Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Каро К. -> "Механика кровообращения" -> 71

Механика кровообращения - Каро К.

Каро К., Педли Т., Шротер Р., Сид У. Механика кровообращения — М.: Мир, 1978. — 624 c.
Скачать (прямая ссылка): mehanikakrovoobrasheniya1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 65 66 67 68 69 70 < 71 > 72 73 74 75 76 77 .. 258 >> Следующая

Столь огромные значения чисел Шмидта оказываются весьма существенными при рассмотрении процессов массопереноса в биологических системах. Если мы рассчитаем ожидаемую толщину диффузионного пограничного слоя для крупных белковых молекул в небольшом сосуде диаметром, скажем, 100 мкм (толщина вязкого пограничного слоя в нем не может быть больше радиуса сосуда, т. е. 50 мкм), то увидим из уравнения (9.21), что она составляет примерно 5-10-2 мкм, или 50 нм. Это означает, что по толщине подобного слоя укладываются всего две молекулы! Ясно, что в таких ситуациях среду нельзя считать сплошной, но приведенный расчет не претендует на точность и был сделан только для того, чтобы показать, насколько тонким может быть диффузионный пограничный слой в некоторых биологических системах.
МЕХАНИКА КРОВООБРАЩЕНИЯ
Глава 10 КРОВЬ
В этой главе рассмотрены механические свойства крови и ее компонентов. Анализом движения крови в кровеносных сосудах, а также вопросами, связанными с взаимодействием крови и стенки сосудов, мы займемся в следующих главах—12 и 13. Основой для изложения всех этих сведений послужат обсуждавшиеся в гл. 4 и 5 элементы гидромеханики.
Кровь представляет собой суспензию форменных элементов (различных клеток крови) и особых жидких частиц (хиломикро-нов) в плазме. Сама плазма — это водный раствор, содержащий в низких концентрациях множество низкомолекулярных органических и неорганических веществ и примерно 7% (по массе) белков
Таблица 10.1
Примерные данные о составе плазмы
Концентра Молекуляр Размер молекул,
Вещество ция, ный
вес-10--- 3 ИМ
Вода 90---92
Белки 3,3---4,0 69 15X4
Сывороточный альбумин
аг Глобулины (включая липо- 0,31---0,32 44---200
протеиды) - 0,48---0,52 150---300
as-Глобулииы (включая глико
протеиды) 0,78---0,81 90---1300 20-50
Р-Глобулины (включая липопро-
теиды) 0,66---0,74 160-320
у-Глобулииы 23X4
Фибриноген 0,34---0,43 400 (50-60) X (3-8)
Неорганические компоненты
Катионы
Натрий 0,31-0,34
Калий 0,016---0,021
Кальций 0,009---0,011
Магний 0,002---0,003
Анионы
Хлорид 0,36---0,39
Бикарбонат 0,20-0,24
Фосфат 0,003---0,004
(табл. 10.1). Очень важным механическим свойством крови является ее вязкость. Чтобы понять, чем определяется вязкость цельной крови, мы должны сначала рассмотреть вопрос о том, от чего зависит вязкость простых жидкостей и суспензий, а также ознакомиться с механическими свойствами плазмы и взвешенных в ней частиц и, наконец, с механическими свойствами цельной крови.
10.1. Вязкость жидкостей и суспензий
Как указывалось в гл. 1, физические свойства жидкостей, газов и твердых тел прямо связаны с их молекулярной структурой, и как собственно жидкости, так и газы относятся к классу жидких сред, поскольку под действием сил, приводящих к возникновению в них напряжения сдвига, они текут. Свойство вещества, заключающееся в наличии связи между скоростью сдвига и напряжением сдвига, называют вязкостью (разд. 4.3). Рассмотрим факторы, от которых зависит вязкость жидких сред.
Понять физику жидкостей помогает сопоставление свойств жидкостей и газов. Газы имеют значительно меньшую плотность, чем жидкости, и их молекулы находятся на большем расстоянии друг от друга, чем молекулы жидкости. В связи с этим при хаотическом движении молекулы газа имеют большую длину свободного пробега, поскольку они реже сталкиваются друг с другом. Этим же обусловлен и тот факт, что характерные коэффициенты диффузии в газах примерно в 10 000 раз больше, чем в жидкостях.
Ввиду такого большого различия подвижностей молекул в газах и в жидкостях механизмы возникновения вязкости этих веществ также различаются. Представим себе два параллельных потока газа, движущихся с разными средними скоростями. Направления движения отдельных молекул в каждом потоке случайны, а диапазон их скоростей велик. Некоторые молекулы неизбежно будут пересекать плоскость, разделяющую оба потока. Молекулы, переходящие из более медленного потока в более быстрый, сталкиваясь с молекулами последнего, будут ускоряться, и их скорость будет приближаться к средней скорости движения молекул более быстрого потока. Молекулы же, переходящие из более быстрого потока в более медленный, будут замедляться. В результате разность скоростей потоков уменьшается. Вязкость газа определяется характером движения молекул. Например, при повышении температуры газа тепловое движение составляющих его молекул становится более интенсивным и вязкость газа возрастает.
Предыдущая << 1 .. 65 66 67 68 69 70 < 71 > 72 73 74 75 76 77 .. 258 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed