课件：生理学第3章血液生理.ppt

第三章 血 液,第一节 血液的组成和理化特性,第三节 生 理 性 止 血,第四节 血型与输血原则,第二节 血 细 胞 生 理,第一节 血液的组成和理化特性 一、血液的基本组成 组成: 血浆、血细胞 (一）血浆 血浆制备：抗凝剂,二、血浆的化学成分 血浆含水约9092，含溶质约810。 (一)血浆蛋白 大部分由肝脏产生 白蛋白：分子量最小，而含量最多。 球蛋白：1、2、四种球蛋白。 纤维蛋白原：分子量最大，而含量最少。 正常值:正常成人血浆蛋白总量约为65-85g/L 白蛋白（A）：约4048g/L 球蛋白（G）：约1530g/L 纤维蛋白原：约24g/L A/G比值：1.52.5,血浆蛋白的功能： 1.形成血浆胶体渗透压，维持血管内外水平衡。 2.形成血浆结合蛋白，增加各种激素的半衰期 3.作为载体 4.参与血液凝固 5.参与免疫功能 6.营养功能,血清:血凝块回缩析出的淡黄色透明液体。 制备：不加抗凝固剂 注：血清与血浆的区别在于血清中不含纤维蛋白原和一些凝血因子。,（二）血细胞 组成：红细胞、白细胞和血小板,血细胞比容: 概 念：血细胞在全血中所占的百分比。 正常值: 男性为4050，女性为3748 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。 红细胞比容:红细胞在全血中所占的百分比。,二、血量: 约占体重的78 体重60kg的人，血量约4.2-4.8L 若快速失血量超过总血量20%左右,即可引起低血容量性休克. 一次献血200-400ml是安全的. 失去的水和无机盐0.5-1小时得到补充 失去的蛋白质3天左右得到补充 失去的血细胞7天左右得到补充,三、血浆的理化特性 （一)比重 血浆比重为1.0251.030，主要决定于血浆蛋白。 。 （二）血液的粘度 液体的内摩擦 决定因素： 1.全血决定于血细胞比容 2.血浆决定于血浆蛋白的含量 3.温度,(三)血浆渗透压 概念:指溶液具有的吸引水分子透过半透膜的力量。 分类： 晶体渗透压 胶体渗透压 组成 无机盐、糖等晶体物质 血浆蛋白等胶体物质 (主要为NaCl) (主要为白蛋白) 压力 大(300mmol/L或770KPa) 小(1.3mmol/L或3.3KPa) 意义 维持细胞内外水分交换 调节毛细血管内外水分 保持RBC正常形态和功能 的交换和维持血浆容量,说明: 渗透压的作用: 晶体渗透压维持细胞内外水的平衡 胶体渗透压维持血管内外水的平衡 渗透压与溶液的关系: 等渗溶液:由于0.85NaCl溶液或5葡萄糖溶液与血浆渗透压相近称为等渗溶液。 高渗溶液: 低渗溶液:,(四)酸碱度(pH值) 1.正常值:pH为7.357.45 2.维持相对稳定的因素: (1)血浆中的缓冲物质： 主：NaHCO3/H2CO3缓冲系（比值为201）； 次：Na2HPO4/NaH2PO4和血浆蛋白钠/血浆蛋白等 (2)通过肺和肾的调节：,造血部位： 卵黄囊造血（胚胎发育早期） 肝脾造血（胚胎第二月） 骨髓造血（胚胎第五月） 出生后全由骨髓造血，成年后只有短骨具有造血能力。 再生障碍性贫血 造血过程： 造血干细胞 定向祖细胞 前体细胞,第二节 血细胞生理,一、血细胞的生成,二、红细胞生理 （一）红细胞的数量 成年男性：（4.0-5.5）1012/L 成年女性：（3.5-5.0）1012/L 血红蛋白浓度： 成年男性：（120-160)g/L 成年女性：（110-150)g/L 贫血：红细胞数量,血红蛋白和红细胞比容浓度低于正常,红细胞的形态：双凹圆碟形。