血液的组成、理化特性和功能

,第二章 血 液,1. 掌握体液与内环境，血液的组成、理化特性和功能，红细胞的生理特性，血量与血型。2 .掌握生理止血。3、了解血细胞生成的调节,教学要求：,二、血液的主要生理功能:,运输营养物质 2.维持稳态 3.保护机体 4.传递信息 5.参与机体功能的调节,一、体液与内环境,第一节血液的组成与理化特性,一、血液的组成,（一）生物学组成：血液由液体成分的血浆和悬浮其中的血细胞组成。,红细胞比容：我们把按3000r/m，30分钟条件将全血离心沉淀后被压紧的红细胞容积占全血容积的百分比称为红细胞比容。不同动物红细胞的比容不相同。,（二）化学组成,二、血液的理化特性,相对密度变动于1.040-1.075之间，其大小取决于所含红细胞和血浆容积之比。红细胞血浆,(一)血液的比重,血液呈红色，与红细胞内血红蛋白的含氧量有关。,血液因含挥发性脂肪酸，故带腥味；又因含NaCL，故有咸味。,（二）血液的黏滞性,粘滞性：液体流动时，由于内部分子间相互碰撞摩擦而产生阻力，表现出流动缓慢和粘着的特性。血液粘滞性主要决定于红细胞数量和血浆蛋白浓度，并与二者呈正相关。,（三）血浆渗透压（osmotic pressure）,1.血浆晶渗压：晶体物质:无机盐、糖等，尤其是NaCL 作用：维持红细胞的正常形态和功能或保持细胞内外水平衡。,2.血浆胶渗压： 由各种血浆蛋白质构成,尤其是白蛋白。 作用：维持血管内外的水平衡。,等渗溶液、高渗溶液、低渗溶液,促使纯水或低浓度溶液中的水分子通过半透膜向高浓度溶液中渗透的力量，称为渗透压。,（四）血浆的pH值,碳酸氢盐缓冲对（NaHCO3/H2CO3）“碱贮” 磷酸氢盐缓冲对（Na2HPO4/NaH2PO4） 蛋白质缓冲对（蛋白质钠盐/蛋白质） 此外，红细胞中也含有若干缓冲对，参与酸碱调节。 KHb/HHb, KHbO2/HHbO2,稳定于pH7.357.45，机体能耐受的极限为6.9和7.8。,血液中的缓冲物质,机体其他器官的酸碱调节(肺、肾),血量,家畜血量一般都相对恒定，但也因畜种、年龄、性别、营养状况、生理状态和所处的外界环境不同而不同。机体血量的相对稳定对于维持正常血压和保证各器官的血液供应十分重要。,血量（血容量）：是指机体内的血液总量，占体重68。其中大部分投入循环流动的，称为循环血量；小部分存在于肝、脾、肺及皮下等处毛细血管和血窦中的，称为储备血量。,失血是血量减少的主要原因。失血对机体的危害程度，通常与失血速度和失血量有关。,第二节血细胞及其功能,一、红细胞(RBC)生理,（一）红细胞的数量和形态,1、形态：无核（鸡除外），双面内凹圆盘形，表面积大，具有可塑变形性2、数量：多，,红细胞在纤维蛋白网中,（二）红细胞的生理特性,1.膜的选择通透性,严格的，对维持红细胞内的化学组成和红细胞的各种正常生理功能具有重要的意义。,2.渗透脆性,将红细胞放入低渗溶液中，红细胞将因吸水而膨胀，细胞膜终被胀破并释放出血红蛋白的现象称为溶血。红细胞对低渗的抵抗力称为渗透脆性，脆性与抵抗力呈反比。,O2，CO2等气体自由通过 尿素可以自由通过 电解质中负离子（CI-，HCO3-)较易通过，正离子（Na+,K+） 很难通过。,3.悬浮稳定性(suspension)与沉降率,红细胞能均匀地悬浮于血浆中不易下沉的特性，称为红细胞的悬浮稳定性。常以红细胞沉降率（血沉）来测定，指将经抗凝处理的血液垂直静置于血沉管中，红细胞因比重较大而下沉，在一定时间内（常为1h）下沉的距离就称为血沉。血沉的快慢主要取决于血浆的变化，而不取决于红细胞。,（三） 红细胞的生理功能,2.