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第三章 血 液 第一节 血液的组成、理化特性 第三节 生理性止血 第四节 血型与输血 第二节 血细胞生理 血液是一种在循环系统中流动的液 体组织。 其生理功能： 1.运输功能 营养物质、激素等 2.维持内环境稳定(缓冲功能) 是机体内环境的重要组成部分 3.调节体温 4.免疫和防御功能 5.生理性止血 第一节 血液组成及理化特性 血液的组成和血量 血液的理化特性 （一）血细胞比容 概念：血细胞在全血中所占 的容积百分比。 正常值：成年男性 40%50% 成年女性 37%48% 新生儿 55% 变 化: 血浆量与红细胞数量发 生改变时，都可使红细 胞比容改变。 一、血液的基本组成 血 液 血 浆 血 细 胞 红细胞 白细胞 血小板: 水：9092 血浆蛋白 溶质： 810 小分子物质 营养物质 激素 代谢产物 有机物 无机盐（电解质） 白蛋白 球蛋白 纤维蛋白原 气体 血浆蛋白 （6585g/L） 盐析法可分为三类： 白蛋白 (4048 g/L) 球蛋白 (1530 g/L) 纤维蛋白原 电泳法 ：1、2 、-球蛋白 白球蛋白比值 血浆蛋白的主要功能： 1.形成血浆的胶体渗透压 2.运输功能 3.参与凝血和抗凝血功能 4.防御功能 血量： 定义：机体中血液的总量称为血量，是 血浆量和血细胞的总和。 循环血量 储存血量 正常成人的血量约相当于体重的7% 8% 二、血液的理化特性 （一)血液的比重 全血比重： 1.050 1.060 (红细胞多，比重大) 血浆比重： 1.025 1.030 (蛋白质含量多，比重大) （二）血液的粘滞性(viscosity) 由液体分子的内摩擦形成。 与水相比，以水的粘滞度为1 血液相对粘滞度为4 5， （红细胞数量） 血浆相对粘滞度为1.6 2.4 （血浆蛋白含量） (三)血浆渗透压 渗透压：溶液所具有的吸引水分子透过半透膜的能力。 正常值: 770.kPa 5800mmHg 主要与溶液中溶质颗粒数目的多少呈正比。 NaClNaCl HH 2 2 OOHH 2 2 OO 半透膜半透膜 渗透压渗透压 分类： 晶体渗透压 胶体渗透压 组成 主要为Na+、Cl-、糖 主要为白蛋白 压力 大(300mOsm/L) 小(1.3mOsm/L) 占99.6% 占0.4% 3.3kPa 意义 维持细胞内外水分平衡 维持血管内外水分平衡 保持血细胞的正常形态 保持正常循环血量 和功能 等渗溶液：与血浆渗透压相等的溶液 如：0.9% NaCl溶液、 5%G S溶液 血浆晶体渗透压与胶体渗透压 等渗溶液：与血浆渗透压相等的溶液 如：0.9% NaCl溶液、 5% 葡萄糖溶液 1.9% 尿素溶液 等张溶液：能够使悬浮于其中的红细胞 保持正常的形态和大小的溶液称为等张溶液 如：0.9% NaCl溶液、 5% 葡萄糖溶液 （四）血浆的pH值 7.357.45 决定于血浆中的缓冲对 主要的是：NaHCO3/H2CO3 比值 20:1 血细胞生理 血细胞包括红细胞、白细胞和血小板三类 红细胞 (erythrocyte，red blood cell，RBC) 生理 数量：最多的血细胞 男性（4.55.5）1012/L 5.01012/L 女性（3.84.6） 1012/L 4.21012/L 形态：双凹圆碟形 直径：78m （二）红细胞的生理特性 1.