,（二）红细胞的生理特征 1.红细胞的可塑变形性 影响RBC变形能力的因素： 与表面积和体积呈正相关； 与红细胞内的粘度呈负相关； 与红细胞膜的弹性呈正相关。,遗传性球型红细胞增多症,2.红细胞的悬浮稳定性 概念：红细胞在血浆中不易下沉的特性。 通常用血沉反映红细胞悬浮稳定性。 血沉：RBC在静置血试管中单位时间(1h)内的沉降速率。 ,血沉测量 魏氏法 男15 mm/H 女20 mm/H,意义:血沉愈慢，表示悬浮稳定性愈大； 血沉愈快，表示悬浮稳定性愈小。 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。 如：妇女在月经期或妊娠期，血沉一般较快。患某些疾病时（如活动性肺结核、风湿病等），血沉可明显加快。 特征:血沉快慢与红细胞无关,与血浆的成分变化有关。,3.红细胞的渗透脆性 概念:红细胞在低渗透盐溶液中发生膨胀破裂的特性。 正常值：0.45（0.85%为等渗液） 临床意义:如先天性溶血性黄疸患者其脆性特别大；巨幼红细胞贫血患者其脆性显著减小。,(三)红细胞的生成与调节 1.红细胞的生成 生成部位：胚胎期为肝、脾和骨髓； 出生后主要在骨髓。 造血原料：蛋白质和铁是基本原料。 铁：Hb合成必须原料。 Fe3+需还原成Fe2+才能被利用。 高铁血红蛋白 铁的缺乏：缺铁性贫血 成人铁需要20-30mg/天用于生成红细胞,但仅需要补充1mg/天 蛋白质：,Hb有2条肽链和2条肽链。 每条肽链上有一个亚铁血红素。 每个亚铁血红素能结合一个O2分子。,叶酸和VitB12是成熟必需的物质 DNA对于细胞分裂和Hb合成有密切关系，而合成DNA需叶酸和VitB12的参与。 叶酸： 体内过程：蝶酰单谷氨酸经肠粘膜入血四氢叶酸多谷氨酸参入DNA合成。 临 床：叶酸吸收障碍巨幼红细胞性贫血 （常在27个月内导致贫血）怀孕后三个月补充,巨幼红细胞性贫血,VitB12： 参与叶酸的转化,间接参与DNA合成 体内过程：胃粘膜壁细胞分泌的内因子促进其吸收：内因子B12=复合物： .防B12被蛋白酶水解； .与回肠细胞膜上的特异受体结合B12吸收入血部分贮存于肝、部分与运输蛋白结合参入DNA合成。 临 床：机体缺乏内因子或体内产生抗内因子抗体时B12吸收障碍巨幼红细胞性贫血 如:胃大部分切除,2. 红细胞生成的调节,干 细 胞 早期红系祖细胞 （BFU-E） 爆式促进因子 晚期红系祖细胞 （CFU-E） 可识别红系前体细胞 网幼红细胞 成熟红细胞 骨 髓,缺氧、RBC或Hb 肾成纤维、内皮细胞（主） 肝细胞（次） -促红细胞生成素（EPO） 雄激素、T3、生长素,PO2 RBC Hb,成纤维细胞 内皮细胞 （主）,肝细胞（次）,雄激素 T3 生长素,肾性贫血,EPO的调节因素： 缺氧是EPO的生理调节物。 高原习服：红细胞增多症,（四）红细胞的破坏 红细胞的正常寿命是120天 破坏的部位： 1.脾脏和骨髓中的巨噬细胞吞噬（血管外破坏）（90%） 2.毛细血管（血管内破坏）（10%）,贫血的类型： 1.缺铁性贫血：小细胞低色素性贫血（数量正常、血红蛋白含量均低） 2.巨幼红细胞性贫血：大细胞性贫血（数量少、但血红蛋白含量可能正常） 3.