6 ҚАН ФИЗИОЛОГИЯСЫ
Ағзаның ішкі ортасын қан, лимфа және ұлпа сұйықтығы құрайды, ол өзінің құрамының динамикалық тұрақтылығымен, физико-химиялық және биологиялық қасиеттерімен (гомеостаз) ерекшеленеді. Қан плазмадан және формалық элементтерден (эритроциттер, лейкоциттер, тромбоциттер) тұрады. Қан ұлпаларға қажетті қоректі заттарды және оттегін жеткізеді, зат алмасу өнімдерін шығарады, сөйтіп тасымалдаушы қызметін атқарады. Сонымен қатар ол жылу реттеу, коррелятивтік және қорғаныш функциясын реттейді, мүшелердің көлемін өзгертеді, күлгін және ультракүлгін сәулесін сіңіруге қатысады, соның әсерінен оның химиялық белсенділігі артады. Мұның барлығы қанның үнемі қозғалыста болуына байланысты жүреді.
6.1 Қанның физико-химиялық қасиеттерін анықтау
Барлық сұйық орта сияқты қанның да өзіне тән физикалық және химиялық қасиеттері бар. Қанның физикалық қасиеттеріне жатады – қанның тұтқырлығы және сыбағалы салмақ, ал химиялық қасиеттеріне - қан реакциясы және буферлік қасиеттер жатады.
Дайындалуға арналған сұрақтар
1. Қан деген не?
2. Сыбағалы салмақ, оның көлемі, қанның сыбағалы салмағының көлеміне әсер ететін факторлар мен оны анықтау әдістері?
3. Қанның физико-химиялық қасиеттері?
4. Қанның тұтқырлығы, маңызы, көлемі және анықтау әдістері?
5. Қанның тұтқырлығы неге байланысты?
Сабақтың мақсаты: студенттерді қанның физикалық және химиялық қасиеттерін анықтау әдістерімен таныстыру.
1 зертханалық жұмыс. Қанның, плазманың және қан сарысуының тұтқырлығы
Қанның тұтқырлығы дегеніміз – қанның белгілі бір температура мен қысым жағдайында тамырлар арқылы аққандағы үйкелісі немесе ішкі қарсылығы. Қанның тұтқырлығы судың тұтқырлығынан жоғары, ол қанның формалық элементтерінің санымен, гемолобинмен, СО2, плазманың тұтқырлығымен тығыз байланысты. Тұтқырлық вязкозиметрмен өлшенеді. Қанның тұтқырлығы сумен салыстырмалы түрде өлшенеді (бірдей температура мен қысымдағы капиллярдағы қан мен судың қозғалыс жылдамдығы, судың тұтқырлығы салыстырмалы түрде 1-ге тең). Капиллярдағы қанның қозғалыс жылдамдығы судың қозғалыс жылдамдығымен салыстырылады. Бұл жағдайда ағу жылдамдығы судың тұтқырлығына кері пропорциональды. Тәжірибенің қорытындысы арнайы кестеге жазылады. Сұйықтықтың ағу жылдамдығына қарап, дистиленген суға салыстырмалы тұтқырлықты анықтайды (кесте).
2 зертханалық жұмыс. Қанның сыбағалы салмағын анықтау
Сыбағалы салмақ қанның физико-химиялық қасиеттерінің бірі және салыстырмалы тұрақты көлемі. Жануарлар қанының сыбағалы салмағы орташа алғанда 1,035–1,059-ға тең.
Жұмысқа қажетті құрал-жабдықтар: гаммершлаг қоспасы (хлороформның 2 бөлігі сыбағалы салмағы 1,485 және бензолдың 5,5 бөлігі сыбағалы салмағы 0,88), хлороформ, бензол, 2 пипетка, ареометр, сыйымдылығы 100 мл цилиндр, капиллярлық пипетка, шыны таяқша.
Жұмыстың барысы: сыйымдылығы 100 мл цилиндрге 70–80 мл қоспаны құяды, осы сұйықтыққа ерекше сақтықпен пипеткадан қан тамшысын тамызады. Егер қан тамшысы түбіне шөксе, хлороформ қосады, ал бетінде жүзіп жүрсе, бензол қосады. Осылай тамыза отырып, қан тамшысын қоспаның дәл ортасында тоқтату керек, сонда ғана қанның сыбағалы салмағы қоспаның сыбағалы салмағына теңгеріледі. Ареометр арқылы сұйықтың сыбағалы салмағын анықтайды, осы бойынша қанның сыбағалы салмағы есептеледі.
Шығармашылық тапсырмалар:
1) француз физиологы К. Бернер ішкі ортаның тұрақтылығы ағзаның тіршілік етуінің қажетті шарты деп өткен ғасырда жазған болатын. Егер ыдырау заттары ішкі ортадан жойылмаса, онда жасушалар оның құрамының өзгеруінен (судын, тұздардын, улы заттардын шамадан тыс көп болуы) өлуші еді. Бір жағынан қарасақ ішкі орта үнемі өзгерісте болады, екінші жағынан қарасақ тіршілік үшін оның тұрақтылығы қажет. Осы қарама-қарсылықтан шығу жолы қандай болады.
Студенттердің өздік жұмысы (СӨЖ ) тақырыптар:
1) қан жасушаларының пайда болу жолдары;
2) қансыраған жағдайда қанның сыбағалы салмағы қалай қарай өзгереді;
3) қанның формалық элементтері мен плазмасының арақатынасы өзгеруіне байланысты қанның сыбағалы салмағы қалай өзгереді.
6.2 Адам қанындағы лейкоциттердің санын анықтау
Лейкоциттер – ақ түсті, ядролы, ірі торшалар. олардың қандағы жалпы саны эритоциттер санынан, 600–800 есе кем болады. Лейкоциттер түйіршікті және түйіршіксіз болып екі топқа бөлінеді. Түйіршікті лейкоциттерге базофилдер, эозинофильдер және нейтрофильдер, ал түйіршіксіз лейкоциттерге – моноцит және лимфоцит жатады.
Лейкоциттердің организмде қорғаныш қызмет атқарады. Оларға фагоцитоз құбылысы тән және лейкоциттер әр түрлі қорғаныш денелер түзүге, организмде бөгде ақуыздарды заласыздандыруға қатынасады. Қандағы пішінді элементтердің көлемін, олардың жалпы сандарын қандағы 1 мм3-да санайды.