酸碱缓冲功能,主要与血红蛋白(由珠蛋白和亚铁血红素组成)有关。,1.运输O2和CO2,氧合血红蛋白，氨基甲酸血红蛋白。血红蛋白中铁为二价，变为三价则可能发生缺氧；CO中毒。血红蛋白含量以g/L表示。,KHb/HHb, KHbO2/HHbO2,二、白细胞(WBC)生理,（一）白细胞的形态、数量和分类,形态多变，数量随动物生理状态而发生较大变化，但各类白细胞之间的百分比是相对恒定的。白细胞具有渗出、趋化性和吞噬作用。,（二）白细胞的生理功能,1.嗜中性白细胞(neutrophil),2.嗜酸性白细胞(eosinophils),3.嗜碱性白细胞(basophils),释放肝素抑制凝血； 释放组织胺、过敏性慢反应物质、嗜酸性细胞趋化因子，引起过敏反应。,缓解过敏反应和限制炎症过程。 参与对蠕虫的免疫反应。,吞噬侵入的细菌和异物； 清除体内免疫复合物、坏死组织、衰老或受损红细胞。,4.单核细胞(monocytes),单核细胞前体（骨髓） 单核细胞（外周血） 巨噬细胞（组织）。 与组织中的巨噬细胞构成单核巨噬系统，在体内发挥防御作用。,5.淋巴细胞(lymphocytes),三、血小板(platelet),（一）血小板的形态、数量（图）,血小板是从骨髓成熟的巨核细胞胞浆裂解脱落下来的活细胞。无色，无核，为扁平不规则的圆形小体，胞浆存在各种颗粒和致密体，其中储存有多种活性因子（6种）。血小板具有粘附、聚集、释放、吸附和收缩等生理特点。,（二）血小板的生理特性,（二）血小板的生理功能,1.生理性止血功能（图） 小血管收缩,可使血管管腔封闭,暂时阻止或延缓血液的流动 形成松软的止血栓 形成坚硬的止血栓 2.维持血管内皮细胞的完整性,生理性止血过程,四、血细胞的生成与破坏,(一)造血过程的调节1、造血干细胞（hemopoitic stem cells）2、定向祖细胞（committed progenitor）3、前体细胞（precursors）,（二）红细胞的生成的调节,1.红细胞生成所需的原料（营养性贫血）,促进红细胞的成熟的物质（巨幼细胞性贫血）,2.红细胞生成的调节,主要是蛋白质和铁，还需氨基酸、维生素、微量元素,主要是VitB12、叶酸和铜离子,促红细胞生成素（EPO）和性激素,红细胞的破坏主要是由于自身衰老所致。,由红骨髓的髓系多功能干细胞分化增殖而成（再生障碍性贫血）,(三)红细胞的破坏,寿命：红细胞存活时间因畜种的不同而有很大差异。红细胞的更新率非常大，但在生成与破坏的动态平衡下，动物体内的红细胞数量保持相对恒定。 破坏：红细胞主要是因衰老而遭破坏。脾是主要破坏场所。,白细胞的生成与破坏（自学）,1.白细胞的生成 颗粒白细胞由红骨髓的原始粒细胞分化而来； 单核细胞大部分来源于红骨髓，一部分来源于单核巨噬细胞系统，在血液中短暂停留后，进入疏松结蹄组织分化为巨噬细胞； 淋巴细胞生成于脾、淋巴结、胸腺、骨髓、扁桃体及肠粘膜下的集合淋巴结内。,白细胞的生成也需要骨髓造血机能的健全和蛋白质、维生素B12和B6、叶酸等必需物质。白细胞的分化和增殖主要受到集落刺激因子的调节。此外，还有乳铁蛋白和转化生长因子等一类抑制因子，它们能直接抑制白细胞的增殖和生长，也可能通过抑制上述一些生长因子的释放或作用，从而影响白细胞的生成。,2.白细胞的寿命和破坏 成熟白细胞一部分储存于贮血器官中，一部分于循环血液中，粒细胞和单核细胞在血液中只停留几小时或天即进入组织中发挥作用，一般生存时间都比较短。淋巴细胞一般存活时间也比较短，只有几天或几周，但其中被称为记忆B细胞和记忆细胞的寿命则可长达数年。 白细胞的破坏，可因衰老死亡和执行防御功能被消耗而致。