再生障碍性贫血：全血减少（数量和血红蛋白含量均低） 4.肾性贫血：全血减少（数量和血红蛋白含量均低） 5.破坏过多引起的贫血：全血减少（数量和血红蛋白含量均低） 如：脾脏功能亢进(巨脾症),巨脾症,三、白细胞 (一)白细胞的总数和分类计数 总数:4.010.0109/L(400010000/mm3) 分类:中性粒细胞占5070 淋巴细胞占2030 单核细胞占28 嗜酸性粒细胞占07 嗜碱性粒细胞占01,(二)白细胞的功能 1.中性粒细胞: 主要的吞噬细胞 吞噬、水解细菌及坏死细胞，是炎症时的主要反应细胞。 脓细胞,化脓性骨髓炎,脓细胞,2.单核细胞： 进入组织转变为巨噬细胞后，其吞噬力大为增强，能吞噬较大颗粒。单核-巨噬细胞还参与激活淋巴细胞的特异性免疫功能。,单核细胞吞噬脂质形成泡沫细胞（动脉粥样硬化）,3.嗜碱性粒细胞： 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。 组胺和过敏性慢反应物质：参与过敏反应。 趋化因子A：吸引、聚集嗜碱粒细胞参与过敏反应。,过敏反应 急性荨麻疹,4.嗜酸性粒细胞： 可限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞的致敏作用。 其胞内的过氧化物酶和某些碱性蛋白质,参与对寄生虫的免疫反应。 5.淋巴细胞： 参与机体特异性免疫:对“异己” 构型物，特别是对生物性致病因素及其毒素具有防御、杀灭和消除的能力。 T 淋巴细胞主要与细胞免疫有关；B 淋巴细胞主要与体液免疫有关。,免疫缺陷:是一种由于人体的免疫系统发育缺陷或免疫反应障碍致使人体抗感染能力低下，临床表现为反复感染或严重感染性疾病。 先天遗传性免疫缺陷病: 后天继发性免疫缺陷病: 尤以HIV引发的AIDS最为严重。,AIDS,（三）白细胞生成的调节,干 细 胞 白系祖细胞 定向白系祖细胞 可识别白系前体细胞 成熟白细胞 骨 髓,IL-1、内毒素、Ca坏死因子 淋巴细胞单核-巨噬细胞 成纤维细胞、内皮细胞等 （生成、释放） -集落刺激因子（CFS） 乳铁蛋白 抑制因子 转化生长因子-） （直接抑制或抑制CFS释放）,(四)白细胞的破坏 白细胞寿命: 中性粒细胞:4-5天 巨噬细胞:3个月 白细胞破坏的方式:排出体外 脓细胞 细胞崩解,四、血小板 数值:正常成人为100300109/L(1030万/mm3)。 变异:可有6%10%的变化： 通常午后较清晨高；冬季较春季高； 静脉血较毛细血管高； 剧烈运动及妊娠中、晚期高。,生理特性: 1.粘附 血小板与非血小板表面粘着 修复受损的血管,2.释放 （血小板因子,5-HT等活性物质） 3.聚集 血小板与血小板相互粘着（形成血小板血栓） 两个时相:第一时相可逆 第二时相不可逆,形成血栓 血小板聚集能力反映血液的凝血能力 如:血小板无力症; 血液高凝状态 血小板致聚剂: 生理致聚剂:ADP,肾上腺素,5-HT,组胺,胶原,TXA2等 病理致聚剂:病源微生物,药物,4.收缩 （收缩蛋白，使血栓更牢固） 5.