红细胞的可塑变形性 红细胞在循 环中，常要挤过 直径比它小的毛 细血管和血窦孔 隙，这时红细胞 将发生卷曲变形 ，称为可塑性变 形。 2.红细胞的渗透脆性 红细胞在低渗溶液中发生膨胀、破裂的特性， 称渗透脆性。 正常人的红细胞一般在0.45%的NaCl 溶液中开始有部分破裂，在0.35%的 NaCl溶液中几乎全部破裂。故临床上以 0.350.45%NaCl溶液作为正常红细胞渗 透脆性的范围。 渗透脆性大，表示对低渗溶液的抵 抗力小。 3.红细胞的悬浮稳定性和血沉 通常用血沉反映红细胞悬浮稳定性。 血沉：RBC在静置血沉试管中单位时间(1h)内 的沉降速度。 正常值：男性第一小时约015mm， 女性第一小时约020mm。 意义: 血沉愈慢，表示悬浮稳定性愈好； 血沉愈快，表示悬浮稳定性愈差。 测定血沉有助于某些疾病的诊断， 也可作为判断病情变化的参考 （三）红细胞的功能 1.运输O2和CO2 O2和Hb结合成HbO2, 在血液中由红细胞运输的 O比溶解于血浆的多70倍。Hb还可以和CO结合 ，以氨基甲酸血红蛋白(HbNHCOOH)的形式运输 CO。在红细胞参与下，血浆运输CO的能力比直 接溶解于血浆中的多18倍。 2.缓冲作用 红细胞内的缓冲对可以缓冲血液的酸碱物质。 血红蛋白 hemoglobin, Hb 男性 120160g/L 女性 110150g/L 功能： 运输 O2 、CO2 白细胞(leukocyte， white blood cell，WBC) 总数（ 410）109/L 分类： 中性粒细胞 50%-70% 颗粒白细胞 嗜酸性粒细胞 0-7% 嗜碱性粒细胞 0-1% 单核细胞 2%-8% 无颗粒白细胞 淋巴细胞 0%-40% 白 细 胞 分 类 血 细 胞 (二)白细胞的生理特性 除淋巴细胞外，所有的白细胞具有变形运动、 渗出、趋化性、入胞吞噬的主要特性。 趋化物质：细胞的降解产物、细菌毒素、细菌、 抗原抗体复合物等。 主要作用： 将入侵细菌包围在一个局部吞噬掉，防止病 原微生物在体内扩散； 可吞噬和清除衰老的红细胞和抗原抗体复 合物； 参与坏死组织的清除。 中性粒细胞 (neutrophil) 作用 吞噬(phagocytosis) 含有大量溶酶体酶 血细胞渗出(diapedisis) 趋化性(chemotaxis) 嗜酸性粒细胞 (eosinophil) 限制嗜碱性粒细胞在速发性过敏反应中的作用 可产生前列腺素E抑制嗜碱性粒细胞合成和释放生物活性 物质 可吞噬嗜碱性粒细胞所排出的颗粒，使其中含有的生物 活性物质不能发挥作用 能释放组胺酶等酶类，破坏嗜碱性粒细胞所释放的组胺 等活性物质 参与对蠕虫的免疫反应 借助于细胞表面的Fc受体和C3受体粘着于蠕虫上，释 放颗粒内所含的碱性蛋白和过氧化物酶等酶类损伤蠕虫体 胞内的颗粒中含有多种具有生物活性的物质： 肝素： 具有抗凝血作用。 组胺、过敏性慢反应物质： 毛细血管壁通透性增加、支气管平滑肌收 缩而引起荨麻疹、哮喘等过敏反应。 在结缔组织和粘膜上皮内时，称肥大细胞 嗜碱性粒细胞 (basophil) 单核细胞 （monocyte ） 胞体大，直径约1530m 胞质内没有颗粒，胞内含有 较多的非特异性酯酶 吞噬作用较中性粒细胞强， 但趋化移动速率较慢 巨噬细胞（50-80m）：进 入组织中的单核细胞，溶酶 体内颗粒增加，其吞噬力大 为增强，能吞噬较大颗粒 巨噬细胞主要功能是： 吞噬消灭病毒、疟原虫、真菌和结核分支杆菌等 ； 识别和杀伤肿瘤细胞； 参与激活淋巴细胞的特异性免疫功能。 