Урок-конференція "Захисні функції крові. Зсідання крові. Групи крові та переливання крові"

Тема. Захисні функції крові.

Зсідання крові. Групи крові та переливання крові

Мета:

Навчальна: поглибити і розширити знання про формені елементи крові; сформувати в учнів знання про будову кров’яних пластинок та механізм зсідання крові; сформувати уявлення про групи крові, резус-фактор, лейкоцити, імунітет та його види.

Розвиваюча: розвивати логічне та біологічне мислення, уміння аналізувати, творчо вирішувати задачі, працювати з довідковою літературою, малюнками, схемами, таблицями.

Виховна: виховувати бережливе ставлення до свого здоров’я, формувати активну життєву позицію.

Обладнання: таблиці, малюнки, слайдові презентація, картки, схеми, мікроскоп, мікропрепарати.

Базові поняття і терміни: тромбоцити, лейкоцити, еритроцити, фібриноген, фібрин, тромб, гемофілія, гемоглобін, антигени, імунітет, імунологія.

Тип уроку:  синтетичний (засвоєння нових знань і формування вмінь та навичок).

Форма уроку: конференція.

Міжпредметні зв’язки: хімія, фізика, історія, література, креслення, малювання, імунологія, генетика.

Хід уроку

І. Актуалізація опорних знань і чуттєвого досвіду учнів

1. Робота на картках.

2.Відтворення на дошці схем минулого уроку: «Лімфообіг», «Середовище організму», «Склад крові».

3. Фронтальна бесіда:

- до яких тканин відноситься кров, лімфа;

- що таке гомеостаз;

- яке значення має кров;

- що входить до складу лімфатичної системи;

- яке значення тканинної рідини для організму?

ІІ. Мотивація навчання

• Чому кров називають «рікою життя», «дзеркалом організму», «соком

 особливого складу»?

Повідомлення теми, завдання кроку.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Проблемне питання:

• Перенесімося подумки на початок минулого сторіччя.  У родині

російського імператора Миколи ІІ народився спадкоємець – цесаревич Олексій. Радість була безмежна, оскільки  сім’ї народжувалися тільки дівчатка. Але через деякий час з’ясувалося, що дитина хвора. З цієї хвилини життя матері перетворилося на суцільну тривогу. Вона знала цю страшну недугу: дядько, брат, і два племінники померли від неї. З дитинства чула про цю хворобу, як про щось жахливе і таємниче, проти чого люди безсилі. І ось її дитина, її син, який дорожчий понад усе на світі, був уражений цією недугою. Ні, не треба боятися, треба врятувати хлопчика за будь-яку ціну. Звернулися до найвідоміших лікарів і професорів, проте ніякі засоби не допомагали. Сучасна наука вже не така безсила проти хвороби царевича. Це захворювання – гемофілія – пов’язане з кров’ю і сьогодні ми дізнаємося, чому воно виникає і як його лікувати.

1. Історія відкриття тромбоцитів .

Повідомлення «історика» (випереджальне завдання).

Історія відкриття тромбоцитів цікава і повчальна. Видатний український терапевт професор Василь Парменович Образцов (1849 – 1920) у 1878 р., розглядаючи під мікроскопом кістковий мозок мертвої людини, раптом побачив якісь маленькі, раніше невідомі науці клітини. У своїй дисертації вчений довів, що ці клітини беруть участь у згортанні крові. На жаль, відомості про своє відкриття він ніде не надрукував, тому в науковому світі про це ніхто не дізнався. А тромбоцити повторно відкрив у 1882 р. італійський учений Біццоцеро, - їх ще називають пластинками Біццоцеро.

 Учитель.

• З будовою тромбоцитів нас ознайомить «цитолог».

Учні відтворюють функції формених складових крові використовуючи елементи ейдетики.

2. Особливості будови тромбоцитів.

Повідомлення «цитолога» (випереджальне завдання).