Дайындалуға арналған сұрақтар
1. Лейкоцитер, олардың құрылысы мен атқаратын қызметтері?
2. Лейкоциттерді санау, лейкоциттердің әр түрлі жануарлардағы саны?
3. Лейкоцитоз және оның түрлері?
4. Фагоцитоз деген не?
Сабақтың мақсаты: санау камерасында лейкоциттерді санау техникасын меңгеру.
Жұмысқа қажетті құрал-жабдықтар: микроскоп, Горяевтің санау камералары, лейкоциттерді араластыруға арналған құрал (меланжер), пробиркалар, ине, мақта, спирт, эфир, сағаттық шыны, жапқыш шыны, Тюрк сұйықтығы (құрамы: 3 мл мұзды сірке қышқылы, 3 мл 1 %-тік метилен көгі ерітіндісі, 300 мл дистилденген су).
Жұмыстың барысы: қанның формалық элементтерінің санын анықтау үшін әр түрлі әдістерді қолдануға болады.
Камералық әдіс. Қанды лейкоциттерге арналған арнайы меланжердің 0,5 белгісіне дейін құйып, сірке қышқылының 20 рет еселенген 3 %-тік ерітіндісімен араластырады. Сонымен бірге лейкоциттерді санау үшін қанды 0,4 мл Тюрк сұйығы құйылған кішкене пробиркаларда араластырады. Микропипетка арқылы 0.02 мл қан алып, оны қышқыл ерітіндісі бар пробиркаға тамызады, микропипетканы ерітіндіден шығармай бірнше рет шайқап жібереді, осылайша қанды 20 есе сұйылтады.
Горяев камерасында лейкоциттерді санау әдісі мен тәртібі. Камералардың бірнше түрі бар (Тома-Цейс-Горяев). Горяевтің санау камерасы – науа (желоб) арқылы 3 пластинкаға бөлінген қалың төсеніш шыны, олардың ортаңғысы шеткілерінен 1/10 мм төмен орналасқан. Егер шеткі пластинкаларды жапқыш шынымен жапса, онда жапқыш шыны мен ортаңғы ойық арасында биіктігі 0,1 мл тесік пайда болады, камера деп осыны айтады. Орталық пластинканың өзі ойық арқылы екіге бөлінген, олардың әрқайсысы шаршыларға бөлінген. Горяев шаршысы 225 үлкен шаршыдан тұрады, олар 15 қатарды құрайды, әр қатарда 15 шаршы бар (кіші ұлғайтқышпен қарайды). Әрбір үшінші үлкен шаршы 16 кіші шаршыға бөлінген (16-сурет).
Лейкоциттерді санау үшін қанды Тюрк сұйықтығымен 20 есе сұйылтады. Тюрк сұйықтығының құрамындағы сірке қышқылы эритроциттерді гемолиздейді, ал метилен көгі лейкоциттердің ядросын бояйды.
Лейкоциттерге арналған араластырғыш – ішінде ақ бұрашақ түйіршік бар, (жақсылап араластыру үшін) ампулаға ұқсас кеңейген капиллярлы түтікше, онда 3 белгі бар – 0,5, І және ІІ. Түтікшенің ампула тәрізді бөлігі капиллярдың көлемінен 10 есе үлкен, сондықтан қанды капиллярдың І деген белгісіне дейін құйып, Тюрк сұйықтығын ІІ деген белгісіне дейін құйса, қанды 10 есе сұйылтуға болады, егер қанды 0,5 белгісіне дейін, Тюрк сұйықтығын ІІ белгісіне дейін құйғанда қан 20 есе сұйылады.
1 Зертханалық жұмыс. Лейкоциттерді санау
Жұмыстын барысы: сағаттық шыныға Тюрк сұйықтығын құяды. Адамда аз мөлшерде қан алу үшін бармақты теседі де алғашқы шыққан қан тамшысын сүртіп тастайды, екінші тамшыны сорып алып, лейкоцитарлы араластырғыштың 0,5 белгісіне дейін толтырады. Сонан соң сағаттық шыныдан Тюрк сұйықтығын ІІ белгісіне дейін сорып алады (20 есе сұйылтады). Меланжерді екі жағынан саусақпен жауып тұрып, қан қоспасын жақсылап араластырады.
Сонан соң сағаттық шыныдағы Тюрк сұйықтығын (20 есе) сұйылтады. Санау камерасын дайындайды. Алдыңғы екі тамшыны мақтамен сүртіп тастап, үшінші тамшыны камераға тамызады (сурет).
Лейкоциттерді санау камерасының 100 үлкен шаршыдан тұратын камера алаңында Егоров ережесіне сай жүргізіледі, шаршылар 4-тен топтастырылған және кіші шаршыларға бөлінбеген.
Әрбір шаршы 16 кіші шаршыға бөлінгендіктен, саналатын лейкоциттер 1600 кіші шаршыларға орналасады. Қанның 1 куб мм-дегі лейкоциттердің санын анықтау үшін мына формуланы қолданады:
мұнда Х-қанның 1 мм3 -дегі лейкоциттер саны
М-камерадағы саналған лейкоциттердің жалпы саны 20-қанды сұйылту дәрежесі
100 х 16 – үлкен шаршылардағы 1600 кіші шаршылардағы лейкоциттердің саны
Қанның 1 куб/мм-дегі кейбір жануарлардың лейкоциттердің саны:
Адамда 4–4,5 мың, итте 1 мың, мысықта 7–9 мың, қоянда 6–8 мың, тауықта 9–50 мың, қазда 7–54 мың, үйректе 20–30 мың, көгершінде 16–40 мың.
2 зертханалық жұмыс. Азықтандырудан кейінгі лейкоцитоз
Лейкоциттердің санын анықтау үшін зерттелуші адамдарды екі топқа бөлеміз: біріншілерінде ашқарынға, екіншілерінде тамақ ішкеннен кейін 2 сағат өткен соң. Тағы бір топтағы зерттелушілерде тітіркендіргіштің әсерінен кейін 30 минут өткеннен соң шартты – рефлекстік тітіркендіргіштің бар-жоқтығын тексереміз. Табиғи шартты рефлекс ретінде, зерттелушіге таңертеңгілік ыстық тамақ дайындауын ұсынамыз (мысалы жұмыртқа мен шұжықты қуыру). Шартты – рефлекторлық лейкоцитозды алғаш рет И. В. Завадский ашты (1923). Азықтандыру лейкоцитозы болмау үшін, клиникалық анализ тексеру үшін қан ашқарынға алынады.