能合成和释放多种细胞因子： 如：集落刺激因子(CSF)、 白介素(IL1、IL3、IL6等)、 肿瘤坏死因子(TNF)、 干扰素(INF-、-)等。 T 淋巴细胞（血液中80% 90%） 主要在胸腺的作用下发育成熟， 执行细胞免疫功能 B 淋巴细胞（淋巴组织中） 主要在骨髓或肠道淋巴组织中发育成熟的， 执行体液免疫功能 淋巴细胞 (lymphocyte) 血小板(platelet，thrombocyte) 巨核细胞裂解脱落的 具有生物活性的小块 胞质 寿命：7-14天 新鲜血小板才有生理 功能 功能：维持血管壁完 整性 参与止血 （一）血小板的形态和数量 形态：血小板无细胞核，为两面凸起的椭圆形小 体，直径24m，内有各种细胞器。 数量：100300109/L (1030万/mm3)。 5万/mm3 ：血小板减少性紫癜 100万/mm3：血栓性疾病 血小板的生理特性 粘附（adhesion）： 血小板与非血小板表面( 胶原)的粘着 （粘着血管纤维上） 聚集（aggregation）： 血小板彼此粘连在一 起的现象 释放： 血小板将致密体、-颗粒或溶酶体内 的许多物质排出的现象 收缩：与血小板的收缩蛋白有关 吸附：吸附多种凝血因子利于血液凝固 （三）血小板的生理功能 1.维持毛细血管内皮细胞的完整性 2.参与血液凝固 3.促进生理性止血 四、血细胞的生成与破坏 （一）造血(hemopoiesis)过程 三个阶段： 干细胞 (hemopoietic stem cell) 增殖能力一生不衰减 多向分化能力 集落形成单位 (colony forming unit, CFU) 定向祖细胞 (committed progenitor) 前体细胞 (precursors) 造血微环境(hemopoietic microenvironment) 基质细胞 基质细胞分泌的细胞外基质 造血调节因子 调节：旁分泌或自分泌细胞因子的局部调节 巨核细胞 网状细胞 淋巴细胞 单核细胞 巨噬细胞 静脉窦 网状细胞 中性粒细胞, 网状纤维, 基质, 红细胞的生成与调节 1.红细胞的生成所需的原料： 蛋白质：来源于食物 铁 外源性：来自于食物（1mg/d） 内源性：红细胞破化HB所释（25mg/d) 缺铁性贫血，又称低色素小细胞性贫血 2.影响红细胞成熟的因素： 叶酸、 维生素B12、内因子，这些物质的缺 乏都可导致巨幼红细胞性贫血。 *DNA对于细胞分裂和Hb合成有密切关系，而合成DNA需叶酸和 维生素B12的参与。 3.红细胞生成的调节： 爆式促进活性物：刺激早期红系组细胞增殖 促红细胞生成素：促进晚期红系组细胞增殖 雄激素 肾促红细胞生成素 骨髓红系组细胞 此外， 甲状腺激素、生长激素、糖皮质激素也 可刺激红细胞生成。 骨 髓 干细胞 BFU-E CFU-E 可识别红系前体细胞 促红细胞生成素 红细胞的数量 EPO产生细胞 氧感受器 肾（管周细胞） 肝（肝细胞） 大气氧 心脏泵功能 血容量 血红蛋白浓度 氧亲和力肾血液 肾氧耗 爆式促进因子 BPA PO2 RBC Hb 成纤维细胞 内皮细胞 （主） 肝细胞（次 ） 雄激素 白细胞的生成与破坏 骨髓造血干细胞-定向祖细胞-前体细胞-成熟细胞 受到造血生长因子(hematopoietic growth factor，HGF) 的调节 又称集落刺激因子（colony stimulating factor，CSF） 抑制因子（乳铁蛋白、转化生长因子）与促进因子共 同维持白细胞的稳定 不同白细胞寿命不同 来源于骨髓中的造血干细胞，经巨核系祖细胞， 原始巨核细胞、幼巨核细胞发育为成熟的巨核细 胞 生成受血小板生成素的调节，它能促进骨髓巨核 细胞增殖。 