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第三章 血 液,薛 进 华,医学生理学教研室,1运输功能(基本功能) 2缓冲酸碱功能 3维持体温相对恒定 4生理止血功能和机体防御功能,血液,由血浆和血细胞组成的流体组织，是沟通各部分组织液以及和外环境进行物质交换的场所。,血液的功能,第一节 血液的组成和理化特性 第二节 血细胞生理 第三节 生理性止血 第四节 血型和输血原则,一、血液的组成,第一节 血液的组成和理化特性,胶渗压形成,参与免疫反应,参与生理止血,(一）血浆蛋白的功能,1形成血浆胶体渗透压 2结合激素，维持其较长的半衰期 3作为载体发挥运输功能 4参与凝血、抗凝和纤溶等生理过程 5抵御病原微生物入侵 6营养功能,（二）血细胞,红细胞、白细胞、血小板,血细胞比容 血细胞在全血中所占的容积百分比,测定方法 抗凝； 比容管； 离心,正常：男性：4050 女性：3748 新生儿：55,二、血量,指全身血液的总量。,循环血量,血液总量：相当于体重的7%-8%，即70-80ml/kg。,储存血量,存在于心血管系统中，流动快,存在于肝、肺、腹腔静脉及皮下静脉丛，流动慢,机体一次失血量10% 反射性引起心脏活动加强、血管收缩； 储血库的血管收缩，释放一部分储存血液,机体一次失血量20%失血量30% ,机体一次失血量30%,血压显著降低；,血压显著降低； 危及生命,血量的相对恒定是维持机体正常活动的必要条件,三血液的理化特性 （一）血液的比重 全血1.051.06, 血浆1.0251.030, 红细胞1.091.092。 全血比重：与红细胞数量有关 血浆比重：与血浆蛋白含量有关,（二）血液的粘度 粘度：液体内部分子或颗粒间的摩擦形成 血液粘度是形成血流阻力的重要因素之一, （三）血浆渗透压 1渗透现象与渗透压 半透膜是一种只能让水分子自由通过的膜结构。所有的细胞膜以及毛细血管壁都属于生物半透膜。 渗透：水分透过半透膜，由低浓度一侧向高浓度一侧溶液转移的现象。 渗透压：指半透膜一侧的溶质颗粒对半透膜另一侧水分子的吸引力，即“吸水力”。 渗透压的大小与单位体积内不能透过半透膜的溶质颗粒数量成正比，与溶质颗粒的种类及大小无关。,2血浆渗透压的组成及其作用 血浆晶体渗透压 由晶体物质形成，主要是Na+, Cl-。 作用：维持细胞内外的水平衡； 维持细胞正常形态与功能。 血浆胶体渗透压 由血浆蛋白形成，主要是白蛋白。 作用：维持血管内外水平衡及血容量。,等渗溶液：溶液的渗透压=血浆渗透压 如 0.85% NaCl溶液、5%葡萄糖溶液、1.9%尿素溶液。,等渗溶液,等张溶液,等张溶液：能使红细胞保持正常体积和形状的盐溶液。如 0.85% NaCl溶液,等渗溶液与等张溶液,（四）血浆的pH 7.35-7.45 取决于血浆中HCO3-/H2CO3的比值,pH值的恒定：血浆的缓冲对 肺、肾的调节 NaHCO3/H2CO3、 蛋白质钠盐/蛋白质 Na2HPO4/NaH2PO4,造血干细胞 具有自我复制与多向分化的能力。,第二节 血细胞生理,一、血细胞生成的部位和一般过程,造血：各类造血细胞的发育、成熟的过程,维持这种状态要耗能，主要来自于糖酵解,二、红细胞生理,3血红蛋白,无核、双凹圆碟形,（一）红细胞的数量与形态,数量： 红细胞(个/L) 血红蛋白(g/L) 男性 4.55.51012 120160 女性 3.55.01012 110150 新生儿 6.01012 200 贫血： 血液中红细胞数量、血红蛋白浓度低于正常。