Bioloiskie idrumi Dr habil biomeh I Adamovia Asinis
Bioloģiskie šķidrumi Dr. habil. biomeh. I. Adamoviča
Asinis ir organisma šķidrie audi, to galvenā masa atrodas pastāvīgā kustībā. Pieauguša cilvēka organismā ir 5 -6 l asiņu - aptuveni 7% no ķermeņa masas. Asinis kopā ar limfu un irdeniem nenoformētiem saistaudiem veido organisma iekšējo vidi. Asins funkcijas ir daudzveidīgas, galvenā no tām ir audu elpošanas un vielmaiņas nodrošināšana, ūdens balansa uzturēšana, temperatūras regulēšana un aizsargfunkcija.
Asins morfoloģiskais sastāvs Asinis sastāv no šūnām un šķidras, bezkrāsainas šūnstarpas vides. Šūnas aizņem 40 - 45% no asins tilpuma, asins plazma - 55 -60%. Plazmas blīvums ~ 1, 03 g/cm³, eritrocītu blīvums ~ 1, 08 g/cm³, asins blīvums ~ 1, 05 g/cm³.
Asins plazma Asins plazmā atrodas olbaltumvielas, aminoskābes, ogļhidrāti, tauki, sāļi, hormoni, fermenti un dažādi joni. Asins plazmā ir: - 90 -93% ūdens, - 7 -8% olbaltumvielu, - 0, 9% sāļu, - 0, 1% glikozes.
Asins plazma Lielākā daļa asins plazmas olbaltumvielu tiek sintezētas aknās. Ir dažādas olbaltumvielas ar specifiskām funkcijām: - α, β, γ globulīni, - albumīni, - lipoproteīdi, - fibrinogēns, - protrombīns u. c. Plazmas fibrinogēns, asinīm sarecot, pārvēršas fibrīnā. Plazmu bez fibrinogēna sauc par asins serumu. Tas nevar sarecēt. Asins plazmā atrodas arī vielmaiņas gala produkti: urīnviela, urīnskābe, kreatīns, bilirubīns u. c.
Asins šūnas Tās attīstās asinsrades orgānos un nobriedušas šūnas iekļūst cirkulējošās asinīs. Asins šūnas iedala: - sarkanajos asinsķermenīšos jeb eritrocītos, - baltajos asinsķermenīšos jeb leikocītos, - asins plātnītēs jeb trombocītos.
Asins šūnas Pieaugušam cilvēkam 1 mmᶟ (mikrolitrā) asiņu ir: 4÷ 4, 5· 10⁶ eritrocītu (4÷ 4, 5 miljoni); 4÷ 8· 10³ leikocītu; 150÷ 300· 10³ trombocītu. Uz 1000 eritrocītu pienākas (ir) 1 -2 leikocīti. Eritrocīti funkcionē asinīs. Leikocītiem asinis noder par transportlīdzekli, šo šūnu galvenā darbība norit ārpus asinsvadiem - audos.
Eritrocīti Sarkanos asinsķermenīšus pirmais ieraudzīja A. Lēvenhuks. Eritrocīti ir specializētas šūnas maksimālai skābekļa pārnešanai ar elpošanas pigmenta Hb palīdzību. Eritrocīti ir bezkodolainas šūnas tādēļ tie nevar dalīties, tajos praktiski ir izzuduši šūnas organoīdi. Eritrocīti attīstās sarkanajās kaulu smadzenēs, bet liesā tiek aizturēti un fagocitēti vecie eritrocīti. To dzīves ilgums apmēram no 60 līdz 120 dienām. Katru dienu iet bojā apmēram 200 miljardu eritrocītu un tikpat daudz arī rodas no jauna. Minimālais eritrocītu skaits, kad turpinās cilvēka dzīvība, ir 1· 10⁶ mm³ asiņu.