Тромбоцити різні за розмірами, безбарвні, без'ядерні, округлої або овальної форми пла­стинки діаметром від 0,5—4 мкм (у 3 рази менші ніж еритроцити). Віл крові здорової людини міс­титься 200—400 х 10* тромбоци­тів, або в 1 мм³ — 250—400 тис. Якщо всі тромбоцити людини скласти в ряд, то відстань стано­витиме 2500 км — як від Москви до Парижу. Загальна кількість усіх тромбоцитів «1,5 трлн. Але вони такі маленькі, що їх можна роз­містити у двох десертних ложках. Значна частина їх депонована в селезінці, печінці, легенях, а за не­обхідності вони надходять у кров. Характерною особливістю цих клі­тин є здатність прилипати до чу­жорідної поверхні і склеюватися між собою. Живуть близько 8—11 днів.

Розповідь учителя.

-Якщо кров налити у пробір­ку та залишити на кілька годин при кімнатній температурі, вона розділиться на три шари: ниж­ній — червоний, що містить ерит­роцити, середній — білий — лей­коцити та верхній — солом'яно-жовтий — плазма. Чому ми не мо­жемо знайти в пробірці тром­боцитів?

Пояснення  учителя.

Тромбоцити дуже легко руйну­ються. У результаті їх руйнування відбувається зсідання крові і фор­мується тромб. Що це за утворен­ня і яке воно має значення роз­повість «лікар».

Повідомлення «лікаря»(випереджальне завдання).

Тромб (від грец. тромбос— корок, кров'яний згусток) з'являється при ушкодженні кро­воносних судин і припиняє кро­вотечу. При сильних кровотечах кров зсідається за 3—4 хв замість 5—10 хв за звичайних умов. Кровотеча зупиняється поступово: спочатку пошкоджена судина ско­рочується, відкриваються сполу­чення між артеріями і венами, по яких кров минає місце травми. У плазмі крові з'являється білок фібрин (від лат. — волокнистий), у нитках якого затримуються фор­мені елементи. В ущільненні згустка важливу роль відіграють тромбоцити, у яких міститься речовина, що його стискає. Коли стінки судин відновлюються, тромб розсмоктується. Така захис­на реакція виробилася в людсь­кому організмі у процесі еволю­ції. При деяких хворобах — тром­бофлебіті, атеросклерозі чи стре­совому стані — у судинах, найчас­тіше в артеріях, також можуть утворюватися тромби. Вони за­кривають просвіт судин, припи­няють живлення нервової ділян­ки органа і це призводить до його змертвіння або інфаркту (від лат. інфарктус — начинений, набитий, забитий). Якщо закупорюється артерія серця — трапляється ін­фаркт серцевого м'яза, якщо моз­ку — інсульт.

Учитель.

— Під час утворення тромбу з'являється фібрин, а тромбоци­ти руйнуються. Чи пов'язані між собою ці процеси?Тромбоцитам нале­жить значна роль у зсіданні кро­ві. Як відбувається цей процес, розкаже «фізіолог».

3. Роль тромбоцитів у зсіданні крові.

Повідомлення «фізіолога»(випереджальне завдання).

Основи теорії зсі­дання крові у 1872 р. заклав росій­ський учений Олександр Олекса­ндрович Шмідт (1831—1934). Цей процес надзвичайно складний. Для його здійснення потрібно щонайменше 13 взаємоузгоджених факторів. Ми розглянемо тільки найважливіші.

Пояснення схеми механізму зсідання крові (ст.95)

Бесіда

— У чому полягає відносність захисних реакцій утворення тром­бу і зсідання крові?

(Відповідь. У нормальному ста­ні кров залишається рідкою, що підтримується рівновагою між речовинами, які перешкоджають і сприяють процесу зсідання.)

— Чому у здорової людини кров у судинах не зсідається?

(Відповідь. Цей процес має ба­гато стадій, що перешкоджає його перебігу без потреб; внутрішні стінки гладенькі, тромбоцити не руйнуються; у крові людини є протизсідальні чинники.)

Учитель. Про речовини, які перешкоджають процесу зсідання крові, повідомить «хімік».

4. Речовини, які перешкоджають процесу зсідання крові.

Повідомлення «хіміка»(випереджальне завдання).

