第三章血液基本生理

血液生理血液的组成和特性血细胞生理血液凝固和纤维蛋白溶解血量、血型和输血第一节血液的组成和理化特性一、血液的基本组成血浆：淡黄色的液体血细胞(bloodcells)：红细胞(redbloodcell,RBC)白细胞(whitebloodcell,WBC)血小板(platelet)



红（血）细胞比容(hematocrit)：定义：血(红)细胞在全血中所占的容积百分比。正常值：成年男：40-50%成年女：37-48%新生儿：55%意义：反映红细胞的相对数值。严重腹泻或大面积烧伤时→血浆量↓→红细胞比容↑；贫血→红细胞↓→红细胞比容↓红（血）细胞比容二、血浆的成分及功能

血浆水约91～92％溶质约8～9％血浆蛋白无机盐小分子有机物

白蛋白（A）

：约40～50g/L，分子量小而含量多，形成维持血浆胶体渗透压1.血浆蛋白

球蛋白（G）

：约20～30g/L，分为α1、（60-80g/L）

α2、β、γ四种，γ球蛋白为免疫球蛋白。A/G比值：1.5～2。

纤维蛋白原：约2～4g/L，分子量最大，含量最少，参与凝血。血浆蛋白的功能(1)运输(2)形成胶体渗透压(3)参与凝血和抗凝和纤溶(4)参与机体免疫(5)营养和缓冲2.血浆中无机盐绝大部分以离子形式存在，主要有Na+、K

+

、Ca2+、Mg2+、Cl-、HCO3-、HPO42-、SO42-，约占0.9%，形成维持血浆晶体渗透压。3.非蛋白含氮化合物(NPN)主要包括:尿素、尿酸、肌酐、肌酸、氨基酸、氨和胆红素等。血中NPN主要经肾脏排出，测定血中NPN或尿素的含量，有助于了解体内蛋白质代谢状况和肾功能。4.其它血浆中含有葡萄糖、脂类、乳酸，微量酶、维生素、激素以及少量气体等。三、血液的理化特性(一)血液的比重：血液的比重约1.050-1.060,血浆的比重约1.025-1.030(二)血浆的粘滞度：血液的相对粘滞度约4-5,血浆的相对粘滞度约1.6-2.4渗透压概念:指溶液中的溶质颗粒所具有的吸引水分子透过半透膜的力量。影响因素：渗透压的大小与单位溶液溶质颗粒数目的多少呈正变，而与溶质的种类和颗粒的大小无关。高渗低渗水（三）血浆渗透压(PlasmaOsmoticPressure)渗透现象血浆渗透压：313mOsm/L分类：晶体渗透压99.6%

胶体渗透压0.4%

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)意义调节血细胞与血浆之间调节血浆与组织液之水平衡，保持RBC正常间的水份，保持血管

形态和功能。内外水平衡。

高渗皱缩等渗低渗膨胀、破裂血浆渗透压：313mOsm/L分类：晶体渗透压99.6%

胶体渗透压0.4%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)意义调节血细胞与血浆之间调节血浆与组织液之水平衡，保持RBC正常间的水份，保持血管

形态和功能。内外水平衡。

毛细血管血压组织液胶体渗透压血浆胶体渗透压组织液静水压机体大量丢失白蛋白，会出现什么情况？

各种原因→血浆蛋白（白蛋白）浓度↓→胶体渗透压↓→水向组织间隙转移↑→组织液↑→水肿丢失过多

肾病、大面积烧伤合成能力降低

严重肝病合成原料不足

营养不良常见低白蛋白血症的原因来源减少去路增加临床凹陷性水肿

营养不良失代偿肝硬化慢性肾炎

肾病综合症

为什么临床上输液常用0.9%Nacl、5%GS？等渗溶液：和血浆渗透压相等的溶液称为等渗溶液。如0.9%Nacl、5%GS。

张力：溶液中不能透过细胞膜的溶质所产生的渗透压。等张溶液：使悬浮于其中的红细胞能保持正常形态和大小的溶液。

等渗溶液≠等张溶液

0.9%NaCl溶液是等渗、等张溶液

（NaCl不能自由通过细胞膜）

1.9%尿素溶液是等渗溶液但不是等张溶液（尿素能自由通过细胞膜进入细胞内，引起红细胞溶血）

临床上有时给病人输入10%GS或25%GS甚至50%GS时，为什么不怕病人发生红细胞皱缩呢？（四）血浆pH值7.35-7.45取决于：①血液缓冲系统NaHCO3/H2CO3②肺排酸功能③肾排酸保碱功能四、血液的生理功能

（一）运输功能（二）维持内环境稳态（三）调节体温（四）免疫和防御功能第二节血细胞生理一、红细胞（一）红细胞的形态数量双凹圆盘状表面积增大;气体扩散距离缩短可塑性变形能力增强

男性:RBC：（4.5～5.5）×1012/LHb:120～160g/L

女性:

RBC：（4.0～5.0）×1012/LHb:110～150g/L

新生儿:

RBC：6.0×1012/LHb:5天内达200g/L

临床：RBC：（3.5～5.5）×1012/LHb:110～160g/L（二）红细胞的生理功能1.运输O2、CO22.缓冲pH1.红细胞的通透性代谢特点:

通过糖酵解和磷酸戊糖旁路提供能量血浆葡萄糖→RBC内→酵解旁路→ATP：

a.保持Fe2+

二价;b.为Na+-K+泵供能;c.保持RBC双凹圆盘状。（三）红细胞的生理特性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。

临床2.红细胞的可塑变形性(Plasticdeformation)

红细胞的可塑变型性与其膜的流动性、弹塑性及与表面积和体积比值表面积大小成正变关系;与红细胞内的粘度呈负相关。3.悬浮稳定性（Suspensionstability）

：

指红细胞悬浮于血浆中不易下沉的特性。

红细胞的沉降率（血沉）：RBC在静置血试管中单位时间(1h)内的沉降速率。

通常以红细胞在第一小时末下沉的速度，即血浆柱的高度(mm)来表示。

正常值

男性：0-15mm/1h

女性:

0-20mm/1h

d意义:①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。②测定血沉有助于某些疾病（活动性肺结核、风湿热、晚期癌症）的诊断，也可作为判断病情变化的参考。RBC叠连现象:

RBC叠连→表面积/容积↓→摩擦力↓→血沉↑

引起RC叠连的因素在于血浆还是在于RBC？实验：A.正常人RBC→病人血浆→ESR↑

B.病人RBC→正常人血浆→ESR不↑血沉快慢与红细胞无关,与血浆的成分变化有关。注意影响ESR的因素

：白蛋白↓、磷脂↓、球蛋白↑、纤维蛋白原↑、胆固醇↑→红细胞叠连↑→摩擦力↓→血沉↑4.红细胞的渗透脆性（Osmoticfragility）定义:红细胞在低渗盐溶液中发生膨胀、破裂的特性。

低渗等渗高渗红细胞的渗透脆性渗透脆性与其膜的弹塑性和表面积/容积比值有关。正常值：一般在0.42%Nacl中开始溶血，在0.35%Nacl中完全溶血。

红细胞的渗透脆性如先天性溶血性疾病患者其脆性特别大衰老RBC>刚成熟RBC遗传性球形红细胞>正常RBC临床血细胞生成的部位(造血器官)的变迁

胚胎早期卵黄囊

2-3个月胚胎肝、脾

4个月以后骨髓婴幼儿期骨髓(肝脾可补充)

成年人骨髓(仅限于一些扁骨和长骨骨骺部)（四）红细胞的生成与调节造血(hemopoiesis)过程

各类造血细胞发育和成熟的过程。

第一阶段:造血干细胞（hemopoieticstemcells）第二阶段:定向祖细胞（committedprogenitors）第三阶段：前体细胞（precursors）1.红细胞的生成过程