Eritrocītu funkcijas 1. Eritrocītu galvenā funkcija ir skābekļa pārnēsāšana no plaušu kapilāriem uz audu kapilāriem. Plaušu kapilāros hemoglobīns (Hb) piesaista skābekli un rodas oksihemoglobīns. Šis labilais savienojums šķeļas audu kapilāros. Skābeklis difundē caur kapilāru sienu uz audiem. Pretējā virzienā difundē ogļskābā gāze, kas daļēji saistās ar Hb, veidojot dezoksihemoglobīnu, daļēji - ar asins plazmu. Plaušu kapilāros dezoksihemoglobīns šķeļas un hemoglobīns no jauna piesaista skābekli. Ar hemoglobīnu var saistīties arī citas vielas, radot stabilu savienojumu, piemēram tvana gāze un sulfonamīdu preparāti (saindēšanās gadījumā).
Eritrocītu funkcijas 2. Eritrocītiem ir svarīga nozīme skābju un sārmu līdzsvara uzturēšanai organismā. 3. Eritrocīti izpilda aizsargfunkciju, saista toksīnus, pārnes antivielas. 4. Eritrocīti piedalās ūdens-sāļu maiņas procesos. Venozajās asinīs eritrocīti piebriest, bet savukārt arteriālajās asinīs tie atdod šķidrumu. 5. Eritrocīti piedalās asins recēšanas procesos. 6. Eritrocītiem ir nozīme arī fermentatīvos procesos.
Eritrocīti Hipotoniskā šķīdumā eritrocīti uzbriest un pārplīst un hemoglobīns izšķīst asins plazmā. Šo procesu sauc par hemolīzi. Hemolīzi var izraisīt, piemēram, čūsku inde, baktēriju toksīni, žults sāļi. Hipertoniskā šķīdumā eritrocīti atdod ūdeni un sarūk.
Osmotiskais spiediens ir spiediens, kas pielikts puscaurlaidīgai membrānai, kas atdala divus dažādas koncentrācijas šķīdumus, un vērsts virzienā no atšķaidītākā šķīduma uz koncentrētāku. Cilvēka audos šķīdums ir tiešā saskarsmē ar dzīvām šūnām. Ja tas ir pārāk atšķaidīts (hipotonisks), šūnas uz āru vērstā citoplazmas osmotiskā spiediena dēļ var pārplīst. Hipertoniskā šķīduma ūdens plūst ārā no šūnām, un tās saraujas. Svarīgi pie zāļu ievadīšanās. Sarkano asinsķermenīšu mijiedarbība ar šķīdumiem, kam atšķiras osmotiskais spiediens.
Eritrocītu uzbūve Eritrocīti ir diskveidīgas šūnas ar biezāku maliņu un plānāku vidu. Veselam cilvēkam asinīs visi eritrocīti ir viena lieluma, to diametrs ir 7, 5 -8 mkm. Šādus eritrocītus sauc par normocītiem. Slimību gadījumā var parādīties dažāda lieluma eritrocīti: mikrocīti – mazāk par 6, 5 mkm, makrocīti – lielāks pār 9, 0 mkm.
Eritrocītu uzbūve Eritrocīti ir elastīgi - mainot savu formu tie var izspraukties cauri kapilāriem, kura diametrs ir mazāks par eritrocīta diametru. Kapilāru dobumā eritrocītu citolemma ir kontaktā ar kapilāra sienas endotēlija šūnu citolemmu, nodrošinot jonu apmaiņu. Eritrocītu formas maiņa asinīs plustot kapilāros.
Eritrocītu uzbūve Eritrocīta iekšējais saturs jeb hialoplazma elektronmikroskopā ir saskatāma blīva. Hialoplazmā ir ļoti daudz hemoglobīna granulu, kuru diametrs ir 4 -5 nm. Eritrocītos ir līdz 60% ūdens un 40% sausnes. Sausnā ir līdz 95% hemoglobīna un tikai 5% citu vielu. Tāpēc eritrocītu var uzskatīt par maisiņu, kas piepildīts ar hemoglobīnu.