Шығармашылық тапсырмалар:
1) препаратта сіз цитоплазма ішіндегі грануласы бар екі лейкоцитті көріп тұрсыз. Олардың біреуінің ядросы екі сегменттен, екіншісінің ядросы бес сегменттен құралған. Осы тип жасуша жайлы қорытынды жасау үшін қандай қосымша мәліметтер сізге керек;
2) адам қанының жұғындысының лейкоциторлы формуласы есептелген. Перифериялық қан құрамына қандай жасушалар кіреді. Олардың проценттік арақатынасы. Лейкоциторлы формула арқылы қан айналу мүшелерінің (органы кроветворения) функциональді күйін анықтауға бола ма? Ағзаның қорғаныштық реакциясын лейкоцитарлы формула бойынша қалай анықтауға болады.
Студенттердің өздік жұмысы (СӨЖ) тақырыптары:
1) жүйке жүйесінің және басқа да факторлардың лейкоциттер санының өзгеруіне әсері?
2) горяев камерасы, лейкоциттерге арналған араластырғыштың (меланжер) құрылысы қандай?
6.3 Адам қанындағы эритроциттер санын анықтау
Адам және сүтқоректі жануарлардағы эитроциттер ядросыз екі бүйірі қысынқы, дөңгелек табақша пішіндес торшалар, диаметр 7–8 мкм.
Дені сау ер адамдардың 1 мм3 қанында 4–5 млн., әйелдерде 3,9 – 4,7 млн. эритроциттер болады. Сүтқоректі жануарларда (7 млн-дай не бұдан да көп), құстарда 3 млн-дай, ең аз мөлшерде балықтар мен құйрықты қосмекенділерде (150 мыңдай). Олар қан құрамында жасқа, жынысқа, өнімділігіне, жыл маусымына және тағы да басқа факторларға байланысты өзгеріп отырады. Эритроциттер өкпеден тіндерге оттек (О2), ал тіндерден өкпеге көміртектің қос тотығын (СО2) тасымалдайды, бұдан басқа ағзадағы қышқылды-сілтілі тепе-теңдікті реттейді, қан плазмасынан аминқышқылдар мен липидтерді адсорбциялап оларды тіндерге жеткізеді. Адам мен жануарлардың эритроциттерінің құрамында ядро болмайды. Құстар, бауырымен жорғалаушылар, қосмекенділер және балықтардың эритроциттерінде ядро болады.
Дайындалуға арналған сұрақтар
1. Эритроциттердің құрылысы мен қызметі?
2. Эритроциттерді санау және олардың әр түрлі жануарлардағы саны?
3. Сыртқы факторлардың эритроциттер санына әсері?
4. Эритроциттердің химиялық құрамы?
5. Эритроциттер және олардың түрлері?
Сабақтың мақсаты: эритроциттерді санау техникасын меңгеру.
Жұмысқа қажетті құрал-жабдықтар: микроскоп, Горяевтің санау камерасы, жабын шынысы, эритроцитарлық араластырғыш, сағат шынысы, 2–3 %-тік ас тұзы.
Эритроциттерді санау Горяевтің санау камерасында микроскоптың көмегімен жүргізіледі. (бес үлкен шаршыда немесе диагональ бойынша орналасқан 80 кіші шаршыда). Эритроциттерді санауға алынған қанды қызыл қанға арналған меланжерде сұйылтады. Қызыл қанға арналған меланжердің лейкоциттерге арналған араластырғыш айырмасы тек мынада: ампула тәріздес кеңістікте 101 саны көрсетілген белгі бар. Ампула тәріздес кеңейген ыдыстың көлемі капилляр көлемінен 100 есе үлкен. Сондықтан капиллярға қанды І белгісіне дейін, сұйылтуға арналған ерітіндіні 101 белгісініе дейін құйғанда қан 100 есе сұйылады. Қанды 0,5 ал ертінідіні 101 белгісіне дейін құйғанда қан 200 есе сұйылады.
Қанды 2–3 %-тік хлорлы натрийдің гипертониялық ерітіндісімен сұйылтады. Бұл ерітіндіге эритроциттерді қосса, олар ерітіндіге су түйіршігін шығарып, өздері бүрісіп-солып, тығыздалып қалады да, микроскоп арқылы жақсы көрінеді.
1 зертханалық жұмыс. Эритроциттерді санау
Жұмыстын барысы: санау камерасын микроскоптың үлкен және кіші ұлғайтқышымен қарайды. Сағаттық шынысына (часовое стекло) ас тұзының 2–3 %-тік ертінідісін құяды. Қанды алу тәртібін сақтай отырып қанды меланжердің 0,5 белгісіне дейін құяды да сонымен қатар мұндағы қанның көпіршіктенбеуін қадағалайды. Меланжердің ұшын құрғақ тампонмен сүртеді де, хлорлы натрий ертінідісі бар сағат шынысына батырып, ертіндіні меланжердің 101 белгісіне дейін сорғызады. Сонан соң араластырғышты көлденеңдетіп саусақпен жауып ұстап, 1–2 минут бойы жақсылап шайқайды. Камераны толтыру: резеңке түтікшені жайлап қысып, 2 тамшы қанды меланжерден мақтаға тамызады. Санақ камерасына жабын шыныны жабады да, қысып тұрып ньютон сақинасы пайда болғанша үйкелейді. Жабын шынысының шетінен капиллярдың ұшымен ғана камераның ортаңғы бөлігіне сұйытылған қан тамшысын тамызады. Камераны микроскоптың төсенішіне қойып, эритроциттер тұну үшін 2 минут күте тұрып, сонан соң санауды бастайды. Эритроциттерді камера торында диагональ бойынша орналасқан 5 үлкен шаршыда (80 кіші) санайды. Бір қан денешіктерін екі рет қайталап санамау үшін алдымен шаршының ішіндегілерін, сонан соң үстіңгі және сол жағындағы сызықтарда жатқан эритроциттерді санап алу керек. Шаршының төменгі және оң жағындағы сызықтарында жатқан эритроциттер саналмайды.
