Фрукт насыщен аскорбиновой кислотой, ретинолом, калием, магнием, кальцием, железом. Оказывает мочегонное действие, помогает очистить почки, мочеточники от токсинов, бактерий. Полезные вещества присутствуют как в свежих, так и в сушеных фруктах.
8. Зелень. Фенхель, укроп, кинза, петрушка, лук, шпинат в свежем виде считаются эффективными при почечных заболеваниях. Зелень помогает вывести вредные вещества из организма, способствует синтезу питательных веществ.
9. Болгарский перец. Содержит большое количество аскорбиновой кислоты, а также ретинол, токоферол, калий, магний, кальций, натрий.

Витамины являются неотъемлемой частью процессов, происходящих в организме. Их недостаток ухудшает функционирование всех систем. Однако важно помнить, что избыток питательных веществ может нанести такой же вред, как и дефицит. По этой причине нельзя принимать витамины бесконтрольно. Перед приемом витаминных комплексов необходимо консультироваться у врача.

Важным фактором для поддержания здоровья почек, синтеза питательных веществ является образ жизни. Рекомендуется употреблять достаточное количество воды, ограничить или отказаться от спиртных напитков, включить в режим дня физические упражнения, не злоупотреблять белковой пищей и диетами. Для профилактики почечных заболеваний желательно не переохлаждаться, избегать резких перепадов температур.

источник

Выводятся из организма минеральные вещества тремя путями: поч­ками в составе мочи, кишечником в составе кала и кожей с потом.

Почками из организма удаляются водорастворимые минеральные вещества. За сутки с мочой выделяется 15-25 г неорганических солей, в том числе 8-15 г NaCl.

Кишечником выводятся преимущественно не растворимые в воде минеральные вещества (соли железа, тяжелых металлов).

Кальций и фосфор могут выделяться из организма двумя путями: почками и кишечником, причем соотношение между ними зависит от кислотности мочи. Чем выше кислотность мочи (и соответственно ни­же значение рН), тем больше кальция и фосфора выводится с мочой, а не с калом. В моче, имеющей щелочную реакцию, содержание солей кальция и фосфора низкое. В этом случае преобладает выделение каль­ция и фосфора через кишечник. Такая закономерность обусловлена тем, что растворимость фосфорнокислых кальциевых солей выше в ки­слой среде.

Часть минеральных веществ выделяется кожей в составе пота. Пот образуется потовыми железами и содержит около 99% воды. В состав пота, помимо воды, входят как органические соединения (например, мочевина, а у спортсменов — молочная кислота), так и неорганические соли. Главным минеральным компонентом пота является хлористый натрий. В незначительных количествах в поте могут еще присутство­вать катионы К + , Mg 2+ , Са 2+ .

В небольших количествах (до 600-700 мл) пот выделяется постоян­но. Однако при выполнении физической работы потоотделение резко возрастает. За время тренировки или соревнования за счет интенсивно­го потоотделения спортсмен может потерять несколько литров пота. Особенно много пота выделяется при сгонке веса. Последствием уси­ленного потоотделения является значительное обессоливание организ­ма, сопровождающееся ухудшением самочувствия и снижением рабо­тоспособности.

Для предупреждения обессоливания целесообразно во время трени­ровки или соревнования периодически небольшими порциями пить не чистую, а слегка подсоленную, а еще лучше — минеральную воду. Для восполнения потерянных солей можно использовать в периоде восста­новления поливитаминные комплексы с минералами и фармацевтиче­ские средства, содержащие минеральные элементы (подробно см. в главе 21 «Биохимические основы питания»).

Благодаря постоянному поступлению и выведению минеральные вещества находятся в организме в состоянии непрерывного обновле­ния, и их содержание мало изменяется.

^Ц£Логическая роль отдельных минеральных элементов_________________

Натрий, калий и хлор находятся в организме в ионизированной форме (Na + , К + , CP). Ионы натрия содержатся вне клеток (в плазме к Рови, лимфе, межклеточной жидкости), а ионы калия сосредоточены йн УТри клеток. Эти ионы играют важную роль в создании осмотическо­го давления, являющегося важнейшим физико-химическим фактором, от которого зависят многие функции клеток. Например, красные клетки крови могут полноценно переносить кислород только при строго опре­деленном значении осмотического давления плазмы крови. Осмотиче­ское давление внеклеточных жидкостей, в том числе плазмы крови, создается в основном за счет хлористого натрия, а внутри клеток — за счет солей калия.

Ионы натрия, калия и хлора еще участвуют в формировании нерв­ного импульса и являются активаторами ряда ферментов. Хлор исполь­зуется для образования соляной кислоты желудочного сока.

Ионы натрия и особенно калия необходимы для функционирования сердечной мышцы — миокарда, причем потребность в них возрастает по мере увеличения интенсивности сердечной деятельности.

Содержание в организме натрия и калия регулируется гормоном ко­ры надпочечников — альдостероном. Этот гормон в процессе образо­вания мочи в почках задерживает ионы натрия и способствует удале­нию из организма ионов калия.

У спортсменов, выполняющих интенсивные физические нагрузки, потребность миокарда в калии увеличивается. Однако за счет усилен­ного потоотделения происходит потеря больших количеств хлористого натрия, а также калия. В ответ на обессоливание организма увеличива­ется выброс в кровь альдостерона, который препятствует выделению ионов натрия с мочой и, наоборот, повышает экскрецию с мочой ионов калия. В результате такого влияния гормона существенно снижаются запасы калия, в том числе в сердечной мышце.

