生理学第血液

生理学

（第7版）

第三章血液CHAPTER3

BLOOD本章讨论内容:1.血液的组成和理化特性2.血细胞生理3.生理性止血4.血型和输血原则第三章

血液(blood)学习目标了解血液的组成和主要功能。掌握血浆渗透压的形成和作用。掌握红细胞、血小板生理特性。熟悉生理性止血的过程和内外凝血的区别。掌握ABO血型系统，熟悉输血原则。

由血浆(plasma)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。1．运输功能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血液的功能§1.

血液的组成和理化特性

Componentsandphysicochemical

propertiesofblood一.血液的组成1.血浆蛋白分类:

盐析法:

白蛋白(40-48g/L)

球蛋白(15-30g/L)

纤维蛋白原白球比:1.5－2.5:1电泳法:白蛋白:白蛋白球蛋白:α1

、α2

、

β

、γ-α1-

α2-β-

γ-AlbuminTracingofserumproteinelectrophoresis-normal(一)血浆P472.血浆的功能1)形成血浆胶体渗透压2)结合蛋白3)载体功能4)参与凝血-纤溶的生理性止血过程5)抵御病原微生物6)营养功能1）*概念

红细胞占全血容积的百分比

2）正常值

男：40～50%

女：37～48%1.红细胞比容（hematocrit）2.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3.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？血清(后者无纤维蛋白原)(二)血细胞P47二、血量(bloodvolume)血量：血液的总量。正常成年人的血液总量约相当于体重的7%～8%，

即每公斤体重有70～80ml血液。◆循环血量(circulationgblood)：

大部分在心血管中迅速流动。

◆贮备血量(reservoirblood)：

“滞留”肝、肺、腹腔静脉及皮下动脉，流动较慢。

低温库存较久的血液→代谢几乎停止→

Na+-K+泵活动↓→血浆K+浓度↑因此，临床输血应引起注意，防止高血钾。

注意三.血液的理化特性

P49㈠.比重血液：1.050～1.060

血浆：1.025～1.030RBC：1.090～1.092㈡.粘度全血：４～５/水血浆：1.6～2.4/水㈢.*血浆PH值：7.35～7.45缓冲对:NaHCO3/H2CO3(20:1），最重要.NaPr/Pr,Na2HPO4/NaH2PO4，

KHCO3/H2CO3，KHb/Hb，K2HPO4/KH2PO4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（specificgravity）（Viscosity）㈣.*血浆渗透压OsmoticPressure

渗透压概念

溶液中的溶质促使水从浓度低向浓度高溶液扩散的力量

与溶质颗粒数成正变，与溶质种类和颗粒大小无关*决定渗透压的因素:(mmol/L，mOsm/kgH2O，mmHg，kPa)

高浓度溶液低浓度溶液水水半透膜2.*血浆渗透压的组成及意义

②作用：维持细胞内外的水平衡和细胞体积（300mmol／L，770kPa，5790mmHg）1)晶体渗透压(crystalosmoticpressure)

（298.5mmol／L，766.7kPa）

①概念血浆中晶体物质（*NaCl）形成的渗透压H2O血浆晶体渗透压↑2)胶体渗透压(colloidosmoticpressure)

（1.5mmol／L，3.3kPa)

①概念：

血浆中胶体物质（*白蛋白）形成的渗透压②作用：H2O→水肿血浆胶体渗透压↓维持血管内外的水平衡和血浆容量

名词：1）等渗溶液渗透压与血浆相等的溶液。如：0.85%NaCl，1.9%尿素。2）高渗溶液3）低渗溶液

4）等张溶液(P49)

能使悬浮的红细胞保持正常体积和形状的盐溶液。如：0.85%NaCl。高渗等渗低渗§2.