Eritrocītu uzbūve Eritrocītu apņem 20 nm bieza puscaurlaidīga membrāna jeb citolemma. Citolemma nodrošina aktīvu nātrija un kālija, skābekļa, ogļskābās gāzes un citu vielu transportu. Membrānas Junga modulis E = 10⁻⁶ Pa (membrāna izstiepta gandrīz līdz pārrāvumam).
Eritrocītu mehānika Eritrocīta membrānas elastīgā uzvedība tiek novērota ierobežotā sprieguma σ un deformācijas ε diapazonā. Pieļaujamais stiepes spriegums līdz plastiskai deformācijai. Maksimāla elastīga stiepes deformācija no 300 -600%.
Eritrocītu mehānika Eksperimentos pēta eritrocīta, kā vienas veselas konstrukcijas, deformēšanos, kaut gan galveno pretošanos deformācijai izrāda tieši membrāna. Eritrocīts deformējas kā trīsdimensiju viendabīgs ķermenis, materiāls nesaspiežams, atbilstoši Junga modulis ir E < din/cm². Pamatmetodikas eritrocīta membrānas pētīšanai: • Membrānas daļas ievilkšana mikropipetē; • Caurvešana cauri stikla caurulēm d=3∙ 10⁻⁴cm. • Formas izmaiņas centrifugējot.
Eritrocītu skaita noteikšanas metode Eritrocītu skaita noteikšanai tiek izmantots elektriskās pretestības mērīšanas princips. Šūnām, kas plūstot cauri caur kalibrētu mikroatverīti, tiek radīti dažādi elektriskās pretestības impulsi, kuri tiek skaitīti. Metodes shēma: 1. Paraugs tiek atšķaidīts elektrolītiskā šķīdumā, kura vadītspēja stipri atšķiras no šūnu vadītspējas. 2. Šķīdums plūst caur mikroatverīti, kuras abās pusēs ir novietots savs elektrods. Elektriskais lauks ir ar noteiktu strāvas stiprumu. 3. Kad šūna šķērso atverīti, elektriskā pretestība vai impedamce starp diviem elektrodiem pieaug proporcionāli šūnas tilpumam: U=RI I - konstants, R – pretestība pieaug šūnai ejot cauri atverītei, U – spriegums ir atkarīgs no šūnas tilpuma.
Eritrocītu skaita noteikšanas metode 4. Ģenerētie signali, kuri ir ar zemu voltāžu, tiek amplificēti (pastiprināti). Tos analizē elektroniskā sistēma, izslēdzot fona trokšņus. 5. Impulsi tiek skaitīti divās skaitīšanas kamerās: viena – trombocītiem un eritrocītiem, otra – leikocītiem. 6. Katru šūnu tipu analizē mikroprocesors, kurš dod šūnu sadalījuma līknes.
Automatizēts hemotoloģiskais analizators Praktiski visu mūsdienu hemotoloģisko analizatoru darbs pamatojas uz konduktometrisko metodi (konduktometrija - elektrovadītspējas mērījums), kuru izstrādāja brāļi Coulter vēl 1949. gadā. No tā laika metode ievērojami uzlabojusies. Jaunākās ierīču modifikācijās iekļauti speciālie diferencējošie hemolitiķi, lāzera gaismas izkliede, citoķīmija utt. Metode ļauj saskaitīt šūnu daudzumu un raksturot šūnas tilpumu.