Для нормализации калиевого обмена в спортивной практике ис­пользуют продукты питания, богатые калием (например, изюм, курага и др.), а также аптечные препараты калия (например, оротат калия, ас- паркам).

Кальций, магний и фосфор в основном находятся в составе кост­ной ткани в форме нерастворимых солей. Эти соли составляют одну четверть объема костной ткани и половину ее массы. Формирование костной ткани (минерализация) связано прежде всего с накоплением в ней фосфорнокислых солей кальция, имеющих кристаллическую фор­му. Важная роль в этом процессе принадлежит витамину D.

Незначительная часть кальция и магния находится в плазме крови и внутри клеток в форме ионов — Са 2 Mg 2+ . Ионы кальция, находящиеся в плазме крови, являются обязательными участниками свертывания крови, а содержащиеся внутри мышечных клеток управляют процесса­ми сокращения и расслабления мышцы. Ионы кальция и магния явля­ются также активаторами некоторых ферментов. В частности, эти ионы активируют креатинкиназу — важнейший фермент, участвующий в обеспечении энергией мышечной деятельности.

Биологическая роль фосфора весьма многогранна. Как уже отмеча­лось, фосфор участвует в образовании нерастворимых фосфорнокис­лых солей кальция и магния, являющихся минеральной основой кост­ной ткани. Часть фосфора входит в состав органических соединений, таких как нуклеиновые кислоты, фосфолипиды, фосфопротеиды. Еще часть фосфора находится в организме в форме фосфорной кислоты, ко­торая вследствие электролитической диссоциации превращается в ио­ны — Н₂Р0₄

, НР0₄ 2- . Фосфорная кислота играет исключительно важ­ную роль в энергетическом обмене, что обусловлено уникальной спо­собностью фосфора образовывать богатые энергией химические связи (высокоэнергетические, или макроэргические, связи). Главным макро- эргическим соединением организма является аденозинтрифосфат — АТФ (см. главу 2 «Общая характеристика обмена веществ»).

Регуляция содержания кальция и фосфора в плазме крови осущест­вляется гормоном щитовидной железы кальцитонином и гормоном паращитовидных желез паратгормоном.

Кальцитонин совместно с витамином D способствует включению кальция и фосфора в состав костной ткани, вследствие чего концентра­ция в крови катионов кальция и фосфатных анионов снижается и выде­ление их с мочой уменьшается.

Паратгормон совместно с витамином D ускоряет всасывание каль­ция и фосфора из кишечника. Под действием паратгормона также про­исходит разрушение минеральной основы костей, в результате чего кальций и фосфор выходят из костной ткани в кровь. Повышение кон­центрации кальция и фосфора в крови, в свою очередь, приводит к уве­личению их экскреции с мочой.

В конечном счете такие регуляторные воздействия обеспечивают постоянство концентрации кальция и фосфора в плазме крови.

Железо является главным микроэлементом. В организме взрослого человека содержится 4-5 г железа, а суточная потребность в этом эле­менте составляет 10-15 мг.

Железо используется для синтеза сложного циклического соедине­ния, содержащего железо, — гема, входящего в белки гемопротеиды (строение гема см. в главе 12 «Биохимия крови»), К этим белкам отно­сятся переносчики кислорода гемоглобин (содержится в красных клет­ях крови) и миоглобин (входит в состав мышц), а также ферменты Цитохромы (участвуют в тканевом дыхании) и каталаза (разрушает Пе Рекись водорода, возникающую в процессе катаболизма). Таким об- Р^зом, железо в первую очередь необходимо для обеспечения аэробных процессов, которые являются основными источниками энергии при выполнении продолжительных физических нагрузок.

Транспортируется железо кровью в составе белка плазмы транс- феррина, запасной формой железа является белок ферритин.

Водородный показатель (рН) — относительный показатель кислотно­сти. рН равен отрицательному десятичному логарифму концентрации ио­нов водорода в данной среде: рН = — lg [Н + ].

В нейтральной среде (например, в дистиллированной воде) концен­трация ионов водорода 1-10

В кислой среде концентрация ионов водорода выше, чем в нейтраль­ной. Поэтому рН в кислых растворах имеет значения ниже 7.

В щелочной среде концентрация ионов водорода ниже, чем в ней­тральной, и рН в щелочных растворах имеет значения выше 7.

Следует учесть, что сдвиг рН на одну единицу соответствует измене­нию концентрации [Н + ] в 10 раз.

Витамины — низкомолекулярные органические вещества самого разнообразного строения, которые не синтезируются в организме, но являются жизненно необходимыми и поэтому должны обязательно по­ступать в организм с пищей, хотя и в очень небольших количествах. Некоторые витамины в ограниченном количестве вырабатываются микрофлорой кишечника.

Биологическая роль большинства известных витаминов заключается в том, что они входят в состав коферментов и простетических групп фер­ментов и, следовательно, используются организмом как строительный ма­териал при синтезе соответствующих небелковых частей ферментов.

По физико-химическим свойствам витамины делятся на две группы: водорастворимые (В_ь В_2> В₅, В₆, В₉, В_и, В_с, С, Р, РР) и жирораство­римые (A, D, Е, К).

Кроме витаминов пища может также содержать провитамины. Провитамины являются предшественниками витаминов. Попадая в ор­ганизм, провитамины превращаются в витамины.

Антивитамины — вещества, затрудняющие использование витами­нов организмом. Действие антивитаминов осуществляется путем свя­зывания и разрушения соответствующих витаминов, а также за счет включения антивитамина вместо витамина в синтезируемый кофер- _мент, что делает невозможным участие такого кофермента в биоката­лизе.