Речовини, які стають на заваді зсіданню крові, назива­ються антикоагулянтами. У крові людини і тварин такою речовиною є полісахарид гепарин. Його особ­ливо багато в печінці, легенях, серці, щитоподібній залозі. У кристалічному стані він широ­ко застосовується в медицині для зберігання донорської крові, ліку­вання тромбозів. Гепарин активує фермент тромбокиназу. У сиро­ватці крові знайдено білок фібринолізин — фермент, який розчи­няє фібрин. Гальмують зсідання крові також солі лимонної та щавелевої кислот, герудин, що міс­титься у слині медичної п'явки. Кров, оброблена слиною п'явки, може довго зберігатися про запас у великих кишенях її шлунка. Дія слини п'явок, яку вони вводять під час укусу, і очищені її складо­ві корисні при багатьох захворю­ваннях людини. Для цього вико­ристовують п'явок, вирощених на спеціальних фермах.

Учитель.

Здатність до зсідан­ня може зменшуватися. Це відбу­вається у разі:

• тяжких захворювань печінки;
• недостатньої кількості солей кальцію;
• нестачі вітаміну К;
• спадковості.

Докладніше про останню при­чину розповість «генетик».

5. Поняття про гемофілію.

Виступ «генетика» (випереджальне завдання).

Захворювання, при якому погано зсідається кров, уна­слідок люди іноді гинуть від най­меншої подряпини, називається гемофілією. Перші відомості про гемофілію з'явилися у V ст. н.е. Пізніше у Європі гемофілію вва­жали королівською хворобою, бо нею хворіло багато нащадків Бри­танської королеви Вікторії. Коли на цю хворобу захворів син Ми­коли IIцаревич Олексій, її стали називати царською. Гемофілія пов'язана з кровотечами, що зу­мовлені відсутністю 8 і 9 факто­рів зсідання крові та одного із гло­булінів плазми крові. Ген, що від­повідає за синтез цього білка, міс­титься в одній зі статевих хромо­сом. У чоловіків ця хромосома не має відповідного парного гена. Тому мутантний ген у жінки не проявляється, а у чоловіків викли­кає хворобу, яка є спадковою.

При гемофілії небезпечні не тільки травми. Під шкірою, у суг­лобах можуть з'являтися кровоте­чі -  місце для розмноження мік­робів. Раніше хворі помирали, але з розвитком науки стали відомі причини та засоби лікування цієї недуги - це спеціальні препара­ти для зсідання крові. В Ізраїлі хворі на гемофілію навіть прохо­дять службу в армії, але вони ма­ють спеціальну позначку в паспор­ті, щоб у разі великої кровотечі була вчасно надана допомога.

Учитель.

Гемофілія є спадко­вою хворобою. Однією із 4000, описаних на теперішній час. Щоб вилікувати ці хвороби, треба усу­нути причину — «поломку генів». А займається цим питанням ген­на інженерія.

Проблемне запитання:

• Яких клітин крові найбільше?
• Від чого залежить колір крові?
• Еритроцити – особливі й дещо загадкові клітини крові. Яку роль

 відіграє їх форма і чому вони втратили ядро?

6. Особливості будови еритроцитів.

Повідомлення «цитолога» (випереджальне завдання).

Еритроцити – найбільш багаточисленні клітини крові. У крові чоловіків в 1 мм³ міститься 5,4 млн еритроцитів, у жінок – 4,5 млн. Сукупність усіх еритроцитів крові людини – еритрон – становить 25 *10¹² – 30*10¹² . Розміри еритроцитів невеликі (діаметр 7-8 мкм), вони не здатні до активного руху і пасивно пливуть, використовуючи рух крові. Ядро втрачають у про­цесі формування в червоному кістковому мозку; дозрівають у се­лезінці та інших депо крові, а по­тім потрапляють у кровоносне русло і виконують свої функції.

Тривалість життя еритроцитів 3—4 місяці (127 днів). Щосекунди в печінці та селезінці руйнується 2,5 млн цих клітин і стільки ж утво­рюється в кістковому мозку зі стов­бурових клітин — еритробластів.

Розповідь учителя.

До складу еритроцитів входить специфічний пігмент крові — ге­моглобін — особлива речовина, що містить білкову частину — гло­бін та небілкову — гем, до складу якого входить ферум (Ре²⁺), що забезпечує червоний колір піг­менту. У кожному еритроциті 265 млн молекул гемоглобіну.

Основна функція еритроци­тів — транспорт газів.