, （二）红细胞的生理特征与功能,1红细胞的生理特征 可塑变形性、悬浮稳定性、渗透脆性,（1）红细胞的可塑变形性,正常红细胞在外力作用下具有变形能力。 影响因素：a. 表面积与容积的比值； b. 红细胞内的粘度； c. 红细胞膜的弹性或粘度,（2）红细胞的悬浮稳定性 悬浮稳定性 红细胞彼此保持一定的距离，较稳定地悬浮于血浆中不易下沉的特性。临床使用红细胞沉降率评价,影响悬浮稳定性的因素：,红细胞沉降率(ESR)：通常以RBC在第一小时末下沉的距离来表示红细胞的沉降速度，称为ESR。,ESR越快，RBC的悬浮稳定性就越差。,（3）红细胞的渗透脆性 指红细胞对低渗溶液的抵抗力,等渗,高渗,低渗,CO2、O2、尿素可自由通过 负离子如Cl-、HCO3-较易通过 Na+、K+难通过：低温贮存，K+浓度,红细胞膜的选择通透性,2红细胞的功能：,运输O2和CO2； 缓冲酸碱度 KHb/HHb;KHbO2/HHbO2; KHCO3/H2CO3;K2HPO4/KH2PO4, （三）红细胞的生成与调节,1红细胞生成所需的原料 基本原料：蛋白质和铁 辅助因子：叶酸和维生素B12,(1) 铁 合成血红蛋白的必需原料。 95来自体内铁的再利用。 缺铁，使合成血红蛋白不足，引起低色素小细胞性贫血，即缺铁性贫血。,骨髓是红细胞生成的唯一场所,(2)叶 酸 转化为四氢叶酸后才能参与DNA的合成。叶酸的转化需要维生素B12的参与。 (3)维生素B12 吸收与内因子有关，运输与转钴蛋白结合，增加叶酸在体内的利用率。 叶酸和维生素B12是合成DNA所需的重要辅酶，缺乏时都引起巨幼红细胞性贫血。,2. 红细胞生成的调节,（图3-3 EPO调节红细胞生成的反馈环）,增强EPO作用,雄激素也可直接刺激骨髓，促进红细胞生成。,促进较晚期红系祖细胞向前体细胞分化, 加速细胞增殖。由肾皮质管周细胞产生，对组织中氧分压的降低非常敏感,促红细胞生成素（EPO）,促进造血干细胞向红系祖细胞分化增殖,爆式促进激活物（BPA）,生长素、甲状腺激素及雄激素,三、白细胞的生理,（一）白细胞的分类和数量,在血液的非特异性细胞免疫系统中起重要作用，处于机体抵御微生物病原体，特别是化脓性细菌入侵的第一线。,可吞噬、清除衰老的红细胞和抗原抗体复合物等。,（二）白细胞的功能 1.中性粒细胞,3.嗜酸性粒细胞,限制嗜碱性粒细胞在速发型过敏反应中的作用。 参与对蠕虫的免疫反应。,2.嗜碱性粒细胞 颗粒内含有肝素、组胺、嗜酸性粒细胞趋化因子和过敏性慢反应物质。,3. 单核细胞 (1)吞噬作用； (2)单核巨噬细胞能合成和释放集落刺激因子、白介素、干扰素等调节其他细胞的生长； (3)在特异性免疫应答的诱导和调节中起关键作用。,（三） 白细胞的破坏 （1）粒细胞和单核细胞在组织发挥作用/寿 命不易确认； （2）淋巴细胞循环血液/组织液/淋巴间，可分化增殖； （3）中性粒细胞大于4天，后衰老死亡或自我溶解。,四血小板生理 血小板 体积小，无核，双面微凸圆盘状，有伪足而呈不规则形状。 （一）血小板的数量和功能 正常值：（100300） 109L 功能：维护血管壁完整性； 参与生理性止血过程。,（二）血小板的生理特性,1粘附 血小板与非血小板表面的粘着，称为血小板的粘附。,机制：血管受损后内皮下胶原暴露，vWF与胶原纤维结合导致vWF变构，然后血小板膜糖蛋白与变构的vWF结合。,2释放 血小板受到刺激后，将贮存在致密体、- 颗粒或溶酶体内的许多物质排出的现象，称为血小板释放。