Изменение содержания витаминов в организме приводит к возник­новению различных патологических (болезненных) состояний.

Авитаминозы — тяжелейшие заболевания, вызванные полным от­сутствием в организме какого-либо витамина. У людей авитаминозы практически не встречаются, так как в пищевом рационе всегда при­сутствует минимальное количество витаминов. Авитаминозы могут быть вызваны у экспериментальных животных с целью изучения био­логической роли витаминов в организме. Для этого применяются дие­ты, не содержащие определенного витамина, или используются анти­витамины.

Гиповитаминозы — специфические заболевания, протекающие в более легкой форме по сравнению с авитаминозами, вызываемые не­достаточным содержанием отдельных витаминов в организме.

Гипервитаминозы — специфические заболевания, причиной кото­рых является избыточное поступление в организм определенных вита­минов. Чаще гипервитаминозы вызываются накоплением в организме жирорастворимых витаминов, выделение которых с мочой затруднено из-за их нерастворимости в воде.

Из перечисленных патологических состояний у людей чаще всего наблюдаются гиповитаминозы. Наиболее распространенные причины возникновения гиповитаминозов следующие:

1. Экзогенные причины (связанные с питанием):

а) использование для приготовления пищи продуктов, содержащих мало витаминов;

б) неправильное приготовление пищи, приводящее к разрушению витаминов (например, длительная варка или многократное разогрева­ние и т. д.):

в) однообразное питание. В этом случае в организме может возник­нуть дефицит витамина, который содержится в низкой концентрации в постоянно используемом продукте питания.

2. Эндогенные причины (связанные с состоянием организма):

а) заболевания желудочно-кишечного тракта и печени, сопровож­дающиеся нарушением всасывания витаминов;

б) угнетение микрофлоры кишечника. Это наблюдается при исполь­зовании для лечения инфекционных заболеваний различных антимик­робных препаратов (антибиотики, сульфаниламиды и т. п.). Как уже отмечалось, некоторые витамины могут синтезироваться микробами, Находящимися в толстой кишке. Подавление кишечной микрофлоры Приводит к тому, что обычного поступления витаминов с пищей стано­вится недостаточно для полноценного обеспечения организма витами­нами, что в итоге приводит к возникновению гиповитаминоза. Поэтому при длительном использовании антимикробных средств увеличивают поступление витаминов с пищей (обычно путем применения комплекс­ных витаминных препаратов), а также используют пищевые продукты, содержащие кишечные бактериальные культуры (например, бифидок, бифидокефир и т. п.);

в) повышенная потребность организма в витаминах, которая часто наблюдается при беременности, при выполнении тяжелой физической работы. В этом случае обычного поступления витаминов с пищей, их синтеза кишечными микробами окажется недостаточно для организма. Поэтому у регулярно тренирующихся спортсменов потребность в ви­таминах возрастает в 1,5—2 раза.

В табл. 3 представлены краткие сведения об отдельных витаминах.

Стручок красного сладкого перца (100 г) содержит: витамин А — 1 мг витамин В₂ — 0,7 мг витамин Е — 0,7 мг витамин В_е — 0,5 мг витамин С — 250 мг витамин РР — 1 мг

Гормоны — органические вещества разнообразного строения, выра­батывающиеся в специализированных органах — железах внутренней секреции, поступающие с кровью в различные органы и оказывающие в них регулирующее влияние на метаболизм и физиологические функ­ции. Синтезируются гормоны в ничтожно малых концентрациях

В клетках органов, в которых реализуется действие гормонов (орга­ны-мишени), имеются особые белки, называемые рецепторами гормо­нов. Эти белки обладают способностью специфически связываться только с определенными гормонами, и поэтому органы-мишени изби­рательно извлекают из протекающей крови лишь те гормоны, которые необходимы данному органу для регуляции в нем обмена веществ. Та­кой механизм позволяет гормонам строго избирательно воздействовать на определенные органы. Рецепторные белки находятся либо внутри клеток, либо встроены в клеточную мембрану.

Для некоторых гормонов (например, для адреналина и глюкагона) таким рецептором является мембраносвязанный (встроенный в клеточ­ную мембрану) фермент аденилатциклаза. Присоединение гормона к этому ферменту приводит к повышению его каталитической активно­сти. Под действием активированной аденилатциклазы внутри клеток имеющийся там АТФ превращается в циклическую форму АМФ (дАМФ). Образовавшийся цАМФ непосредственно участвует в регуля­ции клеточного метаболизма.

В клетках органов-мишеней содержатся ферменты, разрушающие поступающие в них гормоны, а также цАМФ, что ограничивает дейст­вие гормонов во времени и предупреждает их накопление.

Чувствительность рецепторов и активность ферментов, расщеп­ляющих гормоны, может меняться при нарушениях метаболизма, изме­нениях физико-химических параметров организма (температура, ки- с лотность, осмотическое давление) и концентрации важнейших суб­стратов, возникающих при заболеваниях, а также при выполнении мы­шечной работы. Следствием этого является усиление или ослабление Вл ияния гормонов на соответствующие органы.

Внутриклеточные механизмы действия гормонов разнообразны. Но Все же можно выделить три главных механизма, присущих большинст- В У гормонов:

1. Гормоны влияют на скорость синтеза ферментов, ускоряя или за­медляя его. В результате такого воздействия в органах-мишенях повы­шается или снижается концентрация определенных ферментов, что со­провождается соответствующим изменением скорости ферментатив­ных реакций.

2. Гормоны влияют на активность ферментов в этих органах. В од­них случаях гормоны оказываются активаторами ферментов и поэтому повышают скорость ферментативных реакций. В других же случаях гормон проявляет ингибирующее действие на ферменты, что приводит к снижению скорости ферментативных реакций.