Automatizēts hemotoloģiskais analizators Automatizētas asins analīzes priekšrocības: - augsta produktivitāte (30÷ 100 un vairāk proves stundā); - augsta izmeklējumu precizitāte (vairāku tukstošu šūnu simtu vietā); - asins neliels apjoms (25÷ 100 mkl); - liels parametru skaits: 12÷ 25 parametri 10÷ 12 vietā (parasta analīze); - šūnu sadalījuma grafisks attēls (histogrammas); - Paaugstināta izmeklējumu objektivitāte (operātora minimāla iejaukšanās)
Leikocīti ir baltie asinsķermenīši. Leikocītus iedala granulocītos (neitrofilie, eozinofilie, bazofilie) un agranulocītos (limfocīti, monocīti). Granulocītu citoplazmā ir specifiski graudiņi, kas ir raksturīgi tikai šīm šūnām. Agranulocītos jeb bezgraudainos leikocītos specifisko granulu nav. Granulocīti Agranulocīti Neitrofils Eozinofils Bazofils Monocīts Limfocīts
Leikocīti dalās: - granulocīti; - limfocīti; - monocīti. Granulocīti ir specializētas šūnas, kuru tālākas attīstības iespējas ir izsmeltas. Dzīves ilgums šīm šūnām ir līdz 13 dienām. No tām 4 dienas granulocīti atrodas sarkanajās kaulu smadzenēs. Asinīs tie cirkulē līdz 12 stundām. Pārējo dzīves laiku granulocīti atrodas audos. Agranulocīti turpretī var pārveidoties citās šūnās. Starp agranulocītiem ir šūnas, kas dzīvo ilgu laiku, un šūnas, kas dzīvo patiešām ilgi.
Leikocīti Granulocītiem, atkarībā no uzbūves un funkcijām ir dažādi veidi: - neitrofilie - aptuveni puse no visiem leikocītiem. Neitrofilo leikocītu kodoli ir ar 2 -5 segmentiem. Šie formelementi satur specifiskas neitrofilas granulas un lizosomas un veido organisma pirmo aizsarglīniju. Atstājot asinsvadu, iekaisuma perēklī šie leikocīti kļūst par makrofāgu.
Leikocīti Cilvēka dzīves laikā organismā ļoti daudz šūnu noveco, atmirst, to vietā veidojas jaunas. Leikocīti novērš organismā piesārņošanos ar šādiem atmirušiem produktiem, kā arī iznīcina organismā iekļuvušos svešķermeņus. Nonācis pie svešā objekta, leikocīts to aptver un cenšas noārdīt. Šajā cīņa leikocīti bieži iet bojā arī paši un kopā ar noārdīto šūnu atliekām veido strutas. Šo leikocītu funkciju - organismā iekļuvušo svešo organisko un neorganisko daļiņu satveršanu Mečņikovs sauc par fagocitozi. Leikocīts satver svešas šūnas (fagocitoze)
Leikocīti - eozinofilie - to ir 100 reižu mazāk kā neitrofilo. Šiem formelementiem ir bazofila citoplazma ar acedofiliem graudiņiem un segmentētu kodolu. Tie regulē alerģiskā iekaisuma reakciju, iznīcina svešas olbaltumvielas, kā arī sagremo tuklo šūnu un bazofilo leikocītu granulas.
Leikocīti - bazofilie - to ir 400 reižu mazāk nekā neitrofilo. Šūnas satur bazofilas granulas ar heparīnu un histamīnu. Tie piedalās asinsrecē un imūnajās reakcijās.
Monocīti ir vislielākie leikocīti, to diametrs ir 12 -15µm. Monocītu kodola forma var būt dažāda: apaļa, šķelta, pupveidīga vai stabiņveidīga. Monocīti virzās cauri kapilāru sienai uz iekaisuma perēkli vēlākās iekaisuma stundās. Iekaisuma perēklī monocīti pārvēršas par aktīviem makrofāgiem. Makrofāgi piedalās vietējā un vispārējā organisma aizsargreakcijā.
Limfocīti ir galvenās imūnsistēmas šūnas, tās nodrošina organisma humorālo un šūnu imunitāti. Pēc lieluma limfocītus iedala mazajos (6 -7µm), vidējos (7 -8µm) un lielajos (10 -20µm). Dzīves ilgums limfocītiem ir atšķirīgs. Ir limfocīti, kas dzīvo tikai dažas nedēļas, un ir arī tādi, kuri dzīvo daudzus mēnešus un pat gadus.
