课件：第三章血液.ppt

生理学教研室,第三章 血液,血液的功能,1.运输功能: O2、CO2；营养物质； 代谢产物 2.缓冲功能：具有多种缓冲物质， 维持酸碱平衡、体温等 3.防御功能 4.生理性止血功能,第一节 血液的组成和理化特性,一、血液的基本组成 水90% 血浆 电解质 低分子物质 血液 有机化合物 红细胞 血细胞 白细胞 血小板,血液由血细胞和血浆两部分组成,中性粒细胞,红细胞,血小板,淋巴细胞,全血,离心后,血浆,白细胞和 血小板,红细胞,血细胞,血浆的化学成分,多种电解质 低分子物质 小分子有机化合物： （营养物质、代谢产物、激素等） 白蛋白 血浆蛋白 球蛋白 纤维蛋白原,血细胞比容（hematocrit)： 血细胞在血中所占的容积百分比。 正常值： 成年男性约为40%50% 成年女性约为37%48% 新生儿约为55%,血浆,白细胞 血小板 红细胞,血浆：血液中的液体成分 血液抗凝离心后析出的淡黄色液体,血清 血液自然凝固后析出的淡黄色液体,*血浆与血清的区别,后者无纤维蛋白原等成分,二、 血量（blood volume）: 人体内血浆和血细胞量的总和. 正常值： 成年人血液总量相当于 体重的7%8%。,三、血液的理化特性,（一）血液比重 : 全血1.0501.060 血浆1.0251.030 红细胞1.0901.092 （二）血液的粘度: 与水相比的相对黏度为45, 血浆为1.62.4 （三）血浆渗透压:约为300mmol/L,1.晶体渗透压由晶体物质所形成的渗透压 生理意义: 晶体物质绝大部分不易透过细胞膜,保持细 胞内外水平衡。,2. 胶体渗透压由蛋白质所形成的渗透压， 小于1.5mmol/L 生理意义： 血浆蛋白一般不能透过毛细血管壁,调节毛细血管内外的水平衡。 等渗溶液0.85%NaCl(生理盐水)、5%葡萄糖溶液 （四）血浆的pH 血浆的pH7.357.45,第二节 血细胞生理,一、红细胞生理 （一）红细胞数量和形态 （二）红细胞的生理特征与功能 1、生理特征 （1）红细胞膜的通透性： 以脂质双分子层为骨架的半透膜,红细胞挤过脾窦的内皮细胞裂隙,（2）红细胞可塑变形性,（3）悬浮稳定性,（4）渗透脆性,低渗,等渗,高渗,2、红细胞的功能 主要功能： 运输O2、CO2 。 红细胞内有多种缓冲对、碳酸酐酶，具有一定的缓冲酸碱度的 功能。,（三）红细胞的生成的调节 铁 合成血红蛋白基本原料 1.原料 蛋白质 维生素B12 合成DNA核苷酸辅因子 叶酸,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,干细胞 -BFU-E -CFU-E -红系前体细胞,EPO（促红细胞生成素）,RBC数量,肾脏氧耗,产生EPO 的细胞,O2感受器,大气氧 (高原等) 心脏泵功能 血容量 Hb浓度 O2亲和力,肾管周细胞 肝细胞,BPA(爆式促进因子),三、白细胞生理 （一）白细胞生理特征和功能 1、生理特征 （1）白细胞可通过变形穿过毛细血管- 白细胞渗出 （2）趋化性 （3）具有多种酶：多肽酶、蛋白酶、淀粉酶、 脂酶、杀灭细菌,2.功能 （1）粒细胞 中性粒细胞：吞噬细菌、异物、清除衰老的 红细胞、抗原-抗体复合物。 嗜酸性粒细胞：限制嗜碱性粒细胞在速发性过 敏反应中的作用；参与蠕虫的免疫反应 嗜碱性粒细胞：不具备吞噬能力，胞浆中颗粒 内含肝素、组胺，嗜酸性粒细胞趋化因子和 过敏性慢反应物质。,（2）单核细胞： 含更多的非特异性酯酶，更强的吞噬作 用， 进入组织中的单核细胞称为巨嗜细胞。 功能：合成释放更多中细胞因子， 调节其他细胞生长。 （3）淋巴细胞：免疫防御功能,第三节 生理性止血 生理性止血： 小血管破损后，血液将从血管流出几分钟内 会自行停止，这种现象称为生理性止血。 出血时间（bleeding time）: 用采血针刺耳垂或指尖使血液自然流出，然后 测定出血延续的时间称为出血时间，这段时间 为13分钟。,血小板的结构,血小板是人体血液中的一部分，由骨骼中软骨髓的特殊血细胞生成。当身体受伤时，血小板被激活，帮助修复破损的血管，并促使血液凝固。,一、血小板的生理 （一）血小板的生理特性 血小板与非血小板表面的粘着，称为粘附。 蛋白酶的抑制剂可抑制此过程。,1、粘附,参与血小板粘附的主要成分： 血小板: 血小板膜上糖蛋白 （glycoprotein GPIb） 底物：胶原纤维及内皮下层其它成分 粘附蛋白：Von Willebrand factor （vWF，来源于血管内皮细胞、血小板）,血小板粘附反应：,胶原纤维（先结合） vWF结合位点 血小板 GPIb识别vWF,2. 分泌或释放,血小板受到刺激后，致密体，- 颗粒，溶酶体内的许多物质排出的现象称血小板分泌或释放。,致密体释放： ADP、ATP、5- 羟色胺、 Ca2+ ； -颗粒释放： -血小板巨球蛋白、血小板因子4 （ PF4）、 vWF 、纤维蛋白原、血小板 因子V、血小板源性生长因子 （PDGF）; 溶酶体释放： 酸性蛋白水解酶，组织水解酶。,血小板彼此粘着现象称为聚集。 引起血小板聚集的因素，总称为致聚剂（诱导剂）。 生理性：ADP、5-HT、肾上腺素、 组胺、胶原、凝血酶、PG 病理性：细菌、病毒、免疫复合物 药物,3、聚集,（1）ADP: 低浓度ADP 第一聚 集时相 ，迅速聚集，很快解聚。 中等剂量的ADP 第一聚集时相结束和解聚后不久， 又可发生不可逆的第二聚集时相。 高浓度ADP 迅速、不可逆聚集，直接进入第二聚集时相。 血小板释放内源性ADP所致。 Ca2+和纤维蛋白的存在，耗能。,（2）血栓烷A2(thromboxane A2 , TX A2) 脱 落 磷脂酶A2 环加氧酶 TX A2合成酶 PGI2合成酶 （血小板） （内皮） PL cAMP 游离Ca2+ PL cAMP 游离Ca2+ + 血小板聚集 ,PGG2 PGH2,TX A2,PGI2,血小板质膜的磷脂,花生四烯酸,（3）胶原： 只引起血小板不可逆聚集。 聚集与释放反应同时发生。 （4）凝血酶： 呈剂量依赖关系。使血小板脱粒作用强， 血小板颗粒内的纤维蛋白原释放。,聚集过程： 纤维蛋白原 Ca2+ GPllb/ a,致聚剂,纤维蛋白原受体激活,GPllb/ a,vWF,在血小板收缩蛋白的参与下，血凝块回缩,血小板收缩蛋白A（肌动蛋白 Actin）,血小板收缩蛋白M（肌球蛋白质 Myosin）分解ATP供能,4. 收缩,2019/8/23,46,可编辑,血小板可吸附血浆中多种凝血因子，使损伤部 位凝血因子浓集，有利于血液凝固。,血小板,较松：plasma、,牢固：、vWF、(a)、a、a、a、Pt,5. 吸附,（1）GPb/、vWF因子缺乏，可 致出血性疾病；如巨血小板：GPb/缺乏,（2）阿斯匹林、消炎痛、咪唑类药等可使 TXA2， 抑制血小板聚集 -抗血栓作用。,临床,（二）血小板在生理性止血中的作用 1 .激活的血小板为凝血因子提供磷脂表面， 参与内、外源性凝血途径因子X和凝血酶原 的激活。 2 .血小板质膜表面结合有许多的凝血因子； -颗粒释放凝血因子，促进血凝。 3 .血小板内的收缩蛋白，使血块收缩，挤出血 清形成坚实的止血栓，填塞伤口。,（三）生理止血过程主要包括： 血管收缩 受损局部及附近血管 三个时相 血小板血栓形成 纤维蛋白凝块形成,血管损伤 血管内皮下组织 血管收缩 5-HT、TXA2 血小板激活 凝血系统激活 (黏附、聚集、释放) 血小板止血栓（初步止血） 纤维蛋白形成 血凝块形成（有效止血） 生理性止血过程示意图,二、血液凝固与抗凝 （一）血液凝固 血液凝固（blood coagulation) 指血液由流动的液体状态变成不流动的凝胶状态的过程。 血凝是由一系列凝血因子参与的，复杂的蛋白质酶解过程。,1 . 凝血因子,血浆与组织中直接参与血凝的物质， 统称为凝血因子,Clotting factor Synonyms I Fibrinogen 纤维蛋白原 Prothrombin 凝血酶原 tissue thromboplastic 组织因子 calcium Ca2+ V Proaccelerin 前加速素 Proconvertin 前转变素 Antihemophilic factor(AHF) 抗血友病因子 Plasma thromboplastic component (PTC) 血浆凝血激酶,X Stuart Prower factor Plasma thromboplastin antecedent (PTA) 血浆凝血激酶前质 Hageman factor ; contact factor 接触因子 X Fibrin-stabilizing factor 纤维蛋白稳定因子 High-molecular-weight Kininogen, （ HMW-K） 高分子量激肽原 Prekallikrein, Pre-k or Fletcher Factor 前激肽释放酶 PF3 Platelet phospholipids factor3,结构与生物学特征： (1) 除IV是Ca2+、磷脂外， 蛋白质：丝氨酸蛋白酶（内切酶） II、VII、IX、XI、XII、XIII、前激肽释放酶,(2) 存在部位： 组织：因子 内皮细胞合成 血浆：II、VII、 IX、X、 V、 肝内合成需维生素K参与 特征：依赖 K参与的分子中均含有-羧基谷 氨酸- Ca2+ 结合后变构，暴露其与磷 脂结合部位，参与血凝。,(3)血浆中凝血因子以酶原形式存在 ， 暴露或形成活性中心才具有酶活性。 (4) 酶促作用的因子： II、VII、 IX、XI、 XII、FXIII 辅因子： 、 Ca2+ 、 V、高分子激肽原 底 物： 纤维蛋白原 被消耗底因子：II、V、VIII、XIII。 最不稳定因子：V、VIII。,2. 凝血过程 瀑布学说： 一系列凝血因子相继酶解激活的过程， 形成“瀑布”样连锁反应，最终以纤维蛋白 凝块的形成。 根据激活X的始动途径和参加凝血因子 不同，分为内源性和外源性凝血途径。,内源性 外源性 X Xa Va-Ca2+-PL （凝血酶原酶复合物）,Xa- Va-Ca2+-PL （凝血酶原酶复合物）,凝血酶原,凝血酶,纤维蛋白原,纤维蛋白,Ca2+,（1）内源性凝血途径： 指参与凝血的因子全部来自血浆中，因血液与带负电荷的异物表面接触而启动，这一过程称为表面激活。,内源性凝血途径（异物表面） XII 高分子激肽原 血管内皮下组织 激肽释放酶 前激肽释放酶 XIIa XI XIa Ca2+ IX IXa Va、PLa X Xa、 Ca2+,XIa 再激活IX： 需Ca2存在与磷脂表面结合， 磷脂膜提供凝血因子相互作用表面； 2 . 在液相中进行，反应速度较慢； VIIa-组织因子复合物激活 X Xa,VIIIa:辅助因子 VIII-vWF共价结合形成复合物 释出后 才能活化(VIIIa) 缺乏VIII, IX, XI的患者，凝血过程缓慢， 甚微小创伤可发生出血不止。 甲型、乙型和丙型血友病。,（2）外源性凝血途径： 是指启动凝血的组织因子（TF）来自组织。 TF(跨膜糖蛋白):存在与大多数组织细胞。 刺激物 :血管损伤暴露 TF + VII VIIa 组织因子复合物， 病理：细菌毒素 血管内皮细胞 TF DIC 补体C5a 单核细胞,外源性凝血途径（组织因子TF） TF+VII Ca2+ VII TF Xa IX VIIa TF Ca2+ IXa PL X Xa,两条途径生成Xa，在磷脂膜上形 Xa- Va- Ca2+ -磷脂 XIII II IIa XIIIa Ca2+ I Ia 纤维蛋白多聚体,内源性 外源性 凝血因子 a a Ca2+ PL Ca2+ 凝血酶原（） 凝血酶（a） Ca2+ 纤维蛋白原（I） 纤维蛋白 (Ia) Ca2+ 交织成纤维蛋白网,区别 内源性 外源性 启动因子 XII III 因子数 多 少 步骤 多 少 速度 慢 快 因子分布 全在血浆中 血浆和组织 血小板 必须 不必须,内、外源凝血系统比较,3.体内生理凝血机制 (1) 正反馈 (2) Ca2+的促凝作用广泛 (3)启动的关键: 外源性途径启动凝血 启动物：III “锚定”作用（生理性） (4) 维持与巩固：内源性途径,（三）血液凝固的控制 细胞抗凝系统 体内抗凝系统 体液抗凝系统 1.血管内皮的抗凝作用 (1)屏障 (2)抗血小板、抗凝血,血管内皮合成、释放： PGI2、NO 抑制血小板聚集 硫酸乙酰肝素蛋白多糖 覆盖内皮表面-抗凝血酶III 组织因子途经抑制物 凝血酶调节蛋白 组织型纤溶酶原激活物,2.纤维蛋白吸附-凝血酶（高度亲和力） 血流的稀释 -血浆中抗凝物质 凝血因子 灭活 单核巨噬细胞吞噬作用,3.生理性抗凝物质 (1) .丝氨酸蛋白酶的抑制物- 主要抗凝血酶 1）作用： 使 a、IXa 、Xa、a、XII a失活 2）促进因素：肝素 通过本身的精氨酸残基与凝血因子中活性部位的丝氨酸残基结合，使凝血因子灭活。,(2)蛋白质C系统 蛋白质C，凝血酶调制素，蛋白质S， 蛋白质C的抑制物。 产生：肝脏 作用： Va, VIIIa、IIa限速因子： (1) 灭活Va, VIIIa (2) 阻碍FXa与磷脂结合 (3) 促进纤溶酶原激活物的释放,（3）组织因子途径抑制物（TFPI ) 体内主要的生理性抗凝物质。 成分：糖蛋白。 来源：小血管内皮细胞 作用： （1）直接抑制Xa催化活性，并被TFPI变构 （2）变构的TFPI与VIIa-TF 形成Fxa-TFPI-FVIIa-TF四合体，灭活VIIa TF复合物,（4）肝素 成分：酸性粘多糖 来源：肥大细胞嗜碱性粒细胞产生。 肺，心，肝，肌组织含量丰富 抗凝机制： (1) 与血浆种的一些抗凝蛋白质结合增强蛋白 质的抗凝活性。 肝素-抗凝血酶III与凝血酶亲合力100倍 抑制XIIa、XIIa、IXa、 Xa,（2）刺激血管内皮细胞大量释放 TFPI 和其他抗凝物质。 (3) 增强蛋白质C活性。 (4) 刺激内皮细胞释放纤溶酶原 激活物。,影响凝血的因素,. 表面光滑度 . 药物 抗凝：草酸钠、柠檬酸钠 促凝：VitK . 温度,加速凝血: 粗糙表面 术中温热盐水纱布擦拭创面 加Ca2+,三 、 纤维蛋白溶解与抗纤溶 纤溶的作用： 1.使生理止血过程种产生的局部或过性的 纤维蛋白凝块能随时溶解，从而防止血栓形成，保证血流通畅。 2.参与组织修复、血管再生