3. Гормоны влияют на проницаемость клеточных мембран по отно­шению к определенным химическим соединениям. В результате такого действия в клетки поступает больше или меньше субстратов для фер­ментативных реакций, что тоже обязательно сказывается на скорости химических процессов.

В конечном счете все три основные механизма действия гормонов направлены на регуляцию скорости химических реакций, протекающих в клетках, что, в свою очередь, оказывает влияние на физиологические функции.

По химическому строению гормоны можно разделить на три группы:

1. Гормоны белковой природы (белки и полипептиды): гормоны гипоталамуса, гормоны гипофиза, кальцитонин щитовидной железы, гормон паращитовидных желез, гормоны поджелудочной железы.

2. Гормоны — производные аминокислоты тирозина: йодсодер- жащие гормоны щитовидной железы, гормоны мозгового слоя надпо­чечников.

3. Гормоны стероидного строения: гормоны коры надпочечников, гормоны половых желез.

Сведения об отдельных гормонах приведены в табл. 4.

Синтез и выделение гормонов в кровь находятся под контролем нервной системы. В упрощенном виде взаимосвязь между гормональной (эндокринной) и нервной системами можно представить следующим об­разом. При воздействии на организм каких-либо внешних факторов или же при возникновении изменений в крови и в различных органах соот­ветствующая информация передается по афферентным (чувствительным) нервам в ЦНС. В ответ на полученную информацию в гипоталамусе (часть промежуточного мозга) вырабатываются биологически активные вещества (гормоны гипоталамуса), которые затем поступают в гипофиз (мозговой придаток) и стимулируют или тормозят в нем секрецию гак называемых тройных гормонов (гормоны передней доли). Тропные гор­моны выделяются из гипофиза в кровь, переносятся в железы внутренней секреции и вызывают в них синтез и секрецию соответствующих гормо­нов, которые далее воздействуют на органы-мишени. Таким образом, в организме имеется единая нервно-гормональная или нейрогуморальная регуляция.

Все железы внутренней секреции функционируют согласованно и оказывают друг на друга взаимное влияние. Введение в организм гор­монов не только сказывается на функции железы, вырабатывающей вводимый гормон, но и может оказать негативное воздействие на со­стояние всей нервно-гормональной регуляции в целом. Поэтому ис­пользование в качестве допингов гормональных препаратов является опасным для здоровья спортсменов.

Анаболические стероиды — искусственно синтезированные соединения, близкие по строению к мужским половым гормонам. Эти вещества облада­ют выраженным анаболическим действием, проявляющимся в ускорении синтеза мышечных белков, что позволяет спортсмену быстро нарастить мышечную массу. Однако применение таких препаратов крайне опасно для здоровья. Длительный прием анаболических стероидов может вызвать на­рушение половых функций, возникновение заболеваний печени и почек, и в том числе злокачественных опухолей этих органов, изменение психики и др. Особенно опасно использование стероидов детьми, подростками и женщинами.

Медицинской комиссией МОК анаболические стероиды отнесены к допингам.

ГЛАВА 12 БИОХИМИЯ КРОВИ

В спортивной практике анализ крови используется для оценки влияния на организм спортсмена тренировочных и соревновательных нагрузок, оценки функционального состояния спортсмена и его здоро­вья. Информация, полученная при исследовании крови, помогает тре- неру управлять тренировочным процессом. Поэтому специалист в об­ласти физической культуры должен иметь необходимые представления о химическом составе крови и о его изменениях под воздействием фи­зических нагрузок различного характера.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КРОВИ_________________________________

Объем крови у человека около 5 л, что составляет примерно 1/13 Часть от объема или массы тела.

По своему строению кровь является жидкой тканью и подобно лю­бой ткани состоит из клеток и межклеточной жидкости.

Клетки крови носят название форменные элементы. К ним отно­сятся красные клетки (эритроциты), белые клетки (лейкоциты) и кро­вные пластинки (тромбоциты). На долю клеток приходится около 45% °т объема крови.

Жидкая часть крови называется плазмой. Объем плазмы составляет примерно 55% от объема крови. Плазма крови, из которой удален белок фибриноген, называется сывороткой.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ КРОВИ

Основными функциями крови являются следующие:

1. Транспортная функция. Эта функция обусловлена тем, что кровь постоянно перемещается по кровеносным сосудам и переносит растворенные в ней вещества. Можно выделить три разновидности этой функции.

Трофическая функция. С кровью ко всем органам доставляются ве­щества, необходимые для обеспечения в них метаболизма (источники энергии, строительный материал для синтезов, витамины, соли и др.).

Дыхательная функция. Кровь участвует в переносе кислорода от легких к тканям и переносе углекислого газа от тканей к легким.

Выделительная функция (экскреторная). С помощью крови конеч­ные продукты метаболизма транспортируются из клеток тканей к вы­делительным органам с последующим их удалением из организма.

2. Защитная функция. Эта функция прежде всего заключается в обеспечении иммунитета — защиты организма от чужеродных молекул и клеток. К защитной функции также можно отнести способность кро­ви к свертыванию. В этом случае осуществляется защита организма от кровопотери.

3. Регуляторная функция. Кровь участвует в обеспечении посто­янства температуры тела, в поддержании постоянства рН и осмотиче­ского давления. С помощью крови происходит перенос гормонов — ре­гуляторов метаболизма.

Все перечисленные функции направлены на поддержание постоян­ства условий внутренней среды организма — гомеостаза (постоянства химического состава, кислотности, осмотического давления, темпера­туры и т. п. в клетках организма).