血细胞生理

一、血细胞生成的部位和一般过程造血中心的迁移•胚胎早期卵黄囊造血•胚胎第2月肝、脾造血•胚胎第4月开始，骨髓造血•出生时以骨髓为主，但肝、脾可代偿•18岁后，仅脊椎骨、胸骨、肋骨、颅骨、髂骨和长骨骺端中有红骨髓可以造血.血细胞生成•

第一阶段造血干细胞(hemopoieticstemcell)

可自身复制并分化•

第二阶段定向祖细胞(committedproginitors)

分化方向已经确定•

第三阶段前体细胞(precursors)，形态可辨认造血干细胞定向祖细胞前体细胞成熟细胞

包括造血器官中的基质细胞、基质细胞分泌的细胞外基质、各种造血调节因子以及进入造血器官的血管神经。是造血干细胞定居、存活、增殖、分化成熟的场所局部含有大量造血因子、细胞因子起调节作用。造血微环境hemopoieticmicroenvironment

血红蛋白含量：二.红细胞（redbloodcell，RBC）㈠正常值及功能：功能：1.运输O2、CO22.缓冲作用男：4.5～5.5×1012／L（500万/mm3）女：3.8～4.6×1012／L（420万/mm3）男：120～160g／L女：110～150g／L1.可塑变形性(plasticdeformation)

1)意义：通过毛细血管和血窦孔隙㈡.RBC的生理特征2)决定因素表面积与体积比值红C内的粘度红C膜的弹性1）概念：红细胞能较稳定的悬浮于血浆不易下沉的特性2）测定指标

红细胞沉降率（ESR，血沉）正常值：男：0-15mm/h； 女：0-20mm/h2.悬浮稳定性(suspensionstability)㈡.RBC的生理特征ErythrocyteSedimentationRate决定红细胞叠连的因素——血浆成分变化（红细胞彼此以凹面相贴形成的细胞团）3）ESR↑的原因

——红细胞叠连（rouleauxformation）球蛋白↑纤维蛋白原↑胆固醇↑血浆中白蛋白↑卵磷脂↑ESR↑ESR↓

实验：A.病人RBC→正常人血浆→ESR不增加

B.正常人RBC→病人血浆→ESR↑

注意3.渗透脆性(osmoticfragility)

红细胞在低渗盐溶液中易破裂、溶血的特性(2)红细胞对低渗盐溶液有一定的抵抗力

抵抗力与渗透脆性成反变0.35%NaCl溶液—完全溶血0.42%NaCl溶液—开始溶血正常人(1)红细胞渗透脆性:（三）红细胞的生成和调节

1）铁和蛋白质→合成血红蛋白→促进DNA合成与C分裂2）成熟因子①

叶酸②维生素B12缺铁性贫血(低色素、小细胞)1.生成所需物质：巨幼红细胞贫血(1)铁:RBC生成的主要原料铁(20~30mg/d)红细胞

血红蛋白蛋白质其他物质外源性铁(1~2mg/d)内源性铁(25mg/d)红细胞被破坏后释放*缺铁时,血红蛋白合成减少,引起低色素小细胞性贫血(缺铁性贫血);（2）维生素B12的吸收维生素B12食物中：小肠(前大部分)胃内：壁细胞分泌的内因子内因子-维生素B12复合物回肠远端：维生素B12被吸收入血粘膜上受体-内因子-维生素B12复合物*缺乏叶酸或VitB12时,红细胞成熟受影响,导致巨红细胞性贫血(大细胞性贫血)。1).促红细胞生成素（erythropoietin，EPO)

干C→BFU-E→CFUE→可识别红系前体CEPORBC数量肾（肝）皮质管周细胞←缺氧EPO调节RBC生成的反馈环骨髓2.RBC生成的调节2).雄激素雄激素→肾脏→EPO

生长激素甲状腺激素3).其他骨髓红细胞↑

RBC寿命120天左右衰老RBC→变形力↓→阻留→缺氧、缺葡萄糖、pH↓→脆性↑→破裂

临床上可用切脾治疗以减轻贫血。

破坏场所血管内占10%主要在血管外（脾、肝）(四)

红细胞的破坏三、白细胞生理1）分类及正常值

2）生理的功能

3)白细胞生成与破坏——自学——(Leukocyte,whitebloodcell)四、血小板（platelet）P58㈠血小板的形态、数量和功能1.形态:体积小，无核，梭形或椭圆形。2.正常值：（100～300）×109/L 3.功能:

⑴维持血管内皮的完整:支持和修复;⑵参与生理止血全过程⑶促进和抑制纤维蛋白溶解:

血小板释放的5-HT刺激血管内皮释放血管激活物,激活纤溶酶原而使纤维蛋白降解；血小板第6因子(抗纤维蛋白因子,PF6)抑制纤维蛋白溶解。㈡*血小板的生理特性1.粘附(adhesion):血小板与非血小板表面的粘着2.聚集(aggregation):

血小板彼此粘着的现象致聚(诱导)剂：生理：ADP、凝血酶、TXA2等病理：细菌、病毒、免疫复合物等①第一聚集时相特点：迅速、可逆，外源性(低剂量)ADP引起②第二聚集时相特点：缓慢、不可逆，内源性（高剂量）ADP引起（1）ADP血小板聚集的条件①Ca2+、纤维蛋白原②耗能图3-4血小板的聚集曲线血小板质膜磷脂花生四烯酸PGG2、PGH2

TXA2

PGI2（磷脂酶A2）（环氧化酶）（血栓烷合成酶）（前列环素合成酶）阿斯匹林cAMP↓、Ca2+↑cAMP↑、Ca2+↓血小板聚集、血管收缩+-（2）血栓烷A2(TXA2)与前列环素(PGI2)

α-颗粒:PF4、β-血小板球蛋白、PF5、vWF

致密颗粒：ATP、ADP、Ca2+、5-HT、儿茶酚胺等溶酶体：酸性蛋白水解酶和组织水解酶3.释放反应4.收缩反应：与血小板收缩蛋白有关。5.吸附:血小板表面可吸附凝血因子。§3.生理性止血Physiologyhemostasis生理性止血(Physiologyhemostasis)

正常时小血管损伤后，血液流出，过一会，出血自行停止，即生理止血。出血时间(bleedingtime)：

检查方法：刺破耳垂或指尖

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。*一、生理性止血的基本过程3.血液凝固形成牢固止血栓1.受损局部血管收缩2.血小板聚集形成血小板栓生理性止血过程—P62血管损伤血管内皮下组织血管收缩血小板激活（粘附、聚集、释放）血小板止血栓血凝块形成（有效止血）凝血系统激活纤维蛋白形成5-HTTXA2（初步止血）①②③生理止血过程：小血管收缩血小板栓子血凝二、*血液凝固(bloodcoagulation)㈠

凝血因子(bloodcoagulationfactor)*概念：2.

种类及特点

血液由流动的液态变成不能流动的凝胶状态的过程

血浆与组织中直接参与凝血的物质

国际命名的凝血因子编号中文名英文名因子Ⅰ纤维蛋白原

fibrinogen

因子Ⅱ凝血酶原prothrombin因子Ⅲ

组织因子tissuethromboplastin

因子Ⅳ钙离子Ca2+因子Ⅴ前加速素

proaccelerin

因子Ⅶ前转变素

proconvertin因子Ⅷ抗血友病因子antihemophilicfactor.AHF因子Ⅸ血浆凝血活酶成分PTC因子ⅩStuart-Prowerfactor因子Ⅺ血浆凝血活酶前质PTA

因子Ⅻ接触因子contactfactor

因子ⅩⅢ纤维蛋白稳定因子fibrin-stabilizing还有:前激肽释放酶(PK)、高分子量激肽原(HK)