,3聚集 血小板彼此粘着的现象。,4收缩 与收缩蛋白有关。 类似肌肉收缩蛋白系统。,5吸附 吸附凝血因子， 增加局部凝血因子浓度。,（三）血小板的生成和调节 由成熟的巨核细胞胞质裂解下来的具有生物活性的小块胞质。 受血小板生成素（TPO）调节。,（四）血小板破坏,寿命7-14天 破坏途径：止血过程解体 衰老的在肝脾肺被吞噬,生理性止血 ： 正常情况下，小血管破损后引起的出血在几分钟内会自行停止的现象。 生理性止血过程： 血管收缩 血小板血栓的形成 纤维蛋白凝块的形成与维持。,第三节 生理性止血,生理意义：反映生理性止血状态，与血小板的数量和功能密切相关。,二、 血液凝固,血液凝固 定义：指血液由流动的液体状态变成不能流动的凝胶状态的过程。,特点：血浆中可溶性纤维蛋白原转变为不溶性纤维蛋白，形成血凝块。,（一）凝血因子,血浆与组织中直接参与血液凝固的物质,1 F是Ca2+，其余均为蛋白质,2丝氨酸蛋白酶 包括F、F、F、F、 F、F、 F、前激肽释放酶； 激活后能对特定肽链有限水解。,F 凝血酶原酶复合物 Fa,3 辅助因子 F、 Ca2+、 F、 F、高分子激肽原,4依赖VitK的凝血因子 F、F、F、F 含r-羧基谷氨酸，和Ca2+结合暴露磷脂结合部位。,5 F须与F结合才能作用；F存在于血管外，脑、肺、胎盘中含量高。,纤维蛋白,纤维蛋白原,凝血酶,凝血酶原,凝血酶原酶复合物,1凝血酶原酶复合物的生成,2凝血酶的生成,3纤维蛋白的生成,（二）凝血的过程,完全由血管内的凝血因子参与完成。 启动方式 血液与异物表面的接触。 异物表面 除正常、完整血管壁以外的任何接触面都是异物表面。,内源性途径（内源性凝血）,1凝血酶原酶复合物的形成,启动方式 血管破损，组织因子与血液接触 a F与F形成1:1复合物； b F提供磷脂表面，必须有Ca2+参加； c F可提高Fa的催化效率。,1凝血酶原酶复合物的生成,（外源性凝血，血管外F参与）,外源性途径,小 结 1血液凝固过程是一个瀑布式的连锁反应，凝血因子相继激活，最终生成纤维蛋白 2 血液凝固过程中，只在凝血酶原激活物生成时，有内源性途径与外源性途径两种形式。此后，两条途径归于统一，以相同的方式生成凝血酶和纤维蛋白。 3内源性凝血与外源性凝血都必须有凝血因子进行催化的场所 磷脂表面，同时都必须要有Ca2参与。 4调节蛋白F、F使反应过程加速。,（三）血液凝固的控制,1.血管内皮的抗凝作用,（1）屏障作用,PGI2、NO、硫酸乙酰肝素蛋白多糖,（2）分泌多种活性物质抗凝,组织因子途径抑制物（TFPI）,抗凝血酶、凝血酶调节蛋白（TM）,组织型纤溶酶激活物,2. 纤维蛋白、血流及单核细胞的作用,（1）纤维蛋白的吸附,（2）血流的稀释,（3）单核巨噬细胞的吞噬,抗凝血酶：肝脏、血管内皮生成。 作用：灭活Fa、Fa、Fa、Fa、Fa 机理：分子中的精氨酸残基与凝血因子活性部位的丝氨酸残基结合。 肝素可增强抗凝血酶的作用。, （1） 丝氨酸蛋白酶抑制物,3.生理性抗凝物质,（2）蛋白质C系统,包括蛋白质C、凝血酶调节蛋白、蛋白质S、蛋白质C的抑制物。 蛋白质C由肝脏合成需VitK，蛋白质S是辅助因子。 作用： 灭活Fa、Fa； 抑制F、凝血酶原的激活； 促进纤溶。,由小血管内皮细胞产生，抑制外源性凝血过程及Fa-TF对F的激活。,（3）组织因子途径抑制物（TFPI）, （4） 肝素,由肥大细胞及嗜碱性粒细胞产生，肺、心、肝、肌肉含量丰富。 