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПЛАЗМЫ КРОВИ

Химический состав плазмы крови в покое относительно постоянен. Основные составные компоненты плазмы следующие:

Прочие органические вещества Минеральные вещества

Белки плазмы крови делятся на две фракции: альбумины и глобу­лины. Соотношение между альбуминами и глобулинами носит назва­ние «альбумин-глобулиновый коэффициент», который равен 1,5-2. Выполнение физических нагрузок сопровождается вначале увеличе­нием этого коэффициента, а при очень продолжительной работе он снижается.

Альбумины — низкомолекулярные белки с молекулярной массой около 70 тыс. Да. Они выполняют две основные функции.

Во-первых, благодаря хорошей растворимости в воде эти белки вы­полняют транспортную функцию, перенося с током крови различные нерастворимые в воде вещества (например, жиры, жирные кислоты, некоторые гормоны и др.).

Во-вторых, вследствие высокой гидрофильности альбумины имеют значительную гидратную (водную) оболочку и поэтому задерживают воду в кровяном русле. Задержка воды в кровяном русле необходима в связи с тем, что содержание воды в плазме крови выше, чем в окру­жающих тканях, и вода в силу диффузии стремится выйти из кровенос­ных сосудов в ткани. Поэтому при значительном снижении альбуминов в крови (при голодании, при потере белков с мочой при заболеваниях почек) возникают отеки.

Глобулины — высокомолекулярные белки с молекулярной массой около 300 тыс. Да. Подобно альбуминам глобулины также выполняют транспортную функцию и способствуют задержке воды в кровяном русле, но в этом они существенно уступают альбуминам. Однако у гло­булинов имеются и очень важные функции. Так, некоторые глобулины являются ферментами и ускоряют химические реакции, протекающие непосредственно в кровяном русле. Еще одна функция глобулинов за­ключается в их участии в свертывании крови и в обеспечении иммуни­тета (защитная функция).

Большая часть белков плазмы синтезируется в печени.

Прочие органические вещества (кроме белков) обычно делятся на Две группы: азотистые и безазотистые.

Азотистые соединения — это промежуточные и конечные продук­ты обмена белков и нуклеиновых кислот. Из промежуточных продук­ту белкового обмена в плазме крови имеются низкомолекулярные Пептиды, аминокислоты, креатин. Конечные продукты метаболиз­ма белков — это прежде всего мочевина (ее концентрация в плазме ^ови довольно высокая — 3,3-6,6 ммоль/л), билирубин (конечный п Р°Дукт распада гема) и креатинин (конечный продукт распада креа-

Из промежуточных продуктов обмена нуклеиновых кислот в плазме Крови можно обнаружить нуклеотиды, нуклеозиды, азотистые осно­вания. Конечным продуктом распада нуклеиновых кислот является мочевая кислота, которая в небольшой концентрация всегда содер­жится в крови.

Для оценки содержания в крови небелковых азотистых соединений часто используется показатель «небелковый азот». Небелковый азот включает азот низкомолекулярных (небелковых) соединений, главным образом перечисленных выше, которые остаются в плазме или сыво­ротке крови после удаления белков. Поэтому этот показатель также на­зывают остаточным азотом. Повышение в крови остаточного азота на­блюдается при заболеваниях почек, а также при длительной мышечной работе.

К безазотистым веществам плазмы крови относятся углеводы и липиды, а также промежуточные продукты их метаболизма.

Главным углеводом плазмы является глюкоза. Ее концентрация у здорового человека в покое и состоянии «натощак» колеблется в узком диапазоне от 3,9 до 6,1 ммоль/л (или 70-110 мг%). Поступает глюкоза в кровь в результате всасывания из кишечника при переваривании пище­вых углеводов, а также при мобилизации гликогена печени. Кроме глюкозы в плазме также содержатся в небольших количествах другие моносахариды — фруктоза, галактоза, рибоза, дезоксирибоза и др. Промежуточные продукты углеводного обмена в плазме представлены пировиноградной и молочной кислотами. В покое содержание мо­лочной кислоты (лактата) низкое — 1-2 ммоль/л. Под влиянием физиче­ских нагрузок, особенно интенсивных, концентрация лактата в крови резко возрастает (даже в десятки раз!).

Липиды представлены в плазме крови жиром, жирными кисло­тами, фосфолипидами и холестерином. Вследствие нерастворимо­сти в воде все липиды связаны с белками плазмы: жирные кислоты с альбуминами, жир, фосфолипиды и холестерин с глобулинами. Комплексы липидов и белков называются липопротеидами. Из про­межуточных продуктов жирового обмена в плазме всегда имеются кетоновые тела.

Минеральные вещества находятся в плазме крови в виде ка­тионов (Na + , К + , Са 2+ , Mg 2+ и др.) и анионов (СГ, НС0₃

, Н₂Р0₄ , НР0₄ 2- , S0₄ 2- , J» и др.). Больше всего в плазме содержится натрия, калия, хлоридов, бикарбонатов. Отклонения в минеральном составе плазмы крови могут наблюдаться при различных заболеваниях и при значительных потерях воды за счет потоотделения при выполнении физической работы.

Содержание основных компонентов крови представлено в табл. 5.

КРАСНЫЕ КЛЕТКИ (ЭРИТРОЦИТЫ)

Эритроциты составляют основную массу клеток крови. В 1 мм 3 (мкл[2]) крови обычно содержится 4-5 млн красных клеток. Образуются эритроциты в красном костном мозге, функционируют в кровяном рус­ле и разрушаются главным образом в селезенке и в печени. Жизненный цикл этих клеток составляет 110-120 дней.