Гемоглобін має унікальну здатність утворюва­ти нестійкі сполуки з киснем і вуг­лекислим газом:

НЬ + О₂            НЬО₂ — оксигемо­глобін;

НЬ + СО₂               НЬСО₂ - карбгемоглобін.

Гемоглобін здатний зв'язувати кисень у судинах легенів, транспор­тувати його і вивільняти у ткани­нах, сполучаючись із вуглекислим газом, що виділяється клітинами.

Більш стійку сполуку гемогло­бін утворює із чадним газом:

НЬ + СО         НЬСО — карбоксигемоглобін.

Це дуже небезпечно: якщо у повітрі 0,5% СО, то з ним з'єдну­ється більше 50% гемоглобіну, а це рівноцінно втраті 50% еритро­цитів, оскільки вони вже не здат­ні здійснювати транспорт кисню до клітин. Процес утворення карбоксигемоглобіну зворотний, але потрібне тривале перебування на свіжому повітрі. Отруєння чадним газом може закінчитися і трагіч­но, якщо потерпілому своєчасно не надати допомогу.

«Мозковий штурм».

Еритроцити мають унікальну форму — це клітини, схожі на дво­вгнуті диски.

• Чому така незвичайна фор­ма клітини?

Відповідь. Форма і склад ери­троцитів відповідають їх основній функції — транспорту газів. Саме така форма забезпечує найкращий контакт гемоглобіну з газами, в еритроциті немає жодної точки, віддаленої від поверхні більше ніж на 0,85 мк. При кулеподібній фор­мі центр був би віддалений від поверхні на 2,5 мк, а загальна пло­ща поверхні — на 20% меншою. Вірогідно, втрата ядра зрілими еритроцитами еволюційно пов'я­зана з утворенням клітин особли­вої форми.)

Крім хімічно зв'язаного стану, кисень та вуглекислий газ можуть перебувати в розчиненому стані у плазмі і тканинній рідині. Це має винятково важливу роль у процесі надходження газів у тканини і кров.

7. Переливання крові.

Проблемне запитання:

• На планеті Земля проживає близько 6 млрд. людей. Чи однакова в них

кров?

• Чи можна переливати кров однієї людини іншій?
• Чи можна створити штучну кров?
• Папа Римський Інокентій VІІІ, який не хоті встаріти, наказав влитии собі кров від трьох юнаків, що стало причиною смерті всіх чотирьох. Чому?

Історія переливання крові.

Виступ «Історика» (випереджальне завдання).

Перші згадки про переливання крові стосується ще Давнього Єгипту і Греції. Вважалося, що переливання крові робить людей хоробрими.

Першим довів можливість оживити тварину переливанням крові англійський анатом Лоуер (1666 р.). Після смерті обезкровленого собаки в його судини влили кров від іншого собаки. Тварина ожила.

Перше вдале переливання крові від людини людині відбулося 1819 р. в Англії. Через 13 років у Росії лікар Вольф зробив успішне переливання крові жінці, що померла після пологів. Але надалі – невдачі. На той час із 247 переливань 176 закінчилися смертю.

8. Ознайомлення із групами крові.

Розповідь учителя.
Австрійський учений Карл Ландштейнер (1901р.) і чех Ян Янський (1903 р.) виявили у людей 4 групи крові за системою АВО.

Спадковими ознаками людини можуть бути не тільки колір волосся, очей, форма носа, зріст, але і наявність білків в еритроцитах і плазмі крові. Набір білків у кожної людини постійний, але у різних людей ці набори різні. У людей, які мають в еритроцитах  білок А, у плазмі ніколи не буває білка α за наявності білка В ніколи немає білка  β аглютиніни й аглютиногени у різних комбінаціях в крові і визначають належність до певної групи крові.

Аналіз схеми на сумісність крові різних груп

Висновок. Є 4 групи крові і кожна людина повинна знати свою. Переливати можна тільки сумісну кров. Оскільки еритроцити несумісної крові склеюються, руйнуються і людина гине.

9. Поняття про резус-фактор.

Розповідь учителя.

Окрім груп, під час переливання крові лід враховувати і так званий резус-фактор, який уперше було виявлено у 1940 р. , що теж має білкову природу. Якщо в крові є резус-фактор, то таких людей та їхню кров називають резус-позитивними, інших людей та їхню кров – резус-негативними.