Сол жақтағы үлкен шаршыдағы эритроциттерді санап алған соң торды диагональ бойынша жылжытып, келесі үлкен шаршылардағы эритроциттерді санайды. 1 куб/мм-дегі эритроциттерді санау былайша жүргізіледі: бір кішкентай шаршыдағы эрироциттердің санын анықтайды. Ол үшін 5 үлкен шаршыдағы саналған эритроциттерді (А) 80 кіші шаршыға бөледі, өйткені бір үлкен шаршыда 16 кіші шаршы орналасқан (5х16–80). 1 кіші шаршыдағы сұйықтың көлемі 1/4000 мм/куб-қа тең. Сонымен қанның 1куб/мм-дегі эритроциттер саны
Алынған эритроциттер санын сұйылту дәрежесіне, яғни 200 немесе 100-ге көбейтеді. Эритроциттердің санын анықтау формуласы:
А – бес үлкен шаршыдағы эритроциттер саны
4000 – кіші шаршылардың көлемі
200 – қанды сұйылту дәрежесі
5 х16 – эритроциттер саналған кіші шаршылар саны
Қанның 1 куб/мм-дегі эритроциттер саны
Шығармашылық тапсырмалар:
1) адамның эритроциттері бақаның эритроциттерінен 3 есе кем, бірақ саны бойынша адамның эритроциттері бақаның эритроцитіне қарағанда 1мм3 де 13 есе көбірек екені белгілі. Осы фактіні қалай түсіңдіресіз;
2) эритроциттердің әр түрлі құрылу стадияларында жасушалардың дифференциялдану белгілерін атаңыздар және дәлелдеңіздер;
3) неге адамның эритроциттері балықтар, қосмекенділер эритроциттеріне қарағанда өлшемі кішірек болғанымен оттегіні оларға қарағанда көп жұтады.
Студенттердің өздік жұмысы (СӨЖ ) тақырыптары:
1) буаздықтың эритроциттер санына әсері;
2) эритроциттерге арналған араластырғыштың құрылысы қандай;
3) санау үшін эритроциттерді немен сұйылтады.
6.4 Адам қанындағы гемоглобин мөлшерінің, түрлі-түстік көресткішін анықтау және гемин кристалдарын алу
Гемоглобин (грекше – haima, haimatos – қан және латынша globus -шар) – адамның, омыртқалы және кейбір омыртқасыз жануарлардың қанының қызыл пигменті. Тыныс мүшелерінен оттекті ұлпаларға, ал көмірқышқыл газын ұлпадан тыныс мүшелеріне тасымалдайды. Гемоглобин жетіспесе анемия ауруы пайда болады. Гемоглобиннің қалыпты жағдайдағы нормасы әйелдерде 120–150г/л,ер адамдарда 130–160 г/л. Егер гемоглобин мөлшері шектен тыс көп болса, қан қоюланып жүрек қан тамыр ауруына шалдығады. Құрамында гемоглобин бар азық-түліктер: бауыр, ет т.б. Гемоглобин қанның қызыл жасушалары эритроциттердің құрамында болады. Эритроцит оттегіні өкпеден бұлшықет тарамдарынан көмірқышқыл газын алып,өкпеге апарады. Бұл "гем" деп аталатын ерекше ақуыз көмегімен жүзеге асырылады. Гемге оттегі молекуласы қосылады ,ол -гемоглобин бөлігі. Жалпы гемоглобин 96 %-ы нәруыз – глобиннен, 4 %-ы темір атомы бар гемнен тұрады.
Гемоглобиннің мөлшеріне қарап қанның тотығу мүмкіндігін анықтауға болады.
Дайындалуға арналған сұрақтар
1. Гемоглобин, оның құрылысы және атқаратын қызметтері?
2. Гемоглобинді анықтау әдістерінің негізі?
3. Қанның түстік көрсеткіші деген не және оны қалай және не үшін анықтайды?
4. Гемоглобин құрамын анықтау қандай принципке негізделген және оны қандай бірліктермен көрсетеді?
5. Адамдағы және әр түрлі жануарлардағы гемин кристалдарының пішіні қандай?
Сабақтың мақсаты: гемоглобин мөлшерін анықтау, Тейхман гемин кристалдарын алу және қанның реңдік көрсеткішін анықтау тәсілдерін үйрену.
Жұмысқа қажетті құрал-жабдықтар: сали гемометрі, ине, тұз қышқылы ерітіндісі, дистилденген су, мақта, спирт, эфир, йод, төсеніш шыны, көз пипеткасы, ас тұзы, мұзды сірке қышқылы.
Тәжірибеде қандағы гемоглобин мөлшері қосымша калориметрлік әдіс-Сали гемометрімен анықталады (сурет).
Қандағы гемоглобин пробиркадағы қосындының түсін гемометрдегі стандартты ерітінділердің түсімен теңестіреді. Сали гемометрі штативке орнатылған диаметрі бірдей үш пробиркадан тұрады, артқы жағынан шынымен жабылған. Екі шеткі пробирка тұзқышқылды геминнің стандартты ерітіндісімен (16,67 %-ін гемоглобин құрайды) толтырылады.
Ортадағы пробирка градустарға бөлінген, ол қанды зерттеуге арналған. Бұл пробиркада екі шкала бар: бірі Сали бірлігі (100 бірлік 16,67 % тең) бойынша гемоглобин санын, екіншісі қанның 100 мл-дегі гемоглобин мөлшерін (грамм) көрсетеді. Гемометрге зерттелінетін қан алынатын 20 мм3 капиллярлық пипетка бекітілген.
1 зертханалық жұмыс. қандағы гемоглобин мөлшерін анықтау.
Жұмыстын барысы: гемометрдегі градусталған пробирканың төменгі бөлігіндегі 12 (200 мм3-ге тең) сақинасына дейін тұз қышқылының 0,1 %-тік ерітіндісін құяды. Арнайы капиллярлық пипетканың 0,02 мл белгісіне дейін қан алып, оны Гемометр Сали приборының түтікшесіне құяды. Пипетканы ерітіндінің ішінде бірнеше рет шаяды. Сонан соң пробиркадағы сұйықтықты жақсылап араластырады да, эритроциттер толық гемолизденгенше 5 минутқа қойып қояды.