Эритроциты представляют собой двояковогнутые клетки, лишенные ядер, рибосом и митохондрий. В связи с этим в них не происходят та­кие процессы, как синтез белка и тканевое дыхание. Основным источ­ником энергии для эритроцитов является анаэробный распад глюкозы (гликолиз).

Основным компонентом красных клеток является белок гемогло­бин. На его долю приходится 30% от массы эритроцита или 90% от су­хого остатка этих клеток.

По своему строению гемоглобин является хромопротеидом. Его мо­лекула обладает четвертичной структурой и состоит из четырех субъ­единиц. Каждая субъединица содержит один полипептид и один гем. Субъединицы отличаются друг от друга только строением полипепти­дов. Гем представляет собою сложную циклическую структуру из че­тырех пиррольных колец, содержащую в центре двухвалентное железо (Fe 2+ ):

Основная функция эритроцитов — дыхательная. С участием эрит­роцитов осуществляется перенос кислорода от легких к тканям и уг­лекислого газа от тканей к легким.

В капиллярах легких парциальное давление кислорода около 100 мм рт. ст. (парциальное давление — это часть общего давления сме­_си газов, приходящаяся на отдельный газ из этой смеси. Например, при атмосферном давлении 760 мм рт. ст. на долю кислорода приходится 152 мм рт. ст., т. е. 1/5 часть, так как в воздухе обычно содержится 20% кислорода). При таком давлении практически весь гемоглобин связы­вается с кислородом:

Присоединяется кислород непосредственно к атому железа, входя­щему в состав гема, причем взаимодействовать с кислородом может только двухвалентное (восстановленное) железо. Поэтому различные окислители (например, нитраты, нитриты и т. п.), превращая железо из двухвалентного в трехвалентное (окисленное), нарушают дыхательную функцию крови.

Образовавшийся комплекс гемоглобина с кислородом — оксигемо­глобин с током крови переносится в различные органы. Вследствие по­требления кислорода тканями парциальное давление его здесь намного меньше, чем в легких. При низком парциальном давлении происходит диссоциация оксигемоглобина:

Степень распада оксигемоглобина зависит от величины парциаль­ного давления кислорода: чем меньше парциальное давление, тем больше отщепляется от оксигемоглобина кислорода. Например, в мышцах в состоянии покоя парциальное давление кислорода пример­но 45 мм рт. ст. При таком давлении диссоциации подвергается толь­ко около 25% оксигемоглобина. При работе умеренной мощности парциальное давление кислорода в мышцах примерно 35 мм рт. ст. и распаду подвергается уже около 50% оксигемоглобина. При выпол­нении интенсивных нагрузок парциальное давление кислорода в мышцах снижается до 15-20 мм рт. ст., что вызывает более глубокую Диссоциацию оксигемоглобина (на 75% и более). Такой характер за­висимости диссоциации оксигемоглобина от парциального давления кислорода позволяет значительно увеличить снабжение мышц кисло­родом при выполнении физической работы.

Усиление диссоциации оксигемоглобина также наблюдается при повышении температуры тела и увеличении кислотности крови (на­пример, при поступлении в кровь больших количеств молочной кисло­ты при интенсивной мышечной работе), что тоже способствует лучше­му снабжению тканей кислородом.

В целом за сутки человек, не выполняющий физической работы, ис­пользует 400-500 л кислорода. При высокой двигательной активности Потребление кислорода значительно возрастает.

Транспорт кровью углекислого газа осуществляется из тканей всех органов, где происходит его образование в процессе катаболизма, в легкие, из которых он выделяется во внешнюю среду.

Большая часть углекислого газа переносится кровью в форме солей — бикарбонатов калия и натрия. Превращение СЮ₂ в бикарбонаты проис­ходит в эритроцитах с участием гемоглобина. В эритроцитах накапли­ваются бикарбонаты калия (КНС0₃), а в плазме крови — бикарбонаты натрия (NaHC0₃). С током крови образовавшиеся бикарбонаты посту­пают в легкие и превращаются там снова в углекислый газ, который удаляется из легких с выдыхаемым воздухом. Это превращение проис­ходит тоже в эритроцитах, но уже с участием оксигемоглобина, возни­кающего в капиллярах легких за счет присоединения кислорода к гемо­глобину (см. выше).

Биологический смысл такого механизма переноса кровью углеки­слого газа заключается в том, что бикарбонаты калия и натрия облада­ют высокой растворимостью в воде, и поэтому в эритроцитах и в плаз­ме они могут находиться в значительно больших количествах по срав­нению с углекислым газом.

Небольшая часть С0₂ может переноситься кровью в физически рас­творенном виде, а также в комплексе с гемоглобином, называемом карбгемоглобином.

В состоянии покоя в сутки образуется и выделяется из организма 350-450 л С0₂. Выполнение физических нагрузок приводит к увеличе­нию образования и выделения углекислого газа.

В отличие от красных клеток лейкоциты являются полноценными клетками с большим ядром и митохондриями, и поэтому в них проте­кают такие важнейшие биохимические процессы, как синтез белков и тканевое дыхание.

В состоянии покоя у здорового человека в 1 мм 3 крови содержится 6-8 тыс. лейкоцитов. При заболеваниях количество белых клеток в крови может как уменьшаться (лейкопения), так и увеличиваться (лей­коцитоз). Лейкоцитоз может наблюдаться и у здоровых людей, напри­мер, после приема пищи или при выполнении мышечной работы (мио- генный лейкоцитоз). При миогенном лейкоцитозе количество лейкоци­тов в крови может повыситься до 15-20 тыс./мм 3 и более.