吸附 （呼吸附凝血因子）,（五）血小板生理功能: 凝血和止血作用: 损伤：血管收缩，当血管内皮细胞损伤暴露出胶原纤维 粘附:血小板粘着在胶原纤维上吸附凝血因子 促凝血酶原激活物形成松软血栓 聚集:彼此粘连聚集成聚合体 释放:释放血小板因子促纤维蛋白形成 网络血细胞扩大血栓 收缩:在Ca2+作用下其内含蛋白收缩血凝块回缩 坚实血栓 纤溶作用,（三）血小板的生成和调节 生成：巨核系祖细胞 原始巨核细胞 巨幼核细胞 巨核细胞 血小板（200-700个） 调节：血小板生成素 (TPO) （肝实质细胞，肾产生） 重组人血小板生成素,（四）血小板的破坏 血小板寿命：7-14天,只有两天有生理功能 破坏的部位：脾脏,第三节 生理性止血 概念：小血管受损后引起出血，在几分钟内自行停止的现象。 出血时间：（9分钟） 一、生理性止血的基本过程 1.血管收缩 原因： 损伤刺激 血管肌源性收缩 血小板释放的缩血管物质,2.血小板止血栓的形成,3.血液凝固 概念:血液由流动状态边为胶冻状 生理止血的全过程:,（二）血小板在生理性止血中的作用,1.血小板与血栓： 粘附+聚集松软血栓； 释放血小板因子等加固血栓； 收缩坚实血栓。 2.血小板的促凝活性： 参与内、外源性凝血途径因子和凝血酶原的激活； 结合多种凝血因子，从而加速凝血过程。 3.血小板与血管收缩： 血小板释放的TXA2、 5-HT收缩血管。,血小板减少：出血倾向（血小板减少性紫癜） 血小板增多：易形成血栓,二、血液凝固 概念:血液由流动状态变成胶冻状血块的过程称为血凝。 纤维蛋白原变为纤维蛋白的过程 血液凝固本质上是血浆凝固,凝血因子特点: 除因子外,都是血浆中的正常成分; 除因子和外,都是血浆中含量很少的球蛋白; 除因子外,正常情况下都不具有活性; 凝血因子一旦被某些物质激活,将引起一系列连锁酶促反应,按一定顺序使所有凝血因子先后被激活,而发生瀑布式的凝血反应; 在维生素参与下，因子、由肝脏合成，缺乏维生素或肝功能下降时，将出现出血倾向; 因子是重要的辅助因子,缺乏时将发生微小创伤也会出血不止的血友病。,血友病,（二）凝血过程,内源性凝血 若凝血过程由于血管内膜损伤，因子被激活所启动，参与凝血的因子全部在血浆中者，称内源性凝血。 外源性凝血 如凝血由于组织损伤释放因子启动才形成凝血酶原激活物者，称外源性凝血 。, 分 类 内源性凝血 外源性凝血 凝血过程 血管内膜暴露胶原纤维 血管外组织释放因子 凝血因子分布 全在血中 组织和血中 参与酶数量 多 少 凝血时间 慢、约数分钟 快、约十几秒钟,凝 血 小 结,(形成凝血块),网络血细胞及血小板吸附凝血因子,3.纤维蛋白,纤维蛋白原,2.凝血酶,凝血酶原,1.凝血酶原酶复合物形成, 凝血因子-复合物,激活因子,因子X,激活因子 结合因子,(四)血液凝固的调控 1.血管内皮的抗凝作用 屏障作用，防止凝血系统激活 直接的抗凝作用。 灭活活化的凝血因子,激活纤溶,2.纤维蛋白的吸附,血流的稀释和单核-巨噬细胞的吞噬,3.生理性抗凝物质: 丝氨酸蛋白抑制物：抗凝血酶、C1抑制物、1-抗胰蛋白抑制物、2-纤溶酶、2-球蛋白、肝素辅助因子等。 蛋白质C系统：蛋白质C、凝血酶调制素、蛋白质S和蛋白质C的抑制物。 蛋白质C是肝脏合成的VitK依赖因子。 作用：1.灭活凝血因子、； 2.阻碍因子与血小板磷脂膜结合，从而降低因子对凝血酶原的激活作用； 3.刺激纤溶酶原激活物的释放，增强纤溶酶活性，促进纤维蛋白溶解。,组织因子途径抑制物（TFPI）： 是小血管内皮细胞释放的糖蛋白。 作用：抑制凝血因子的催化活性；结合和灭活凝血因子-复合物。 肝 素：是由肥大细胞产生的粘多糖。 作用： 1.与一些体液抗凝物质结合后，增强抗凝血酶物质的抗凝活性； 2.