Гемоглобин тұз қышқылымен реакцияға түскенде тұзқышқылды гематин түзіледі, ол қоңыр рең береді. 5 минуттан соң ерітіндінің түсі стандартпен сәйкес келгенше пробиркаға тамшылатып дистилденген суды қосады. Шкалалы пробиркадағы ерітіндінің деңгейі қандағы гемоглобиннің мөлшерін көрсетеді. Стандартты ерітіндідегі гемоглобиннің абсолюттік құрамы қандағы гемоглобиннің 16,67 % тең.
Гемоглобиннің санын абсолютті цифрмен анықтау үшін санақ жүргізіледі. Мысалы, гемометр шкаласында гемоглобиннің 80 бірлігі белгіленсе, онда оның қандағы абсолюттік құрамы тең:
Егер пробиркадағы ерітіндінің деңгейі 100 белгісінде тұрса, ондағы гемоглобин мөлшері 16,67 %-ті құрайды, ал көрсеткіш 100-ден көп не аз болса, жоғарыда көрсетілгендей саналады (кесте).
2 зертханалық жұмыс. Гемин кристалдарын (түйіршіктерін) алу
Қандағы гемоглобин мұзды сірке қышқылы және хлорлы натрий қатысында гемин деп аталатын қосылысқа өтеді. Геминдегі темір үш валентті және хлормен қосылған. Гемин кристаллдардың сипатты формасына ие, бұл реакция қылымыстық медицинада қан дақтарын байқау үшін қолдануға мүмкіндік береді.
Тұз қышқылының әсерінен тұзқышқылды геминге айналған гемоглобинге ас тұзы мен сірке қышқылын қоса кристалл (түйіршік) түзеді. Олардың формалары жануардың түріне байланысты әр түрлі болады.
Жұмыстын барысы: аздаған құрғақ қанды немесе зерттелетін материалды (киімнен алынған қырынды) төсеніш шыныға орналастырып, оған тұз кристалын қосады да, бір-екі тамшы мұзды сірке қышқылын тамызады.
Бетін жапқыш шынымен жауып, бу (сірке қышқылының өткір иісі) пайда болғанша спиртовка жалынының үстінде ұстап қыздырады. Шыныда мынадай реакция жүреді: СН2 СООН + хлорлы натрий = СН3 СООNа, Nа – НСЕ бөлініп шығады. Бөлініп шыққан НСЕ гемоглобинді геминге айналдырады
Микроскоптың үлкен ұлғайтқышымен қарағанда пішіні ромб тәрізді, қою-қоңыр түсті гемин кристалдарын көруге болады.
Құралдың және кристалдардың суретін салып, алынған нәтижені жазып, қорытындылау керек (6.3-сурет).
Шығармашылық тапсырмалар:
1) гемоглобиннің молярлы массасы 67000 г/мольді құрайды. Қан эритроциттеріндегі гемоглобиннің орташа құрамы – 15 г / 100 мл болып табылады. Қандағы гемоглобиннің (М) молекулалық концентрациясын анықтаңыздар;
2) 0 oC кезінде ауадағы екі оттегі молекуласы арасындағы орташа арақашықтықты бағалаңыздар? Оттегінің ауадағы құрамы 21 % тең.
Студенттердің өздік жұмысы (СӨЖ ) тақырыптары:
1) қандағы гемоглобин құрамын не үшін анықтайды;
2) гемоглобин құрамын анықтау қай принципке негізделеді және алынған нәтиже көрсеткіштерін қандай бірліктерде көрсетеді.
6.5 Эритроциттердің шөгу реакциясы (ЭШЖ) және осмотикалық резистенттілікті анықтау (ЭОР)
Эритроциттердің тұну реакциясы (ЭШЖ) эритроциттердің жабысуымен қаны бар тамыр түбінде тұнумен сипатталады. Эритроциттер теріс зарядталған, сондықтан олар бір бірінен тебіледі, жабыспайды (мысалы ақуызда), эритроциттер зарядын жоғалтқанда басқа эритроциттермен жабысу мүмкіндігін туғызады. Эритроциттердің түзілген түйіршіктері қан орналасқан тамырдың түбіне тұна бастайды. Дені сау адамда адсорбция елеусіз сонымен қатар эритроциттердің тұну жылдамдығы өте төмен: әйелдерде 1 сағ олар 5–10 мм тұнады, ал еркектерде 6–12 мм дейін. Патологиялық жағдайларда (мысалы, қабыну процесстер кезінде) және екіқабаттылық кезінде ЭШЖ кенеттен ұлғаюы мүмкін.
Қоршаған жасуша сұйықтығының осмостық қысымының өзгеруі олардағы су алмасудың бұзылуына әкелуі мүмкін. Бұны эритроциттер мысалында бақылауға болады, ас тұзы ерітіндісінде батырылған, плазмаға қарағанда үлкен осмостық қысымды иеленген ол (гипертоникалық ерітінді) суды жоғалтады, көлемі кішірейіп тыртияды. Аздау осмостық қысымды (гипотоникалық ерітінді) иеленген ас тұзы ертіндісінде батырылған эритроциттер ісінеді, көлемінде ұлғаяды. Эритроциттердің қабықшасы бұзылады, гемоглобин қан плазмасына шығады, ол өз кезегінде қызыл түске боялынып мөлдірленеді (лакты қан).
Гемолиз басталып жатқан, жасушаны қоршаған ерітіндіде ас тұзының концентрациясы, эритроциттердің (резистенттілік) осмостық тұрақтылық деп аталатын өлшем болып табылады. Адамда гемолиз ас тұзы ерітіндісінің концентрациясы 0,4 % дейін төмендегенде басталады, ал 0,3 % проценттік ерітіндісінде барлық эритроциттер бұзылады.
Дайындалуға арналған сұрақтар
1. Қалыпты жағдайда ЭШР неге тең?
2. ЭШР қандай тәсілмен анықталады?
3. Эритроциттердің шөгу жылдамдығы неге тәуелді?
4. Гемолиз деген не?
5. Гемолиздің қандай түрлері бар?
6. Эритроциттердің осмотикалық резистенттілігі деге не?