Различают три вида лейкоцитов: лимфоциты (25-26%), моноциты (6—7%) и гранулоциты (67-70%).

Лимфоциты образуются в лимфатических узлах и селезенке, а мо­ноциты и гранулоциты — в красном костном мозге.

Лейкоциты выполняют защитную функцию, участвуя в обеспече­нии иммунитета.

В самом общем виде иммунитет — это защита организма от всего «чужого». Под «чужим» подразумеваются различные чужеродные вы­сокомолекулярные вещества, обладающие специфичностью и уникаль­ностью своего строения и отличающиеся вследствие этого от собствен­ных молекул организма.

В настоящее время выделяют две формы иммунитета: специфиче­ский и неспецифический. Под специфическим обычно подразумева­ется собственно иммунитет, а неспецифический иммунитет — это раз­личные факторы неспецифической защиты организма.

Система специфического иммунитета включает тимус (вилочковую железу), селезенку, лимфатические узлы, лимфоидные скопления (в носоглотке, миндалинах, аппендиксе и т. п.) и лимфоциты. Основу этой системы составляют лимфоциты.

Любое чужеродное вещество, на которое способна реагировать им­мунная система организма, обозначается термином антиген. Антиген­ными свойствами обладают все «чужие» белки, нуклеиновые кислоты, многие полисахариды и сложные липиды. Антигенами могут быть так­же бактериальные токсины и целые клетки микроорганизмов, точнее макромолекулы, входящие в их состав. Кроме того, антигенную актив­ность могут проявлять и низкомолекулярные соединения, такие как стероиды, некоторые лекарства при условии их предварительного свя­зывания с белком-носителем, например, альбумином плазмы крови. (На этом основано обнаружение иммунохимическим методом некоторых Допинговых препаратов при проведении допинг-контроля.)

Поступивший в кровяное русло антиген распознается особыми лей­коцитами — Т-лимфоцитами, которые затем стимулируют превращение Другого вида лейкоцитов — В-лимфоцитов в плазматические клетки, ко­торые далее в селезенке, лимфоузлах и костном мозге синтезируют особые белки — антитела, или иммуноглобулины. Чем крупнее моле­кула антигена, тем больше образуется различных антител в ответ на его поступление в организм. У каждого антитела имеются два связываю- *Чих участка для взаимодействия со строго определенным антигеном. Таким образом, каждый антиген вызывает синтез строго специфиче­ских антител.

Образовавшиеся антитела поступают в плазму крови и связываются ^ с молекулой антигена. Взаимодействие антител с антигеном осу­ществляется путем образования между ними нековалентных связей, взаимодействие аналогично образованию фермент-субстратного

комплекса при ферментативном катализе, причем связывающий уча­сток антитела соответствует активному центру фермента. Поскольку большинство антигенов являются высокомолекулярными соединения­ми, то к антигену одновременно присоединяется много антител.

Образовавшийся комплекс антиген — антитело далее подвергается фагоцитозу (см. ниже). Если антигеном является чужеродная клетка, то комплекс антиген — антитело подвергается воздействию ферментов плазмы крови под общим названием система комплемента. Эта слож­ная ферментативная система в конечном счете вызывает лизис чуже­родной клетки, т. е. ее разрушение. Образовавшиеся продукты лизиса далее также подвергаются фагоцитозу.

Поскольку в ответ на поступления антигена антитела образуются в избыточных количествах, их значительная часть остается на длитель­ное время в плазме крови, во фракции у-глобулинов. У здорового чело­века в крови содержится огромное количество различных антител, об­разовавшихся вследствие контактов с очень многими чужеродными веществами и микроорганизмами. Наличие в крови готовых антител позволяет организму быстро обезвреживать вновь поступающие в кровь антигены. На этом явлении основано проведение профилактиче­ских прививок.

Другие формы лейкоцитов — моноциты и гранулоциты — участву­ют в фагоцитозе. Фагоцитоз можно рассматривать как неспецифиче­скую защитную реакцию, направленную в первую очередь на уничто­жение поступающих в организм микроорганизмов. В процессе фагоци­тоза моноциты и гранулоциты поглощают бактерии, а также крупные чужеродные молекулы и разрушают их своими лизосомальными фер­ментами. Фагоцитоз также сопровождается образованием активных форм кислорода, так называемых свободных радикалов кислорода, ко­торые, окисляя липоиды бактериальных мембран, способствуют унич­тожению микроорганизмов (более подробно свободнорадикальное окисление описано в главе 4 «Биологическое окисление»).

Как отмечалось выше, фагоцитозу также подвергаются комплексы антиген — антитело.

К факторам неспецифической защиты относятся кожные и слизи­стые барьеры, бактерицидность желудочного сока, воспаление, фер­менты (лизоцим, протеиназы, пероксидазы), противовирусный белок интерферон и др.

Регулярные занятия спортом и оздоровительной физкультурой сти­мулируют иммунную систему и факторы неспецифической защиты и тем самым повышают устойчивость организма к действию неблагопри­ятных факторов внешней среды, способствуют снижению общей и ин­фекционной заболеваемости, увеличивают продолжительность жизни.

Однако исключительно высокие физические и эмоциональные пере- Ррузки, свойственные спорту высших достижений, оказывают на имму­нитет неблагоприятное влияние. Нередко у спортсменов высокой ква­лификации наблюдается повышенная заболеваемость, особенно в пе­риод ответственных соревнований (именно в это время физическое и эмоциональное напряжение достигает своего предела!). Очень опасны чрезмерные нагрузки для растущего организма. Многочисленные дан­ные свидетельствуют, что иммунная система детей и подростков более чувствительна к таким нагрузкам.