蛋白质基本原料铁(1)造血原料：

叶酸

成熟因子

VitB12

海洋性贫血（地中海贫血）珠蛋白异常导致Hb合成必须原料

临床：铁摄入不足（5%1mg/d）、吸收利用障碍（95%21mg/d）或慢性失血→缺铁性贫血。

铁（小细胞低色素性贫血）（20~25mg/d）叶酸在体内转化成四氢叶酸是合成嘌呤和核苷酸的辅酶。直接参与DNA合成。Pb:原红Be:早幼红Pe:中幼红晚幼红缺乏叶酸导致RBC核发育停滞胞浆发育正常

巨幼红细胞性贫血

维生素B12主要是增加叶酸在体内的利用率。VitB12是DNA合成的辅酶

内因子由胃腺的壁细胞分泌，主要保护维生素B12不被水解并促进其吸收。

维生素B12、内因子缺乏导致巨幼红细胞性贫血。再生障碍性贫血红骨髓的正常造血功能↓2.红细胞生成调节（1）爆式促进因子（BPA）

①促进造血干细胞向红系祖细胞分化②促进红系祖细胞的增殖++BPA造血干细胞

BFU-ECFU-E（2）促红细胞生成素（EPO）分子量34000的糖蛋白，主要由肾脏产生。

①促进晚期红系祖细胞的分化、增殖②加速幼RBC增殖EPO++CFU-E红系前体细胞RBC

血氧分压↓→肾脏→促红细胞生成素↑↓缓解骨髓红系定向祖细胞↓成熟红细胞↑←幼红细胞增殖（3）雄性激素①直接刺激骨髓，促进RBC生成②促进肾脏产生EPO

(五)红细胞的破坏

RBC寿命120天左右

破坏场所血管内占10%主要在血管外（肝、脾）Fe运至红骨髓作重新合成HB原料或至肝内贮存胆红素经肝至胆汁再至肠随粪尿排出将Hb分解成胆红素，氨基酸，及Fe三部分再排入血循环。RBC破坏衰老RBC被巨噬细胞所吞噬RBC无分裂能力，平均寿命120天。

衰老RBC→变形力↓→阻留→缺氧、缺葡萄糖、pH↓→脆性↑→破裂1主要在血管外（脾、肝）2血管内占10%临床上可用切脾治疗以减轻贫血。临床(一)白细胞的总数和分类计数WBC:（4.0～10）×109/L(4000～10000/mm3)

二、白细胞

中性粒细胞

50%-70%

颗粒细胞嗜酸性粒细胞

0-7%

白细胞

嗜碱性粒细胞

0-1%

单核细胞

2%-8%

淋巴细胞

20%-40%无颗粒细胞(二)

白细胞的生理特性和功能

变形、游走、趋化、吞噬和分泌特性是WBC执行防御功能的生理基础。血细胞渗出（diapedesis）：（淋巴细胞除外）趋化性（chemotaxis）：白细胞具有向某些化学物质游走的特性。吞噬：

白细胞游走到细菌等异物周围，能把异物包围起来并吞人胞浆内的过程。吞噬、杀灭细菌清除免疫复合物及坏死组织1.中性粒细胞功能：限制2.嗜碱性粒细胞功能：①释放肝素激活血脂分解②释放组胺过敏反应③释放嗜酸性粒细胞趋化因子A3.嗜酸性粒细胞功能：限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞引起的过敏反应嗜酸性粒细胞趋化因子:一前列腺素E;二吞噬颗粒;三释放组胺酶参与对蠕虫的免疫反应。

4.淋巴细胞：参与机体特异性免疫

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。5.单核-巨噬细胞①吞噬病原微生物、凋亡细胞和损伤组织。②杀伤肿瘤细胞。③激活淋巴细胞。单核巨噬细胞单核巨噬细胞（monocytesandmacrophages）

中性粒吞噬细菌等病原微

50%-70%生物及坏死组织、衰老的红细胞。

颗粒细胞

嗜酸性粒

1参与蠕虫的免疫

0-7%2抑制嗜碱性粒细胞和肥大细胞引起速发型过敏反应。白细胞

嗜碱性粒参与速发型过敏反

0-1%应。

单核细胞

1非特异性清除吞噬

2%-8%2激活淋巴细胞。

无颗粒细胞

淋巴细胞

T：参与细胞免疫

20%-40%B：参与体液免疫总结三、血小板(thrombocyte)