Сабақтың мақсаты: Панченков тәсілі бойынша ЭШР анықтау және шөгу жылдамдығын бақылау, хлорлы натрийдің түрлі концентрациядағы ерітінділерін пайдалана отырып, гипотониялық ерітінділерге эритроциттердің осмотикалық шыдамдылығын көрсету.
Жұмысқа қажетті құрал-жабдықтар: Панченков аппараты, градустерге бөлінген капиллярлар, сағат шынысы, цитрат, ине, спирт, эфир, мақта, штатив және пробиркалар, қанға арналған 0,1 мл-лік микропипеткалар, мынадай концентрациядағы: 0,9 %, 0,7 %, 0,3 % хлорлы натрий ерітіндісі.
1 зертханалық жұмыс. Эритроциттердің шөгу жылдамдығы (ЭШЖ)
Егер қанды ұйытпай сақтаса, ол біраз тұрған соң екі қабатқа бөлінеді: төменгі қабатта – эритроциттер, жоғарғы қабатта – плазма. Эритроциттердің шөгу жылдамдығы эритроциттердің өзіне, санына, формасына, плазманың физико-химиялық құрамына, дәлірек айтқанда қан ақуыздарының (альбуминдер мен глобулиндер) арақатынасына, тұздардың болуына тәуелді.
Жұмыстын барысы: эритроциттердің шөгу жылдамдығын Панченковтың микротәсілі бойынша анықтау қолайлы. Панченков аппараты штативтен және капиллярлы пипеткалар жиынтығынан құралған. Пипеткалар 100 бөлікке бөлінген. Пипетканың ортасында 50 және Р белгілері бар, жоғарғы бөлігіндегі 0 деңгейінде К белгіленген (6.4-сурет). Жұмыстың алдында пипетканы цитратпен шайып, цитратты Р белгісіне дейін сорғызып алады да, сағат шынысына құяды. Пипетка арқылы зерттелуші жануардан екі рет К белгісіне дейін қан алып, оны да сағат шынысына құяды. Пипетканың ұшымен қан мен цитратты араластырады. Сағат шынысындағы цитратты қанды пипетканың К белгісіне дейін сорғызады да пипетканы штативке бекітеді. 15, 30, 45, 60 минут өткен соң эртроциттердің жоғары қабатында түзілген плазмаға қарап, эритроциттердің шөгу жылдамдығын тексереді.
Панченков тәсілі эритроциттердің мынадай шөгу жылдамдығын көрсетеді: жылқыда 40–70 мм/сағ, мүйізді ірі қарада 0,5–1,5 мм.сағ., шошқада 2–9 мм сағ., итте 2–6 мм сағ., мысықта 9 мм сағ., қоянда 1–2 мм сағ., құстарда 1,5–3 мм сағ.
2 зертханалық жұмыс. Эритроциттердің осмотикалық резистенттілігін анықтау (ЭОТ)
Эритроциттер изотониялық ерітіндіде тұрса, қалыпты пішінін, көлемін және қызметін сақтай алады. Изотониялық ертінді деген – осмотикалық қысымы плазманың осмотикалық қысымына тең болатын ерітінді. Бұл ерітінді физиологиялық (0,9 % хлорлы натрий ерітіндісі) деп аталады. Егер эритроциттерді гипертониялық ерітіндіге салса, көлемі кішірейіп, бүріседі. Ал гипотониялық ерітіндіге салса, эритроциттер көлемі ұлғайып, ісінеді, бүлінеді (гемолиз).
Эритроциттердің осмотикалық тұрақтылығын гемолиз әлі жүрмейтін концентрациядағы ерітіндіде анықтайды.
Эритроциттердің гипотониялық ерітіндіде өз тұрақтылығын сақтай алатын қасиеті де бар. Осмотикалық тұрақтылығын өлшеу үшін эритроциттерді түрлі концентрациядағы хлорлы натрий ерітіндісіне салып, қай ерітіндіде толық немесе жартылай гемолиз жүргенін бақылайды.
Жұмыстын барысы: ЭОТ анықтау үшін әр түрлі концентрациядағы хлорлы натрий ерітіндісін алады (концентрациясы біртіндеп төмендей беретін): 0,9; 0,8; 0,7; 0,6; 0,5; 0,4; 0,3 % да, осыларды әр пробиркаға 5 мл құяды. 1 мл зерттелуші жануардын қанын қосады. Пробирканы сілкілеп араластырады да, бөлме температурасында 15 минут ұстайды. Ерітіндінің түсінің мөлдірлік дәрежесіне қарап эритроциттердің ең жоғарғы және ең төменгі резистенттігін белгілейді. Әдетте эритроциттер ерітіндідегі хлорлы натрий концентрациясының 0,44–0,48 %-ке дейін төмендеуіне шыдайды. Хлорлы натрийдің 0,34 %-тік ерітіндісінде эритроциттердің толық жойылуы байқалады (максимальды гемолиз).
Шығармашылық тапсырмалар:
1) тәжірибе кезінде кейде қанның орнын ауыстыратын физиологиялық ерітінді тұзының концентрациясы суыққандылар үшін (0,65 %), және жылықандылар үшін (0,95 %) әр түрлі болып келеді. Осы айырмашылықты немен байланыстыруға болады;
2) егер қанға таза су құйылса, онда қан жасушалары жарылады; егер оларды тұздың концентрациялық ерітіндісіне орналастырса, олар жиырылады. Егер адам көп су ішсе немесе тұз жесе неге осындай жағдайлар болмайды;
3) ағзадан тыс ұлпаларды тірі сақтау кезінде оларды суға орналастырмайды, оларды құрамында 0,9 % ас тұзы бар физиологиялық ерітіндіге орналастырады. Осылай неге істеу керектігін түсіңдіріңіздер.
Студенттердің өздік жұмысы (СӨЖ) тақырыптары:
1) қан торшараларының түзілуі және қан жүйесі;
2) эритроциттердін саның және гемоглобин мөлшерін анықтау;
3) эритроциттердің ең жоғарғы және ең төменгі резистенттілігін қалай анықтауға болады;
4) ЭШЖ клиникалық маңызы.