Limfocīti ir apaļas šūnas ar apaļu vai nedaudz ieliektu kodolu. Izšķir divas limfocītu populācijas. Viena no tām ir tīmuslimfocīti jeb T limfocīti, kas nodrošina šūnas imunitāti, otrā ir B limfocīti, kas nodrošina humorālo imunitāti. Cilvēkam B limfocīti veidojas sarkanajās kaulu smadzenēs. T limfocīts B limfocīts
Limfocīti Cirkulējošās asinīs 80 -90% no visiem limfocītiem ir ilgi dzīvojošie T limfocīti, bet 10 -20% ir B limfocīti, kas dzīvo nedēļas un pat mēnešus. Limfocīti atrodas ne tikai asinīs. Tie organismā visu laiku pārvietojas, ar asinīm limfocīti nokļūst limfatiskajos mezglos un liesā. Antigēnu ietekmē šajos orgānos limfocīti var pārveidoties, un rodas blasti un jaunas, nepieciešamas šūnu subpopulācijas. No limfātiskajiem mezgliem limfocīti pa limfvadiem un lielo krūšu limfvadu atgriežas asinīs.
Limfocīti Stresa laikā limfocītu skaits asinīs samazinās, piemeram, studentiem eksāmenu gatavošanās laikā un eksāmena laikā. Tas noved pie organisma funkcionālo spēju samazināšanās.
Trombocīti Asins plātnītes jeb trombocīti ir mazas citoplazmas piciņas ar 2 - 3µm diametru. Plātnītes vidusdaļu aizpilda t. s. granulomērs- azurofilu graudiņu sakopojums. Plātnītes perifērā daļa- hialomērs- ir bezgraudains.
Trombocīti Asinsvada ievainojuma gadījumā, plātnītēm saskaroties ar gaisu, tās izbīda pseidopodijas un sarūk. No plātnīšu granulām asins plazmā nonāk neaktīvs tromboplastīns kurš kalcija jonu klātbūtnē iedarbojas uz protrombīnu un pārvērš to aktīvā trombīnā. Aktīvā trombīna ietekmē fibrinogēns pārveidojas par fibrīnu. Bezkrāsainie fibrīna diedziņi veido tīklu, kurā aizturas asins šūnas, un aizsprosto asinsvada dobumu. Tātad plātnīšu galvenā funkcija ir saistīta ar asinsreci.
Hemodinamika Termins «hemodinamika» attiecas uz principiem, kas regulē asins plūsmu sirds-asinsvadu sistēmā. Hemodinamikas fizikālie pamatprincipi ir tādi paši kā tie, kurus lieto, lai vispārīgi aprakstītu šķidrumu kustību. Funkcionālā vienotība un savstarpējā saistība sirds-asinsvadu sistēmā veido trīs cirkulācijās līmeņus.
Hemodinamika Pirmais līmenis (sistēmiskā hemodinamika) nodrošina asins apriti visā sistēmā. Galvenie raksturojošie parametri: - arteriālais spiediens, - kopējā asinsvadu perifēriskā pretestība, - sirds izgrūstais asiņu daudzums, - venozo asiņu pieplūde sirdij, - centrālais venozais spiediens, - cirkulējošo asiņu daudzums.
Hemodinamika Otrais līmenis - orgānu (reģionālā) asinsrite nodrošina orgānu un audu apgādi ar asinīm, atkarībā no to funkcionālajām prasībām. Trešais līmenis (mikrohemodinamika) - norit pa mazkalibra asinsvadiem un veic barošanas funkciju.
Nepārtrauktības vienādojums Asinis – nesaspiežams šķidrums. Tas nozīme, ka jebkurš šķidruma apjoms nemainas paaugstinot vai pazeminot spiedienu. Šķidrums brīvi pieņem trauka formu, kur atrodas. Pieņemsim, ka asinis ir ideāls šķidrums. Tas nozīme, ka sķidrums pārvietojas bez berzes. Aplūkosim ideāla nesaspiežama šķidruma stacionāro plūsmu caurulē ar dažādiem šķērsgriezumiem. Dažas caurules daļas var atrasties dažādos augstumos.