可刺激血管内皮细胞释放大量TFPI和其他抗凝物质来抑制凝血过程； 3.能增强蛋白质C的活性和刺激血管内皮细胞释放纤溶酶原激活物，增强纤维蛋白溶解； 4.抑制血小板的聚集与释放。,(三)生理抗凝机制,为什么正常情况下血管内没有血凝块形成？ 1.体液抗凝系统: 抗凝血酶,组织因子途径抑制物,肝 素等.,2.细胞抗凝系统： 网状内皮系统对凝血因子、组织因子、凝血酶原复合物、可溶性纤维蛋白单体的吞噬。 3.内皮细胞的抗凝作用 正常血管内皮完整光滑，不易激活因子，不易使血小板吸附和聚集；血液中又无因子，故不会启动内源或外源性凝血过程。 4. 血液不断流动 即使血浆中有一些凝血因子被激活，也会不断地被稀释运走。 5.纤溶系统的抗凝作用 血液中具有纤溶系统,能促使纤维蛋白溶解。,(五)影响血液凝固的因素 1.加速凝血 (1)加钙 (2)增加血液接触粗糙面 (3)应用促凝剂 (4)局部适宜加温 2.延缓凝血 (1)除钙剂：柠檬酸钠草酸铵或草酸钾 (2)降低血液温度。 (3)应用抗凝剂 (4)保证血液接触面光滑。,三、纤维蛋白溶解与抗纤溶 概念:纤维蛋白在水解酶的作用下溶解的过程。 意义:使血液经常保持液态,血流通畅,防血栓形成。 过程: ,_,激 活 物 血管激活物 组织激活物 依赖因子激活物,抑 制 物 抗活化素 抗纤溶酶,纤 溶 酶,纤溶酶原,纤维蛋白(纤维蛋白原),纤维蛋白降解产物,_,+,+,+,纤维蛋白溶解,第四节 血型与输血原则 一、血型与红细胞凝集 血型的发现:1901年Landsteiner 发现了第一个在临床上有重要意义的RBC的ABO血型系统。 概念：以红细胞膜上的特异抗原的类型 血型的分类:目前已知人类的RBC除ABO血型外,还有R、Kell、MNSS、P等15个血型系统,还发现一些亚型。 也发现了其他细胞的血型系统，如人白细胞上的抗原系统（HAL）在体内分布广泛，与器官移植的免役排斥反应密切相关；白细胞和血小板的抗原在输血时可引起发热反应。, 凝集原:指红细胞膜上的抗原物质（抗原） 凝集素:指能与凝集原结合的特异抗体（抗体） 凝集：红细胞凝集成簇,二、红细胞血型 第一个发现的血型 （一）ABO血型系统 1.ABO血型的分型,2.ABO血型系统的抗原 血型的抗原、抗体非同时产生。在胚胎上的RBC可检测到抗原A和抗原B，但抗体却在出生后28个月开始产生，810岁时达高峰。 四种血型都有H抗原（是形成A、B抗原的结构基础），但其抗原性较弱，故血清中一般不含抗H抗体。 存在亚型，如A型有A2和A2，A1型RBC可与A2型血中的抗A1发生凝集反应。,3.ABO血型系统的抗体 特点： .存在天然抗体 在出生后28个月开始产生，810岁时达高峰。 .抗体为大分子的IgM,4.ABO血型的遗传 决定ABO血型系统的各种表现型是显性基因，A基因和B基因是显性基因，O基因是隐性基因。 根据显性的遗传规律，可推断子女的血型。,基因型 表现型 OO O AA，AO A BB，BO B AB AB,但只能作否定的参考依据，不能作出肯定的判断。 如：O型血的父母不可能有AB型血的子女,5.血型的鉴定,二、Rh血型系统 1. Rh血型抗原:人类RBC膜上有C、D、E六种抗原，以D抗原的抗原性最强。 分型：Rh+：有D抗原为Rh阳性(汉族99) Rh-：无D抗原为Rh阴性 2. Rh血型抗体:主要是IgG,属免疫性抗体, 故可通过胎盘。 特点:血清中不存在“天然”抗体。 当R