衰老的血小板被吞噬破坏，也能融入血管内皮细 胞，对内皮细胞的修复具有一定作用。 血小板的生成与破坏 第三节 生理止血和血液凝固 生理止血的基本过程 血液凝固 纤维蛋白溶解系统 一、生理止血的基本过程 小血管破损后引起的出血在几分钟内会自行停止 的现象 出血时间（bleeding time）：13分钟 生理性止血过程的三个时相 血管收缩 血小板血栓 纤维蛋白凝块的形成 5-HT、 TXA2 生理性止血过程示意图 二、血液凝固（blood coagulation） 血液由流动的液体状态变成不流动的凝胶状 血块的过程称为凝血。 血浆：内有纤维蛋白原和凝血因子 血清：缺少纤维蛋白原和部分凝血因子，但 增添了一些由血管内皮细胞和血小板 释放的化学物质。 （一）、凝血因子 凝血因子：是指血浆和组织中直接参与凝血的物质 。根据发现的先后顺序，以罗马数字编号：见表3-3 （凝血酶原 激活物） （二）、凝血过程 (瀑布学说) 三个阶段 两种途径 外源性途径 （组织因子，TF） 内源性途径 （异物表面） TF+ -TF a-TF Ca2+ Ca2+ ，PL Ca2+ a Ca2+ a a Ca2+ a PL PL a a HKS KPK a aCLa Ca2+ PL Ca2+ a a 凝血过程示意图 两种凝血途径的关系 内源性凝血途径：凝血因子与带负电荷的表面（ 胶原、玻璃等）接触而启动凝血 表面激活（from FXII to FXIa） 凝血因子完全来自血液 外源性凝血途径：凝血的因子(III)来自于组织 区别：启动方式和参加的凝血因子不同 外源性途径凝血快 联系： Xa激活后，走共同途径 外源性途径在凝血中起关键的启动作用，通过因子X激 活内源性途径，加强凝血 （三）血液凝固过程的调节 血管内皮的抗凝作用 纤维蛋白的吸附、血流的稀释及单核巨噬细胞的 吞噬作用 生理性抗凝物质 丝氨酸蛋白酶抑制物 最重要的是抗凝血酶III，肝细胞和血管内皮细胞分泌 蛋白质C系统 组织因子途径抑制物（TFPI） 肝素(heparin) 主要由肥大细胞和嗜碱性粒细胞产生，在体内外都有抗凝作用 纤维蛋白溶解 概念: 纤维蛋白或纤维蛋白原被纤维蛋白溶解酶 （简称纤溶酶）水解的过程，简称纤溶。 意义:使血液经常保持液态,血流通畅,防血栓形成。 纤溶的基本过程包括： 纤溶酶原的激活 纤维蛋白的降解 纤维蛋白溶解系统(fibrinolysis) 四种成分，两个阶段 纤溶酶原的激活 内源性激活途径 凝血因子(如XIIa) 激肽释放酶 外源性激活途径 组织纤溶酶原激活物 尿激酶 纤溶抑制物 纤维蛋白溶解系统(fibrinolysis) 纤溶与血凝间的动态平衡 凝血与纤溶都是机体的一种保护性生理过 程，保持既对立又统一的平衡 通过因子XII 第四节 血 型 与 输 血 一、血型 血型：指的是红细胞膜上特异性抗原的类型。 所以，所谓的血型，主要指红细胞血型。 血型的分类:目前已知人类的RBC除ABO血型系统外, 还有Rh、P等23个血型系统。 二、红细胞血型 （一）ABO血型系统 根据红细胞膜上的凝集原把血液分成四型。 根据红细胞膜上是否存在凝集原与 凝集原将血液分 为四种血型。 凝集原:指红细胞膜上的抗原物质。 凝集素:指血浆中能与凝集原结合的特异抗体。天然抗体 ，IgM， 血型 抗原 抗体 A A 抗B B B 抗A AB A、B 无 O 无 抗A