Nepārtrauktības vienādojums Laika posmā Δt šķidrums caurulē ar šķērsgriezumu S 1 pārvietojas attālumā l 1 = v 1Δt, bet caurulē ar šķērsgriezumu S 2 pārvietojas attālumā l 2 = v 2Δt. Šeit v 1 un v 2 – šķidruma daļiņu ātrumi caurulēs. Nesaspiežamības nosacījumu varam uzrakstīt formā: ΔV=l 1 S 1 = l 2 S 2 vai v 1 S 1 = v 2 S 2. Šeit ΔV – šķidruma tilpums, kas iztek caur šķērsgriezuma laukumiem S 1 un S 2.
Nepārtrauktības vienādojums Lielumu Q = Sv hemodinamikā, asinsrites sistēmai kopumā, sauc par asins plūsmas kopējo tilpumu. Šeit v – šķidruma vidējais ātrums. Pieaugušam cilvēkam miera stāvoklī Q = 5 l/min = 80 ml/sek. Ar nepārtrauktības vienādojuma palīdzību saistīsim asins plūsmas ātruma vērtības aortā un kapilāros. Cilvēkam, miera stāvoklī, asins plūsmas ātrums aortā ~ v 1 = 0, 4 m/s. Mērījumi zem mikroskopa rāda, ka ātrums kapilāros ir v 2 = 0, 5 mm/s = 5· 10 -4 m/s. Lielumi atšķiras viens no otra 800 reizes.
Nepārtrauktības vienādojums Tātad, ja aortas šķērsgriezuma laukums S 1 = 4 сm 2, tad asinsrites lielā un mazā loka kopējais kapilāru sistēmas šķērsgriezumu laukums sastāda S 2 = 3200 сm 2 = 3, 2 · 103 сm 2. Ņemot vērā šos datus varam izvērtēt kopējās asins plūsmas sazarošanās pakāpi kapilāru sistēmā. Kapilāra diametrs d = 10 mkm = 0, 01 mm = 10⁻ 3 сm, tad tā šķērsgriezuma laukums s = πd²/4 = 0, 78 · 10⁻⁶ сm 2. Tas nozīmē ka asinis no aortas kapilāru sistēmā sazarojas uz N = S 2/s = 3, 2· 10³/ 0, 78 · 10⁻⁶ = 4, 1· 10⁹gabaliem. Tāda sazarošanās pakāpe sasniedzama pakāpeniski, sistēmā «artērijas – arteriolas - kapilāri» .
Nepārtrauktības vienādojums Var aprēķināt šo paralēli darbojošos kapilāru kopējo garumu, ja to garuma vidējais lielums ir l = 0, 7 mm, tad kapilāru kopējais garums: L = Nl = 4, 1 · 10⁹ · 0, 7 = 2, 9 · 10⁹ mm = 2, 9 · 106 m = 2900 кm. Šo rezultātu jādubulto, jo asinsrites sistēmā ir divas secīgas kapilāru sistēmas. Tātad visu mūsu organisma kapilāru kopējais garums ir ~ 5800 кm. Tika apskatīta ļoti vienkāršota aprēķinu shēma, kura dod iespaidīgu, bet īstenībā samazinātu rezultātu.
Bernulli vienādojums atbilst mehāniskās enerģijas nezudamības likumam. Ir pieņemts, ka šķidrums ir ideāls (tas pārvietojas bez berzes) un plūsma ir stacionāra. p + ρ·g·h + ρ·v²/2= p 0 = const p 0 - pilns šķidruma spiediens, p – šķidruma statiskais spiediens (spiediens uz sienu), ρ·v²/2 – šķidruma dinamiskais spiediens. To var izmērīt ar manometra palīdzību, kas pārvietojas kopā ar šķidrumu. ρ – šķidruma blīvums, ρ·g·h – spiediena daļa, ja caurules nav horizontālās.