(一)形态数量正常成人为（100～300）×109/L(10～30)万/mm3血小板受刺激时可伸出伪足而变成不规则形状（扫描电镜图）

未活化的血小板激活的血小板致密颗粒α颗粒微管微丝溶酶体血小板结构示意图>1000×109/L血小板过多易发生血栓<100×109/L血小板减少<50×109/L血小板过少血小板减少性紫癜

（二）血小板的生理特性1.血小板粘附与聚集第一聚集时相

破损组织释放的

ADP引起。第二聚集时相

血小板聚集后释放的ADP引起。生理性致聚剂主要有ADP、肾上腺素、5—羟色胺、组胺、胶原、凝血酶、前列腺素类物质等。病理性致聚剂如细菌、病毒、免疫复合物、药物等。聚集过程：PG类物质的作用PGG2血小板磷脂花生四烯酸PGH2

TXA2

PGI2

PGE2PGF2α

TXB26-酮-PGF1α环加氧酶血栓烷合成酶血管内皮前列环素血栓素A2PG作用：PGG2、PGH2促进聚集TXA2促进聚集并缩血管PGI2抑制聚集并缩血管阿斯匹林、消炎痛、咪唑类药等可使TXA2↓，从而抑制血小板聚集，因此有抗血栓的作用。

临床2.释放(Release)

α-颗粒:PF4、

-血小板巨球蛋白、V因子、vWF、PF5

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.吸附(Absorption)吸附血浆中多种凝血因子(Ⅰplasma、Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ;Ⅺ、Ⅻ、vWF、Ⅴ(Ⅴa)、Ⅹa、Ⅸa、Ⅺa、ⅠPt)，使损伤部位凝血因子浓集，有利于血液凝固。4.收缩(Contraction)

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→供能为什么正常情况下血管内的血小板不形成血栓呢？（三）生理功能1.参与生理性止血生理止血（physiologicalHemostasis）定义：小血管损伤后血液将从血管流出，数分钟后出血将自行停止。出血时：1-4分钟（血小板数量活性、血管脆性）凝血时：2-8分钟（凝血因子数量活性）

PL激活凝血系统激活血管收缩血管损伤血管内皮下组织暴露

PL止血栓纤维蛋白形成限制血流封闭出血加固止血血管期细胞期血浆期粘附、聚集、释放白色血栓红色血栓示意图：

血小板在生理性止血中的作用（1）血小板与血栓：①粘附+聚集→松软血栓；②释放血小板因子等→加固血栓；③收缩→坚实血栓。（2）血小板的促凝活性：①参与内、外源性凝血途径因子和凝血酶原的激活；

②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。2.促进血液凝固PF2:纤维蛋白(FP)原激活因子PF3:血小板磷脂,膜磷脂表面，为因子Ⅹ和Ⅱ的激活提供吸附界面PF4:抗肝素因子PF5:血小板内的纤维蛋白(FP)原PF6：抗纤溶蛋白因子3.维持血管壁的完整性沉着于毛细血管壁,填补内皮细胞脱落留下的空隙.融合入血管内皮细胞,修复并保持其完整性.血小板减少紫癜临床第三节血液凝固

和纤维蛋白溶解一、血液凝固1.定义：血液由流动的溶胶状态变成不流动的凝胶状态的过程。血清(Serum）血液凝固后，血凝块回缩释放出的液体。

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*血浆与血清的区别血清①缺少了纤维蛋白原和凝血因子Ⅱ,Ⅴ,Ⅷ,ⅩⅢ;②增添了血小板释放的物质；2.凝血因子

血浆和组织中直接参与血凝的物质。凝血因子特点:

①除因子Ⅲ外,都是血浆中的正常成分;②除因子Ⅱ和Ⅳ外,都是血浆中含量很少的球蛋白;③除因子Ⅳ外,正常情况下都不具有活性(因子Ⅱ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ均为酶原);④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;⑤在维生素Ｋ参与下，因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ由肝脏合成，缺乏维生素Ｋ或肝功能下降时，将出现出血倾向;⑥因子Ⅷ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。