遭破坏的白细胞，有的与被破坏的组织残片和细菌一起形成脓液，有的被网状内皮系统吞噬，有的则通过消化、呼吸、泌尿道排出体外。,血小板的生成与破坏（自学）,骨髓造血干细胞分化成巨核系祖细胞，再分化为形态上可识别的巨核细胞。成熟巨核细胞裂解生成血小板。 促血小板生成素（TPO）是造血干细胞的调节因子，它能刺激造血干细胞向巨核系祖细胞分化，特异性地促进巨核系祖细胞增殖、分化为成熟的巨核细胞，进而释放出血小板。 血小板进入血液后，平均寿命为10天左右，但只有在最初的23天具有正常的生理功能。衰老的血小板可在脾、肝和肺组织中被吞噬。血小板也会在发挥生理功能时被消耗。,第三节 血液凝固与纤维蛋白溶解,血液凝固是指血液由液体溶胶状态转变为半固体凝胶状态的过程，实际上是由一系列凝血因子参与的、复杂的酶促反应，最后使血浆中呈溶胶状态的纤维蛋白原转变为凝胶状态的纤维蛋白。（图）,一、血液凝固,（一）血液凝固现象,（二）凝血因子,血浆与组织中直接参与血液凝固的物质，统称为凝血因子，共有13种，即凝血因子。因子是活化的因子，故一般将因子删去。凝血因子都以无活性的酶原形式存在，激活后可引起凝血反应。多数凝血因子由肝脏合成，其中F、F、F、 F的生成需要Vk的存在，故肝脏功能异常或Vk缺乏时血凝机能异常。,血液凝血因子,（三）血液凝固的基本步骤,1. 内源性凝血途径,指凝血酶原激活物是靠血液中存在的各种凝血物质作用而形成的凝血途径。(图),2. 外源性/组织因子凝血途径,指凝血酶原激活物的形成除了有血浆中凝血因子作用外，还有来自组织释放的组织凝血激酶（F）的参与的凝血途径。（图）,（四）血液凝固的机理,两种凝血途径区别,血块回缩与凝血时间,血凝形成后由于血小板收缩蛋白的收缩作用，使血凝块回缩而变得结实，同时析出清亮的液体，即血清。,从血液流出血管到出现丝状的纤维蛋白所需的时间，称为凝血时间。,血清中不含纤维蛋白原； 血清中不含凝血因子； 血清中5羟色胺含量较多； 血清中钙离子浓度较少。,血清与血浆的主要区别：,（五）抗凝和促凝措施,（一）抗凝常用方法,（二）促凝常用方法,移钙法：柠檬酸钠、草酸盐、EDTA等 肝素 3.脱纤维法：去除纤维蛋白 4.降低酶活性法：低温 5.物理抗凝法：接触光滑面或带正电荷表面 6.双香豆素抗凝：“少凝血酶原血症 ”、“苜蓿干草症”,1.提高酶活性法：适当加温 2.物理促凝法：接触粗糙面或带负电荷表面 3.补充维生素K,二、纤维蛋白溶解,（一）纤溶的概念,纤维蛋白被分解液化的过程，称为纤维蛋白溶解，简称纤溶。 纤溶系统物质包括纤溶酶原、纤溶酶、纤溶酶原激活物与抑制物等。纤溶使生理止血过程所产生的血凝块能随时溶解，从而防止血栓形成，保证血流畅通。,（二）纤溶的基本过程,1.使生理止血过程中所产生的血凝块能随时溶解，从而防止血栓形成，保证血流畅通；2. 参与组织修复、血管再生等多种功能。,（三）纤溶的生理意义,第四节 血型与输血原则,一、血型与红细胞凝集,（一）血型： 血型通常是指红细胞膜上特异性抗原的类型。,家畜的血型,家畜的血型十分复杂。红细胞的抗原型主要采用同种免疫血清的溶血反应进行分型；其血清蛋白型多采用电泳法分类。蛋白质型指同种不同个体中，具有相同功能的蛋白质所存在的多态性。,血型抗原、血型抗体、血清免疫学反应,二、血型和血型系统,狭义的定义：是指能用抗体加以分类的血细胞抗原型。 广义的定义：是指血细胞、血清、脏器以及分泌液等，凡是能用一定方法加以分类的型。,（二）血型系统,1.ABO血型系统 ABO血型的分型及其物质基础 血型的遗传学特征 ABO血型的检测,2.Rh血型系统 Rh血型系统的发现和在人群中的