6.5 Қан ұю жылдамдығын анықтау, қан ұюын жылдамдататын және баяулататын факторлар
Ұсақ тамырлар жарақаттанған кейін олардан қан ағу бірқатар уақыттан кейін тоқтайды. Бұл жарақатта тромбтың түзілуімен шартталған. Бірақта қан ағу тоқталуында басқа факторлардың да ролі бар. Олардың ішіндегісіндегі ең елеулісі – жараланған тамырлардың саңылауларының тарылуы. Сондықтан жұмсақ ұлпаларда кішігірім жараларда қан ағу уақыты, әдетте қан ұю уақытынан аздау болады. Шаншудан кейін саусақтын жұмсақ етінен қан ағу қалыпты жағдайда 2+-3 мин тең болады. Ірі тамырлардың жарақаттауны кезінде олардың просветтерінің тарылуы, жоғары қан қысымы жеткіліксіз, осында керісінше қан ағу уақыты қан ұю уқытынан көп уақытты алады.
Қанның биологиялық қасиеттері және оларды анықтау. Жарақат алған жердегі қан тамырынан шыққан қан ұйып қалады. Қан ұйыған кезде фибриноген ақуызы ерімейтін фибринге айналады. Пайда болған фибринді ұйыған қан жарақаттанған жерді жауып қалады, сөйтіп ағзаны қан кетуден сақтайды. Ұюдың кейбір кезеңдеріне әсер ететін заттарды қосу арқылы қан ұю процесінің алдын алуға болады. Мұндай заттарға кальций тұздары, гепарин, қымыздық және лимонқышқылды натрий жатады. Қан ұю процесі 3 фазадан тұрады: 1 – тромбокиназа ферментінің түзілуі; 2 – тромбин ферментінің түзілуі; 3 – фибрин ақуызы жіпшелерінің пайда болуы.
Дайындалуға арналған сұрақтар
1. Қан ұюының биологиялық маңызы қандай?
2. Қанды ұйытуға қатысатын компоненттер?
3. Қан пластинкалары немесе тромбоциттер, қан ұюындағы олардың маңызы?
4. Қанның ұю механизмі?
Сабақтың мақсаты: қан ұю әдістерімен танысу және қан ұю процесіне әсер ететін факторларды анықтау.
Жұмысқа қажетті құрал-жабдықтар: қан, су моншасы, 2 сағаттық шыны, сүзгіш қағаз, ілмегі бар шыны таяқша, 2 төсеніш шыны (таза және парафинделген), ине, спирт, эфир, мақта, пипеткалар.
1 зертханалық жұмыс. Бюркер тәсілі бойынша қан ұю уақытын анықтау
Жұмыстын барысы: 25–30 С температурасындағы су құйылған су моншасына сағат шынысын салады, пипеткамен аздаған қан тамшысы мен дистилденген суды тамызады. Адамның бармағын тесіп, шыққан қан тамшысын шыныға түсіріп, шыны күршектің көмегімен суға араластырады. Камерада белгілі ылғалдық сақталуы үшін ішкі жағына ылғал сүзгіш қағаз қойылған екінші сағат шынысымен жабады. Уақытты белгілеп, әрбір 30 секунд сайын қанды шыны таяқшамен араластырып тұрады. Біраз уақыттан соң ілмек таяқшаға фибрин жіпшелері ілінгенін байқауға болады. Қанды алған уақыттан бастап, фибрин жіпшелері пайда болғанға дейінгі уақытты белгілейді. Қалыпты жағдайда адамда ол 5–8 минутты құрайды. Әр түрлі малдардағы қан ұю уақыты 1,5 минуттан (құстар) 10–15 минутқа (мүйізді ірі қара мал, жылқы) дейін созылады.
Қан ұю уақытын анықтаудың бұдан да жеңіл әдісі бар. 2 тамшы қан алып, майсыздандырылған төсеніш шыныға тамызады. Әрбір 30 секунд немесе 1 минут сайын шыныны қисайта отырып, қан ұйып, сұйық тамшы түрінде шыны бетінде домалап жүргенше қайталайды. Қанды шыныға тамызу мен оның ұйығанына дейінгі уақыт қанның ұю уақытын көрсетеді. Орташа алғанда қанның ұю уақыты адамда 1–3 мин, итте 2–4 мин, тауықта 1–2 мин.
2 зертханалық жұмыс. Тегіс және бұдырлы төсеніштегі қан ұю уақытын анықтау
Құрғақ төсеніш шыныға және бетіне парафин жағылған төсеніш шыныға қан тамызып, уақытын белгілеу керек. Әрбір 30 секунд өткен сайын ілмек таяқшамен қан тамшысының жағдайын тексереді. Қан түйіршігі (қоюлану) пайда болған уақыт қанның ұю уақытын (қанды шыныға тамызған уақыт пен фибрин қоюлану пайда болғанға дейінгі уақыт) көрсетеді.
3 зертханалық жұмыс. Қан ұюын жылдамдату, баяулату және алдын алудың кейбір тәсілдері
Жұмысқа қажетті құрал-жабдықтар: 5 төсеніш шыны, 3 стакан, бірінде 100 С (мұзы бар су) суық су, екіншісінде + 37 0 С жылы су, үшіншісінде +70 0 С ыстық су.
Қан ұю механизмін меңгерген соң, жануардан жаңа алынған қан мен жоғарыдағы берілген заттарды пайдалана отырып, қанды шыныға тамызу уақыты мен оның ұйығанына (қоюлану немесе тромб пайда болғанша) дейінгі уақытты белгілеп, әртүрлі заттардың қан ұю жылдамдығына тигізетін әсерін бақылаймыз.
Жұмыстын барысы:
№1 тәжірибе. 2 төсеніш шыны аламыз. Бірінші шыныға цитрат, екіншіге кальций ерітіндісін тамызу керек. Сонан соң екі шыныға да қан тамшысын тамызады. Осы екі шыныдағы қанның ұю уақытын бақылайды.
№2 тәжірибе. 3 пробирка алып, оның әрқайсысына 1 мл-ден қан құяды. Бірінші пробирканы суық су құйылған, екіншіні жылы су, үшіншіні ыстық су құйылған стакандарға салады. Уақытты белгілеп, әрбір пробиркадағы қанның ұюына қанша уақыт кететіндігін анықтайды.
Кестеге тәжірибенің нәтижесін жазып, қорытынды жасайды (кесте).