В связи с этим важнейшей медико-биологической задачей совре­менного спорта является коррекция иммунологических нарушений у спортсменов высокой квалификации путем применения различных им­муностимулирующих средств.

КРОВЯНЫЕ ПЛАСТИНКИ (ТРОМБОЦИТЫ)

Тромбоциты — это безъядерные клетки, образующиеся из цитоплаз­мы мегакариоцитов — клеток костного мозга. Количество тромбоцитов в крови обычно 200-400 тыс./мм 3 . Основная биологическая функция этих форменных элементов — участие в процессе свертывания крови.

Свертывание крови — сложнейший ферментативный процесс, веду­щий к образованию кровяного сгустка — тромба — с целью предупреж­дения кровопотери при повреждении кровеносных сосудов.

В свертывании крови участвуют компоненты тромбоцитов, компо­ненты плазмы крови, а также вещества, поступающие в кровяное русло из окружающих тканей. Все вещества, участвующие в этом процессе, получили название факторы свертывания. По строению все факторы свертывания, кроме двух (ионы Са 2+ и фосфолипиды), являются белка­ми и синтезируются в печени, причем в синтезе ряда факторов участву­ет витамин К.

Белковые факторы свертывания поступают в кровяное русло и цир­кулируют в нем в неактивном виде — в форме проферментов (предше­ственников ферментов), которые при повреждении кровеносного сосу­да способны стать активными ферментами и участвовать в процессе свертывания крови. Благодаря постоянному наличию проферментов, Кровь находится все время в состоянии «готовности» к свертыванию.

В самом упрощенном виде процесс свертывания крови можно ус­ловно разделить на три крупных этапа.

На первом этапе, начинающемся при нарушении целостности кро­веносного сосуда, тромбоциты очень быстро (в течение секунд) накап­ливаются в месте повреждения и, слипаясь, образуют своего рода пробку, которая ограничивает кровотечение. Часть тромбоцитов при этом разрушается, и из них в плазму крови выходят фосфолипиды (один из факторов свертывания). Одновременно в плазме за счет кон­такта с поврежденной поверхностью стенки сосуда или с каким-либо инородным телом (например, игла, стекло, лезвие ножа и т. п.) проис­ходит активация еще одного фактора свертывания — фактора контак­та. Далее при помощи этих факторов, а также некоторых других участ­ников свертывания формируется активный ферментный комплекс, на­зываемый протромбиназой, или тромбокиназой. Такой механизм ак­тивации протромбиназы называется внутренним, так как все участники этого процесса содержатся в крови. Активная протромбиназа также об­разуется и по внешнему механизму. В этом случае требуется участие фактора свертывания, отсутствующего в самой крови. Этот фактор имеется в тканях, окружающих кровеносные сосуды, и попадает в кро­вяное русло лишь при повреждении сосудистой стенки. Наличие двух независимых механизмов активирования протромбиназы повышает на­дежность системы свертывания крови.

На втором этапе под влиянием активной протромбиназы происхо­дит превращение белка плазмы протромбина (это тоже фактор свер­тывания) в активный фермент — тромбин.

Третий этап начинается с воздействия образовавшегося тромбина на белок плазмы фибриноген. От фибриногена отщепляется часть мо­лекулы, и фибриноген превращается в более простой белок фибрин- мономер, молекулы которого спонтанно, очень быстро, без участия ка- ких-либо ферментов подвергаются полимеризации с образованием длинных цепей, называемых фибрин-полимером. Образовавшиеся ни­ти фибрин-полимера являются основой кровяного сгустка — тромба. Вначале формируется студнеобразный сгусток, включающий в себя кроме нитей фибрин-полимера еще плазму и клетки крови. Далее из тромбоцитов, входящих в этот сгусток, выделяются особые сократи­тельные белки (типа мышечных), вызывающие сжатие (ретракцию) кровяного сгустка.

В результате перечисленных этапов образуется прочный тромб, со­стоящий из нитей фибрин-полимера и клеток крови. Этот тромб распо­лагается в поврежденном месте сосудистой стенки и препятствует кро­вотечению.

Все этапы свертывания крови протекают с участием ионов кальция.

В целом процесс свертывания крови занимает 4-5 мин.

В течение нескольких дней после образования кровяного сгустка, после восстановления целостности сосудистой стенки происходит рассасывание теперь уже не нужного тромба. Этот процесс называ­ется фибринолизом и осуществляется путем расщепления фибрина, входящего в состав кровяного сгустка, под действием фермента плазмина (фибринолизина). Данный фермент образуется в плазме _крови из своего предшественника — профермента плазминогена под влиянием активаторов, которые находятся в плазме или же посту­пают в кровяное русло из окружающих тканей. Активации плазмина также способствует возникновение при свертывании крови фибрин- полимера.

В последнее время выяснено, что в крови еще имеется противо- свертывающая система, которая ограничивает процесс свертывания только поврежденным участком кровяного русла и не допускает то­тального свертывания всей крови. В образовании противосвертываю- щей системы участвуют вещества плазмы, тромбоцитов и окружающих тканей, имеющие общее название антикоагулянты. По механизму действия большинство антикоагулянтов являются специфическими ин­гибиторами, действующими на факторы свертывания. Наиболее актив­ными антикоагулянтами являются антитромбины, препятствующие превращению фибриногена в фибрин. Наиболее изученным ингибито

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Студент — человек, постоянно откладывающий неизбежность. 10488 — | 7308 — или читать все.

источник