В соответствии эффектом Дорна частицы, перемещаясь в жидкости под действием механических сил, сообщают ей определенные зарядные свойства [1]. Электрокинетический эффект этого вида известен с 1880 года, однако его значение для биологических систем до сих пор практически не исследовано. Между тем, в качестве модели для демонстрации эффекта Дорна может быть предложен такой объект как кровь, по крайней мере, ин витро. Действительно, в научно-исследовательской практике и в клинических лабораториях кровь разделяют на компоненты с помощью центрифугирования. Какие свойства по сравнению с цельной кровью приобретает плазма или сыворотка под действием механических сил, которые при этом возникают? Для ответа на поставленный вопрос проведена серия экспериментов, результаты которых приводятся ниже.
Результаты
Данные приведены в таблице.
Таблица 1. Показатели крови (А), плазмы (Б) и крови после восстановления (В)
|
№№ |
рН |
рСО2 |
рО2 |
||||||
|
А |
Б |
В |
А |
Б |
В |
А |
Б |
В |
|
|
1 |
7,20 |
7,40 |
7,22 |
50,7 |
40,2 |
48,6 |
31,9 |
86,3 |
32,9 |
|
2 |
7,26 |
7,38 |
7,26 |
48,8 |
43,4 |
46,7 |
39,2 |
74,0 |
40,3 |
|
3 |
7,25 |
7,36 |
7,27 |
49,8 |
41,1 |
50,1 |
39,8 |
72,8 |
40,4 |
|
4 |
7,23 |
7,27 |
7,23 |
71,3 |
65,0 |
69,3 |
29,1 |
43,7 |
29,6 |
|
5 |
7,22 |
7,32 |
7,24 |
74,9 |
63,5 |
70,2 |
25,7 |
49,3 |
25,3 |
|
6 |
7,12 |
7,22 |
7,14 |
74,1 |
57,5 |
73,4 |
44,1 |
67,2 |
42,6 |
|
средняя |
7,21 |
7,33 |
7,23 |
61,6 |
51,8 |
59,7 |
35,0 |
65,6 |
35,2 |
1. Значения рН. В контрольных образцах (А), как видно из таблицы, рН соответствует стандартам для венозной крови. В плазме (Б) рН увеличено на 0,05-0,20 ед. После восстановления крови (В) рН снижается до первоначального уровня.
2. Значения рСО2. В контрольных пробах (А) наименьшие и наибольшие величины показателя различаются в 1,5 раза. В плазме (Б) рСО2 увеличено на 5,4-16,6 мм рт.ст. После восстановления (В) показатель возвращается практически к первоначальному уровню.
3. Значения рО2. В контрольных пробах (А) величины показателя различаются в 1,7 раза. В плазме (Б) они возрастают на 14,6-51,4 мм рт.ст. и возвращаются к начальным значениям после восстановления крови (В).
Следовательно, под влиянием процессов, которые происходят в крови во время центрифугирования, плазма крови в среднем по 6 образцам подщелачивается на 0,12 ед. рН, рСО2 снижается на 9,8 мм рт.ст., рО2 возрастает вдвое - до 65,6 мм рт.ст. против 35,0 мм рт.ст. в контроле. Очевидна прямая связь между степенью увеличения рН и рО2 в плазме по сравнению с кровью до воздействий:
|
№ Пробы |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
ΔрН |
0,20 |
0,12 |
0,11 |
0,10 |
0,10 |
0,05 |
|
ΔрО2 |
51,4 |
34,8 |
33,0 |
23,6 |
23,1 |
14,6 |
Таким образом, в процессе центрифугирования крови изменение зарядных свойств жидкой среды под действием механических сил проявляется в изменении активности ионов водорода (увеличения) рН. Существенно, что при этом происходит перестройка газотранспортных показателей, причем в наибольшей степени -рО2.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Булл Г. Б. Физическая биохимия. М.: Изд. ин. лит-ра. 1949.