Висновок. Резус-фактор є спадковим та незмінним протягом життя і кожна людина повинна знати свій. Переливати можна кров, сумісну за резус-фактором.

Відкриття груп крові й можливості її переливання стало важливим  чинником рятування життя людей у разі великих кровотеч ікрововтратах під час складних хірургічних операцій, військових дій тощо. Людей, які, рятуючи життя хворих, дають їм свою кров, називають донорами.

Донорство – це … необхідно, корисно, почесно!!!

У роки Великої Вітчизняної війни донорами стали 5,5 млн. чоловік, пораненим і хворим було перелито 1700 т. крові! Але кров необхідна і в наш час, адже тільки одна операція на серці потребує додатково 5-6 л крові.

      Якщо ви…старше 18 років, фізично здорові, небайдужі до чужої біди - допоможіть! Віддайте частинку своєї крові! Врятуйте чиєсь життя!

Проблемне запитання:

• Вам відомо, що епідемії віспи і чуми в минулі віки знищили десятки

мільйонів людей. Чому людство не вимерло повністю? Чому не всі люди хворіють під час епідемії?

• Які складові крові відповідають за імунні реакції організму?

10. Захисні функції крові.

Особливості будови лейкоцитів.

Виступ «Цитолога» (випереджальне завдання).

Лейкоцити – безбарвні ядерні клітини розміром від 8 до 20 мкм у діаметрі, здатні до фагоцитозу а амебоїдного руху – вони проходять через стінки капілярів. в 1 мм³ крові міститься 6-8 тис. лейкоцитів. Їх кількість змінюється під час фізичного навантаження, хвороби і навіть після прийому їжі. Збільшення кількості лейкоцитів у крові понад норму – лейкоцитоз. Лейкопенія – зменшення кількості лейкоцитів – може свідчити про захворювання організму, а у здорових людей буває після гарячої ванни, бані.

Пояснення  учителем схеми «Різноманітність лейкоцитів»

Проблемне питання:

- За будь-якого результату по­єдинку Вірус спробує захопити владу в королівстві Кровоносна Система, а далі — і в цілій країні Організм чи то з помсти, чи для самоутвердження. Воїни Вірусу під командуванням Антигену все більше і більше прибували до ко­ролівства. Усі дороги Великого і Малого кіл кровообігу були оку­повані цією армією. Ні король з королевою, ні їхні сини Еритро­цит і Тромбоцит не мали сили протидіяти їй. Лише Лейкоцит мав зброю, якої боялися воїни Віру­су. Разом зі своїми товаришами Фагоцитом і Т-лімфоцитом він завдавав ворогові нищівних ударів. Та армія Вірусу не здавалася. На допомогу поспішив Імунітет. Його друзі Інтерферон та Антитіло теж привели цілу армію воїнів. Поєди­нок був запеклим, та все ж Вірус подолали — його армія була роз­громлена, а сам він із соромом утік із королівства.

Йшов час, королівство відновило сили, ожило. А невдовзі весь Організм гуляв на весіллі Плазми та Імунітету. І до сьогодні мир та спокій панує у володіннях Кровоносної системи. Та час від часу Вірус зі своїми соратниками Антигенами здійснюють набіги на королівство. Проте армія Імунітету завжди дає гідну відсіч ворогові. Тому й стало ім’я Імунітету відоме на всій планеті.

11.  Типи імунітету.

Учитель.

Отже, сьогодні ми переконалися, що фортуна завжди на боці справедливості. Саме тому імунітет щиро віддячив друзям, які допомогли йому подолати вірус, подарувавши їм замки поблизу свого маєтку: Фагоциту і Т-лімфоциту подарував замок Клітинний, а Інтерферону та Антитілу – Гуморальний.

Поняття про імунітет.

Виступ «Історика» (випереджальне завдання).