1）除FⅣ（Ca2+）、磷脂外，都是蛋白质

2）除FIII（组织因子，TF）外，都在血浆中

3）除钙外，均以无活性的酶原形式存在

4）辅助因子——Ⅲ,V,Ⅷ,高分子量激肽原

5）可消耗因子——Ⅱ,V,Ⅷ,ⅩⅢ

6）因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ在肝脏合成，需VK

特点：㈡

凝血的过程：thecourseofbloodcoagulation(瀑布理论)ⅡⅡaⅩＸaⅠⅠaⅤ、Ca2+１.*基本过程1）凝血酶原激活物的形成2）凝血酶（thrombin）的形成3）纤维蛋白（fibrin）的形成ⅢⅫ胶原、异物纤维蛋白单体内源性途径外源性途径ⅫⅫaⅪⅪaⅨⅩⅡⅡaⅠⅩⅢⅩⅢa纤维蛋白多聚体组织损伤ⅩⅦaⅢPLCa2+Ca2+Ca2+ⅨaCa2+PLⅧaⅩaCa2+PLⅤaPKKHK2.凝血类型

区别内源性～外源性～①启动因子 XII III ②因子数多 少③步骤多少④速度慢快⑤因子分布全在血浆中 血浆和组织 ⑥血小板

必须不必须内、外源凝血系统比较血液凝固过程中的正反馈机制体内生理性凝血过程*启动物：外源性组织因子*Ⅶ→Ⅸ→Ⅹ→Ⅱ→Ⅰ*特点：外源性启动；

“截短的”内源性放大。ⅨⅨaCa2+PLⅧa纤维蛋白单体Ⅰ纤维蛋白多聚体组织损伤ⅦaⅢPLCa2+ⅩⅩaⅤaPLCa2+ⅩⅡⅡa1.为一正反馈过程；

2.一系列酶促反应,每步均有放大效应

3.“瀑布学说”：各步骤密切联系，一环受阻,则整个过程就不能完成，如：

缺因子Ⅷ→凝血缓慢→A类血友病；缺因子Ⅸ→不易凝血→B类血友病.血液凝固的要点：(四)血液凝固的控制（P66）controlofbloodcoagulation正常时血管内血液不凝固的主要原因：

1.血管内皮的抗凝作用；

2.纤维蛋白吸附(凝血酶)、血流稀释及单核巨噬细胞吞噬(活化的凝血因子)3.生理性抗凝物质.(1)血管内膜作为一个光滑完整的屏障,可防止凝血因子血小板与内皮下组织接触;(2)合成释放多种生物活性物质,发挥抗血小板或抗凝血的作用,例如:

①硫酸乙酰肝素蛋白多糖②凝血酶调节蛋白(TM):通过蛋白质C系统③组织因子途径抑制物（TFPI）④PGI2和NO,抑制血小板聚集1.血管内皮的抗凝作用:(1)丝氨酸蛋白酶抑制物:抗凝血酶等(2)蛋白质C系统:灭活FⅤa和FⅧa(3)组织因子途径抑制物(TFPI):

灭活FⅦa-TF复合物体内主要的生理抗凝物质(4)肝素:主要增强抗凝血酶的作用。2.纤维蛋白的吸附、血流的稀释和单核-巨噬细胞的吞噬作用。3.生理性抗凝物质

抗凝血酶：肝脏、血管内皮生成。

作用：灭活FⅡa、FⅨa、FⅩa、FⅪa、FⅫa

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.生理性抗凝物质抗凝血酶，C1抑制物,抗胰蛋白酶,2-抗纤溶酶,2-巨球蛋白,肝素辅因子Ⅱ等。（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：①灭活FⅤa、FⅧa；②抑制FⅩ、凝血酶原的激活；

③促进纤溶。

由小血管内皮细胞产生，抑制外源性凝血过程及FⅦa-TF对FⅨ的激活。（3）组织因子途径抑制物（TFPI）

TFPI

FⅩa（-）Ca2+FⅢa

FⅦaFⅢa-

FⅦa-TFPI-FⅩa变构★（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：

①间接增强抗凝血酶的活性；

②刺激血管内皮细胞释放TFPI；

③增强蛋白C的活性；④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。

★(五)促凝与抗凝的临床应用1.促凝：

①温度:升高,凝血酶促反应加快

②粗糙面:异物表面粗糙可激活Ⅻ及血小板,

血小板易解体而释放PF3。如使用温盐水纱布

③促进凝血因子产生:如应用维生素K2.抗凝:

除Ca2+:应用枸橼酸钠体外抗凝,贮存血液。枸橼酸钠可与Ca2+结合形成不易电离的可溶性络合物(对人体无害)。三、纤维蛋白的溶解fibrinolysis

主要依赖纤溶系统的活动.