凝血过程可分为三个阶段：（瀑布学说）第一阶段：凝血酶原酶复合物的形成

。3.凝血过程(Theprocessofcoagulation)第三阶段：纤维蛋白原纤维蛋白(Ⅰa)第二阶段：凝血酶原(Ⅱ)凝血酶(Ⅱa)；因子Ⅹ的激活途径：（1）内源性凝血：由于血管内膜受到损伤因子Ⅻ被激活而发生凝血的激活途径，所有的凝血因子都存在于血浆中。（2）外源性凝血：由血管外组织释放的因子Ⅲ来参与因子χ的激活的激活途径。

内源性凝血接触异面激肽释放酶Ⅻ

ⅫaHK前激肽释放酶ⅪⅪaCa2+ⅨⅨaⅧaCa2+

血小板磷脂表面

ⅩⅩaⅤa凝血酶原

Ca2+激活物血小板磷脂表面（1）内源性激活途径定义：由于血管内膜受到损伤因子XII被激活所启动的途径。特点：完全依靠血浆内的凝血因子使因子X激活。启动因子：因子XII外源性凝血细胞损伤组织因子（TF）

ⅦCa2+

凝血酶原

激活物ⅩaⅩⅤaCa2+组织因子磷脂表面（2）外源性激活途径(Extrinsicpathway)：定义：由于组织受到损伤因子III被释放入血所启动的途径。特点:依靠血管外组织释放因子III使因子X激活启动因子：因子III、因子VII对生理性凝血反应的启动起关键作用

凝血酶原凝血酶纤维蛋白原纤维蛋白单体

ⅩⅢaⅩⅢ

稳定的纤维蛋白多聚体Ca2+

ⅩⅩaⅤa凝血酶原

Ca2+激活物血小板磷脂表面外源性凝血细胞损伤组织因子（TF）

ⅦCa2+

内源性凝血

接触异面激肽释放酶Ⅻ

ⅫaHK前激肽释放酶ⅪⅪaCa2+ⅨⅨaⅧaCa2+

血小板磷脂表面

ⅩaⅩⅤaCa2+组织因子磷脂表面4.两种凝血途径的比较

内源性凝血外源性凝血始动因子

XII因子III因子参与因子多少反应速度慢（3~8分）快（10秒）放大效应大小联系共同通路；同时并存；功能交叉5.血液凝固的特点（1）血液凝固是正反馈。（2）所有的凝血因子都必须参与血液凝固，否则将发生血液不凝固或凝血时间延长。

1.维生素K缺乏：出血倾向

因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ(合成需要VitK)

2.血友病（hemophilia）:

A型：先天性缺乏因子Ⅷ

血液难凝,微小创伤出血不止。

B型：先天性缺乏因子Ⅸ临床在生理性止血过程中形成的血栓会永远堵塞血管吗？二、抗凝系统的作用（一）抗凝意义：1.正常时防止血管内血液凝固，使血液保持流体状态2.血管损伤凝血时使凝血局限在损伤局部（二）血浆中的抗凝物质：1.抗凝血酶Ⅲ2.肝素1.抗凝血酶Ⅲ来源：肝脏和血管内皮合成的脂蛋白作用：是血浆中一种丝氨酸蛋白酶抑制物。可以与酶活性中心的丝氨酸残基结合，这样就“封闭”了这些酶的活性中心而使之失活。(使Ⅱa、Ⅶ、Ⅸa、Ⅹa、Ⅻa失活)2.肝素来源：肥大细胞及嗜碱性粒细胞释放作用：①它能结合血浆中的一些抗凝蛋白，使这些抗凝蛋白的活性大为增强。增强抗凝血酶Ⅲ与Ⅱa的亲和力，使凝血酶立即失活。②抑制凝血，加速纤溶③激活血脂酶，防止血栓形成体内体外均有抗凝作用，是临床最常用的抗凝剂。3.蛋白质C来源：肝脏合成作用：①灭活因子Ⅴ、Ⅷ②限制因子Ⅹa与血小板结合③增强纤溶（三）体外抗凝草酸钾：可与钙离子（因子Ⅳ）结合生