作用： 间接增强抗凝血酶的活性； 刺激血管内皮细胞释放TFPI； 增强蛋白C的活性； 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。,三、止血栓的溶解,纤维蛋白溶解 纤维蛋白分解液化的过程,纤溶系统 纤溶酶原、纤溶酶、 纤溶酶原激活物,（一）纤溶酶原的激活,（二）纤维蛋白与纤维蛋白原的降解,纤溶意义：,1 维持血液于流体状态 2 溶解血栓使血流通畅,（一）纤溶酶原的激活,纤溶酶主要由肝脏生成,1.组织型纤溶酶原激活物（t-PA）,3.激肽释放酶、 Fa,2.尿激酶型纤溶酶原激活物（u-PA）,激活物,甲状腺、肺、子宫、肾上腺含量高,纤溶酶的作用 水解纤维蛋白和纤维蛋白原； 水解凝血因子 F、F、F、F,（二）纤维蛋白与纤维蛋白原的降解,纤维蛋白降解产物 可溶，抗凝,（三）纤溶抑制物,1.纤溶酶原激活物抑制物-1（PAI-1）,2.2- 抗纤溶酶,内皮细胞生成 灭活组织型纤溶酶原激活物及尿激酶,肝脏生成；灭活纤溶酶,内皮细胞 激肽释放酶 Cl抑制物 tPA uPA 尿激酶原 PAI-1 纤溶酶原 纤溶酶 2抗纤溶酶 2巨球蛋白 纤维蛋白（原） 纤维蛋白降解产物,第四节 血型与输血原则,一、血型与红细胞凝集,血型 指红细胞膜上特异性抗原的类型,红细胞凝集 红细胞凝集成簇的现象 其本质是抗原-抗体反应,凝集原 红细胞膜上特异性蛋白质或糖脂，在凝血反应中起抗原作用,凝集素 与凝集原起反应的特异性抗体,二、红细胞血型,（一）ABO血型,根据红细胞膜上是否存在凝集原A与凝集原B将血液分为种血型： A型、B型、AB型、O型,1. ABO血型的分型,最重要的亚型：A1亚型、A2亚型,ABO血型系统的抗原和抗体,ABO血型系统中各种血型抗原的特异性决定于红细胞膜上的糖蛋白或糖脂上所含的糖链,2. ABO血型系统的抗原,ABO血型的鉴定,（二） Rh血型系统,1. Rh血型的发现与分布,2. Rh血型系统的抗原与分型,Rh抗原 种类多，D、E、C、c、e种 以D抗原的抗原性最强。,Rh阳性血型 红细胞膜表面含有D抗原 我国汉族人中99%属Rh阳性。 Rh阴性血型 红细胞膜表面无D抗原 我国汉族人中1%属Rh阴性。,意义 Rh阴性血型者的输血 (重复输血时，即使是输入同一供血者的血液，也应作交叉配血试验。) Rh阴性妇女的妊娠与分娩。 (怀孕Rh阳性胎儿的Rh阴性孕妇怀孕第二胎Rh阳性胎儿时，可引起新生儿溶血症，致胎儿死亡。), 3 Rh血型的特点及临床意义,特点 人血清中不存在天然的抗Rh抗体 Rh系统的抗体是不完全抗体IgG分子小，可透过胎盘。,本 章 重 点 1血浆渗透压，晶体渗透压及胶体渗透压及其生理意义 2红细胞的悬浮稳定性及血沉 3促红细胞生成素对红细胞生成的调节 4血小板的生理特性及功能 5内源性凝血系统与外源性凝血系统 6纤维蛋白溶解系统的组成及作用,思 考 题 1从生理角度试述慢性肝病后期（如肝硬化）的病人为何易于出血？ 献血对人体有害吗？ 型女性与其他型（如型）男性结婚，以及h阴性女子与h阳性男子结婚是否可能产生新生儿（或胎儿）溶血，为什么？,渗透现象与渗透压,影响红细胞悬浮稳定性的因素主要在血浆 红细胞与血浆之间的摩擦； 红细胞叠连：红细胞叠连形成的快慢主要决定于血浆中各血浆蛋白的含量变化。 白蛋白卵磷脂 RBC叠连减少 球蛋白、纤维蛋白原 促进叠连 血沉 血液粘滞性 血沉 血液粘滞性,氧分压,致密体,ADP,ATP,5HT,Ca2,颗粒,PF4,vWF,