Шығармашылық тапсырмалар:
1) тамырдағы қан ұйымайды ал жараланған кезде тамырдан ағатын қан ұюға қабілетті, неге екенін түсіндіріңіз;
2) тамырлардың зақымдануы кезінде қан неге ұйыды және шығатын қанды ұюдан қалай сақтауға болады.
Студенттердің өздік жұмысы (СӨЖ ) тақырыптары:
1) тромбоциттер немесе қанның пластинкалары;
2) қан тамырларында қан неліктен ұйымайды;
3) қан ұюындағы «К» дәруменінің маңызы қандай;
4) қанның ұюын жылдамдататын заттар және әдістер;
5) қанға қарсы тұратын жүйеге қазіргі көзқарас.
6.6 Қан топтарын анықтау
Адамдардың эритроциттерінде агглютиногендер деп аталатын полисахариттер тәрізді ерекше заттар болады. Агглютиногендердің екі түрі бар А және В әріптерімен белгіленеді. Қан плазмасында агглютинин деп аталатын глобулин тәріздес ерекше ақуызды заттар бар. Олардың да екі түрі бар, олар α және β деп белгіленеді.
Адамдар қанында кездесетін агглютинин мен агглютиногеннің комбинациялары бойынша қанды 4 топқа бөледі. Қанның бірінші тобында эритроциттерде агглютиноген болмайды, ал плазмада агглютиннің екі түрі де кездеседі (α және β). Екінші топта, эритроцит құрамында аглютиноген А, ал плазмада аглютинин β болады. Қанның үшінші тобында, эритроцитте В агглютиноген, ал плазмада α аглютинин бар. Төртінші топтың эритроциттерінде аглютиногеннің екі түрі (А және В), ал плазмада аглютинин мүлдем жоқ.
Бір адамнан екінші адамға немесе бір жануардан екінші жануарға қан құйған кезде донордың (қан беруші) эритроциттері жабысып қалуы мүмкін. Бір қанның эритроциттерінің екінші қанның сарысуымен жабысып қалуы агглютинация реакциясы деп аталады..
Агглютиногендердің екі түрі бар: қан плазмасында – α и β және эритроциттерде – А және В. Қанда аттас агглютиногендер мен агглютининдер (А – альфамен, В – беттамен) болса, онда агглютинация реакциясы жүреді.
Қан құрамындағы агглютиногендердің түріне қарай қан 4 топқа бөлінеді (кесте).
Дайындалуға арналған сұрақтар
1. Агглютинация реакциясы деген не?
2. Қан тобын анықтау әдісі қандай принципке негізделген?
3. Сіз зерттеген қан қай топқа жатады?
4. Агглютиногеннің құрамы және сіз зерттеген қанның агглютиногенінің құрамы қандай?
5. Бұл топтағы қанды қандай реципиенттерге құюға болады?
6. Сізге қандай донордың қанын құюға болады?
Сабақтың мақсаты: қан топтарын анықтау әдісімен танысу.
1 Зертханалық жұмыс. Қан топтарын анықтау
Жұмысқа қажетті құрал-жабдықтар: II және III топтағы стандартты қан сарысуы, қан сарысуының орналасуы белгіленген төсеніш шыны, шыны таяқша, Франк инесі, спирт, мақта, пипеткалар.
Жұмыстын барысы: ІІ және ІІІ топтағы стандартты қан сарысуын бір тамшыдан (араластырмай) майсыздандырылған төсеніш шыныға тамызады. Стерилденген саусақтың ұшынан қанды алып, бір тамшыдан жеке шыны таяқшалармен сарысуға жеке-жеке тамызып, араластырады. Шыны таяқшамен бір тамшы қанды ІІ топтағы сарысуға, сонан соң таяқшаның екінші ұшымен ІІІ топтағы сарысуға тамызып, шыныны ептеп шайқай отырып қанды сарысумен араластырады, осыдан соң 1–5 минут өткен соң агглютинация реакциясыны көрсеткіштеріне қарап, қан топтарын анықтайды. Агглютинация жүргенде тамшының түсі мөлдіреп, эритроциттер домалақтанып бір-біріне жабысып қалады. Қан тобы агглютинацияның сипатына байланысты анықталынады (сурет).
Егер агглютинация реакциясы жүрмесе, онда бұл І топтағы қан; ІІІ топтағы қан сарысуымен агглютинация жүрсе, онда бұл ІІ топтағы қан; ІІ топтағы қан сарысуымен агглютинация реакциясы жүретін болса, онда қан ІІІ топқа жатады. Ал агглютинация II -ші III топтағы қан сарысуымен жүрсе, онда қан ІҮ топқа жатады (сурет).
Ауылшаруашылық малдарының қаны толық зерттелмегендіктен оларға қан құйған кезде сәйкестігін анықтап алу керек. Ол үшін реципиенттің және донордың қандарын бір тамшыдан алып, араластырып, реакциясын бақылайды. Егер агглютинация реакциясы жүретін болса, онда қан бір-біріне сәйкес емес.
Зерттеу барысын жазып, қорытындылайды және агглютинацияның суретін салады.
Шығармашылық тапсырмалар:
1) неге бір адамнан екінші адамқан қан құю құтқарудын орнына өлімге әкелуі мүмкін.
Студенттердің өздік жұмысы (СӨЖ ) тақырыптары:
1) агглютинация дегеніміз не және ұюдан оның айырмашылығы қандай;
2) сіз анықтаған қан тобына қандай топтардан қан құюға болады.
Қан тарауы бойынша коллоквиум сұрақтары
1. Қан деген не және қан қандай қызмет атқарады?
2. Қанның физико-химиялық қасиеттері?
3. Плазма және оның химиялық қасиеттері?
4. Плазманың ақуыздары және олардың рөлі?
5. Лейкоциттер. Олардың құрылысы және қызметтері, лейкоциттерді санау?
6. Эритроциттердің құрылысы мен қызметтері. Оларды санау?
7. Гемоглобин. Оның құрылысы мен қызметі. Гемоглобинді анықтаудың маңызы?
8. РОЭ қандай тәсілмен анықталады, немен байланысты?
9. Гемолиз және оның түрлері?
10. Қанда қандай буферлік жүйелер бар?
11. Қан ұюының механикалық маңызы?
12. Тромбоциттер және олардың қан ұюындағы маңызы?
13. Қан ұю механизмі?
14. Қан тобын анықтау принципі неге негізделген. Малдың қан топтары?