Уперше звернув увагу на захисну функцію лейкоцитів І.Мечников: у своїх дослідах з личинкою морської зірки він помітив, що саме ці мандрівні клітини першими вступають у боротьбу зі стороннім тілом,  яке потрапило в організм. І.Мечников казав: «Армія маленьких клітин, які називаються фагоцитами та блукають по крові і тканинах тіла, спроможна атакувати хвороботворні мікроби і після боротьби з ними в багатьох випадках їм вдається отримати перемогу над загарбниками». Учений відкрив явище фагоцитозу і поклав початок дослідженню захисної функції крові. 1883 р. він зробив висновок. Що вона забезпечується фагоцитарною активністю лейкоцитів і заснував учення про імунітет.

• Що ви розумієте під поняттям «імунітет»?

Різноманітність  імунітету. Пояснення схем учителем.

12.  Основні етапи становлення імунології.

Повідомлення учня (випереджальне завдання).

Учень 1.

1881 р. вважається роком народження імунології. Завдяки роботам французького вченого Луї Пастера людству стало відомо про збудників інфекційних хвороб — патогенні мікроорганізми. Він розробив наукові основи вакци­нації, створив вакцини проти ска­зу, сибірської виразки (спосіб щеплення проти віспи вперше за­стосував у 1796 р. англійський природодослідник Едуард Дженнер). Однак Луї Пастер, створив­ши вчення про інфекції, не зміг пояснити принципи утворення імунітету.

1883 р. — український та ро­сійський мікробіолог Ілля Ілліч Мечников сформулював клітинну фагоцитарну теорію імунітету. Водночас німецький учений Пауль Єрліх розробив теорію гумо­рального імунітету. Обидва дослід­ники у 1908 р. за роботи в галузі імунології нагороджені Нобелівсь­кою премією.

1900 р. — 32-річний австрійсь­кий імунолог Карл Ландштейнерзробив відкриття, за яке через 30 років була присуджена Нобелів­ська премія. Це відкриття груп крові людини, на основі якого виникло вчення про тканинні антигени.

Учень 2.

1944 р. — уродженець Бразилії професор кафедри зоології універ­ситетського коледжу в Лондоні Пітер Медавар став основополож­ником трансплантаційного імуні­тету й довів, що основною при­чиною відторгнення тканин є імунна реакція реципієнта, якому тканина, що пересаджувалася, була чужою.

На початку 50-х рр. XX ст.П.Медавар разом із Р.Біллінгемом і Л.Брентом блискуче організували дослід, який підтвер­див гіпотезу, що будь-який білок, уведений тварині в ембріонально­му стані, буде потім сприйматись організмом як свій і не відбувати­меться реакції відторгнення. Саме із цими відкриттями пов'язані надії на розв'язання проблеми сто­ліття — трансплантацію органів, за що вчені отримали Нобелівсь­ку премію.

1954 р. — американський хі­рург Мюррей вперше успішно пересадив нирку (донор і реци­пієнт — однояйцеві близнюки).

1967 р. — Кристіан Бернардздійснив першу вдалу пересадку серця (пацієнт прожив 17 днів).

Сучасна імунологія розширює значення імунітету для живих іс­тот — імунітет сприяє зароджен­ню життя і його збереженню. З ним пов'язані науки:

• про ракові утворення — он­кологія, яка мріє про нешкідливі методи боротьби зі злоякісними утвореннями;
• відновлювальна хірургія, яка готова до пересадки будь-яких органів і навіть головного мозку;

• акушерська практика, що бореться за здорове покоління.

Імунологія перебуває у стадії бурхливого розвитку, і можна при­пустити, що в недалекому майбутньому людство буде захищено від багатьох ще недостатньо вивчених хвороб.

Лабораторна робота.

Тема. Мікроскопічна будова крові людини.

Робота виконується за інструктивною карткою у підручнику.

ІV. Узагальнення і систематизація знань та умінь

Заповнити порівняльну таблицю «Формені елементи крові»

V. Підсумок уроку.

Вправа «Незакінчене речення»

Сьогодні я дізнався …

Сьогодні мене вразило…

VІ. Завдання додому.

1. Опрацювати відповідний параграф підручника.
2. Скласти кросворд «Клітини крові  людини» (за бажанням).
3. Скласти сенкани на теми: «Лейкоцити», «Тромбоцити», «Еритроцити».
4. Підготувати повідомлення «Відкриття кровообігу», «Особливості кровообігу в плода», «Ехінацея – стимулятор кровотворної функції».