Bernulli vienādojums Ar Bernulli vienādojuma palīdzību kvalitatīvi analizēsim dažas situācijas asinsrites sistēmā. Apskatīsim statisko spiedienu pakāpeniskā (secīgā) hidrauliskajā līnijā, kuras segmenti atrodas dažādos augstumos. Zīmējumā tie ir griezumi 1, 2 un 3.
Bernulli vienādojums Pieņemsim, ka šķidruma ātrums v visos griezumos ir vienāds. Tad griezumiem 1 un 2 Bernulli vienādojums būs: р1 + ρ·v²/2 + 0 = p 2 + ρ ·v²/2 + ρ·g·h 2. Līdz ar to, pēc tam, kad saīsinām dinamiskos spiedienus, iegūstam: p 2 = p 1 – ρ·g·h 2· Analoģiski griezumiem 1 un 3: p 1 = p 3 – ρ·g·h 3 No tā izriet, ka: p 3 = p 1 + ρ·g·h 3. Redzams, ka statiskais spiediens paceltos segmentos: p 2 < p 1, bet nolaistos otrādi - р3 > р1.
Bernulli vienādojums Asinsrites sistēmā, ja p 1 – spiediens, kuru veido sirds, kura darbojas augstumā h = 0, tad visam, kas ir virs šī līmeņa spiediens samazināts (tas ir, it īpaši, smadzenēs), un visam, kas ir zemāk (kājām, piemēram) – spiediens lielāks par to spiedienu kuru veido sirds. Smadzenēm ρ·g·h - 30 mm Hg, kājām - 110 mm Hg. Asinsrites sistēmai ir regulēšanas mehānismi, kuri ienes grozījumus asins piegādē orgāniem, kuri atrodas nevienlīdzīgos apstākļos.
Asinis viskozitāte Ņūtona likums viskoza šķīduma plūsmai. Reālos šķidrumos starp kustīgām daļiņām darbojas iekšējie berzes spēki. Tādus šķidrumus sauc par viskoziem. Saskaņā ar Ņūtona teoriju, iekšējās berzes spēks, kas rodas, pārvietojoties vienam šķidruma slānim attiecībā pret otru, ir tieši proporcionāls pārvietošanās ātrumam un saskarē esošo slāņu virsmai. F = ɳ S dv/dz F – iekšējās berzes spēks; ɳ - proporcionalitātes koeficients, dinamiskās viskozitātes koeficients; S – slāņu saskares virsmas laukums; dv/dz – ātruma gradients, kas perpendikulārs abām berzes virsmām. To sauc arī par bīdes ātrumu.
Asinis viskozitāte SI sistēmā dinamisko viskozitāti mēra Pa·s (paskāsekundēs). Ūdens – 1, 00· 10⁻³ Pa·s. Šķidrumi dalās: Ņūtona šķidrumi un ne-Ņūtona šķidrumi. Šķidrumus, kuriem viskozitātes koeficients nav atkarīgs no bīdes ātruma sauc par Ņūtona šķidrumiem. Tādi ir ūdens, lielākā daļa šķīdinātāju un eļļu. Šķidrumi, kuriem viskozitātes koeficients ir atkarīgs no bīdes ātruma, ir ne -Ņūtona šķidrumi. Tādas ir krāsas, polimēru šķīdumi un c.
Asinis viskozitāte Asinis – ne-Ņūtona šķidrums. Asins viskozitātes koeficients normā - 4÷ 5· 10⁻³ Pa·s. Pie asins patoloģijas viskozitātes koeficients mainas diapazonā: 1, 5÷ 24· 10⁻³ Pa·s. Viskozitātes koeficients ir svarīgs rādītājs asins stāvokļa diagnostikā.
Paldies par uzmanību!
- Slides: 51