纤维蛋白溶解(纤溶)——血凝块中的纤维蛋白被逐渐溶解的过程。止血栓溶解的意义：

(1)使因血凝而被堵塞血管重新畅通;(2)利于受损组织的再生和修复.纤溶酶原

纤维蛋白纤维蛋白原纤溶系统:一纤溶酶抑制物（+）纤维蛋白降解产物激活物纤溶酶组织型纤溶酶原激活物(2)尿激酶型纤溶酶原激活物(3)激肽释放酶纤溶酶原激活物抑制剂（二）纤维蛋白与纤维蛋白原的降解纤维蛋白纤维蛋白原纤维蛋白降解产物纤溶酶纤维蛋白降解产物

可溶，抗凝

对FⅡ、FⅤ、FⅧa、FⅩ、FⅫ等也有一定的降解作用。（三）纤溶抑制物1.纤溶酶原激活物抑制物-1（PAI-1）2.α2-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

tPAuPA尿激酶原

PAI-1纤溶酶原纤溶酶

α2抗纤溶酶

α2巨球蛋白纤维蛋白（原）纤维蛋白降解产物

§4.血型

和输血原则

bloodgroup&bloodtransfusion一、血型与红细胞凝集P691.血型（bloodgroup）

血细胞膜上特异抗原的类型2.红细胞凝集agglutination

不同血型者的血滴相混合时,发生RBC凝集成簇的现象。3.ABO血型系统的抗原与抗体:

⑴抗原:又称凝集原agglutinogen,存在于RBC膜上;分A(A,A1,A2)抗原和B抗原。⑵抗体:又称凝集素agglutinin,存在于血清中。分抗A抗体和抗B抗体。均为天然抗体,不能通过胎盘。二、红细胞血型1.ABO血型系统分型:ABO血型系统的抗原和抗体

血型亚型红细胞上的抗原血清中的抗体

A型A1A+A1

抗BA2(仅占1%)A(抗原性弱)(易误为O型)

抗B+抗A1B型BB抗AAB型A1BA+A1+B无

A2B(仅占1%)A+B(A抗原性弱)(易误为B型)

抗A1

O型无A，无B抗A+抗B

ABO血型亚型的临床意义

引起血型误定:如果血清效价低,易将亚型漏掉造成错误:A2

O;A2BB

干扰交叉配血试验:A1凝聚素的干扰较多见(一)ABO血型系统RBC膜上糖蛋白或糖脂的寡糖链决定了抗原的特异性。

A、B抗原是在H抗原基础上形成的.ABH抗原的寡糖链的结构图2.ABO血型系统抗原:⑴生后2-8个月开始产生，8-10岁达到高峰;⑵A型血:血清中含有抗B抗体

B型血:血清中含有抗A抗体

AB型血:血清中没有抗A、抗B抗体

O型血:血清中含有抗A、抗B抗体即:血清中不会含有与自身RBC抗原相对抗的抗体。⑶抗A、抗B为天然抗体,属IgM,分子量大,不能透过胎盘3.ABO血型系统的抗体

由位于9号染色体上的A、B、O三个等位基因控制,其中A和B基因为显性基因,O为隐性基因,故组成6个基因型,4个血型表现型。

ABO血型系统的基因型和表现型

基因型表现型

OOOAA,AOABB,BOBABAB

4.ABO血型的遗传A型(抗B)B型(抗A)5.ABO血型鉴定

抗B血清 抗A血清血型 － － － ＋ ＋ － ＋ ＋ ＯＢＡBＡ5.ABO血型的鉴定:㈡、Rh血型系统

1.发现与分布恒河猴红细胞（抗原）抗恒河猴红细胞膜抗体红细胞凝集家兔体内免疫反应人红细胞（Rhesusmonkey）红细胞不凝集