生理学第三章 血液汇总

1、第三章 血 液,第一节 血液生理概述,第三节 生 理 性 止 血,第四节 血型和输血原则,第二节 血 细 胞 生 理,1,2,掌握内容：红细胞的生成和调节；红细胞的生理特征； 生理止血的基本过程；输血的基本原则。 熟悉内容：血小板的生理特性；内、外源性凝血途径； 体内生理性凝血机制；ABO血型系统的分型；Rh血型及其临 床意义。 了解内容：体液分布；血液的组成、理化特性；血细胞生 成的部位和一般过程；血液凝固与纤维蛋白溶解的生理意义。 重点与难点：红细胞的生成和调节；血液凝固与纤维蛋白 溶解的概念、意义和过程；血液凝固的过程。,3,一、血液的组成,（一）血浆 电解质：血浆中电解质的含量（表3-

2、1） 血浆蛋白：是血浆中多种蛋白的总称（14mmol/L）。,血液有血浆和血细胞组成。,4,血浆蛋白的分类,盐析法,白蛋白,球蛋白（电泳法又分为： 1、2、r、）,纤维蛋白,正常成年人血浆蛋白含量：6585g/L,白蛋白为 4048g/L，球蛋白为1530g/L。,5,血浆蛋白的主要功能：,形成血浆渗透；与甲状腺素、肾上腺皮质激素、 新技术等结合，是血浆中的这些激素不会很快的经肾排 出，从而维持这些激素在在血浆中相对较长半衰期；作 为载体运输脂质、离子、维生素c、代谢废物以及一些异物 （包括药物）等低分子物质； 采用血液凝固、抗凝和纤 溶等生理过程；抵御病院微生物的入侵；营养功能。,（二）血细

3、胞,Hematocrit:血细胞在血液中所占的容积百分比。,脂肪比容管,6,7,血细胞的种类：,8,二、血液的理化特性,（一）比重 全血比重为1.0501.060。血浆的比重 为1.0251.030。 （二）粘度 液体粘度来源、全液粘度及其形成主要因素、血浆粘 度及其形成主要因素？ （三）血浆渗透压：晶体渗透压；胶体渗透压；等渗溶 液； 高渗溶液；低渗溶液；等张溶液。 （四）血浆的酸碱度 正常值: pH为7.357.45。 血浆pH相对恒定有赖血浆内的缓冲物质，以及肺和肾的正 常功能。,9,三、血液的免疫学特性,免疫系统是机体抵御病原体感染的关键系统。免疫系统还能通过清除体内衰老、损伤的细胞发

4、挥免疫自稳功能，通过识别、清除体内突变细胞发挥免疫监视功能。免疫系统由免疫器官免疫细胞和免疫分子组成。由于许多免疫细胞和免疫分子都是血液的固有成分，因此血液与免疫系统的功能蜜不可分。免疫可分为固有免疫和获得性免疫。,10,（一）固有免疫 是指生物体长期的种系发育和进化过程 中逐渐建立的一种防御功能。这种免疫功能由遗传获得，且 因不具有针对某一抗原的特异 性，故又称为非特异性免疫 （nonspecific immunity）。固有免疫细胞及固有免疫分子 是实现非特异性免疫功能的重要效应细胞和效应分子。固有 免疫细胞包括吞噬细胞、树突状细胞、NK细胞、自然杀伤T 细胞等。,11,（二）获得性免疫

5、acquired immunity是指个体出生后与抗原物质接触后产生或接受免疫效应因子后获得的可专一性地与某种抗原物质起反应的防御功能，又称特异性免疫（specific immulity）。 获得性免疫是通过免疫系统产生针对某种抗原的特异性抗体或活化的淋巴细胞而攻击破坏相应入侵的病原微生物或毒素，前者称为体液免疫（humoral immulity），后者称为细胞免疫（cellular immulity）。获得性免疫主要依赖特异性免疫细胞包括T淋巴细胞和B淋巴细胞的参与。,12,第二节 血细胞生理 一、血细胞生成的部位和一般过程 成人各类血细胞起源于骨髓造血干细胞。造血 过程即是各类造血细胞发育

6、和成熟过程。根据造血 细胞的功能和形态特征，一般将造血过程分为造血 干细胞、定向细胞和形态可辨认的前体细胞三个阶 段。造血干细胞具有自我复制和多向分化的能力。,13,造血干细胞通过不对称性有丝分裂说产生的两个子 细胞，一个分化为早期租细胞，另一个保持干细胞 全部特征不变。干细胞一旦变为租细胞立即出现对 称性分裂，并边增殖边分化，体内租细胞数量主要 依赖造血干细胞的分化。在前体细胞阶段，造血细 胞已发育成为形态学上可辨认的各系幼稚细胞，这 些细胞进一步分化成熟，便成为具有特殊功能的各 类终末血细胞，然后有规律地释放如血液循环（图3-1）,14,15,（一）红细胞的数量和形态,二、红细胞生理,数量

7、：男性为（4.55.5）1012/L,女性为（3.55.0）1012/L,形态：双凹圆盘形（如图）,16,（二）红细胞的生理特征与功能 1.红细胞的生理特征,红细胞挤过脾窦的内皮细胞裂隙,（1）可塑变形性 正常RBC在外力作用下具有变形的能力称为可塑变形性。外力撤销后，变形的RBC又恢复其正常的双凹圆盘形。,17,（2）悬浮稳定性：,叠连红细胞,缗钱状叠连,沉降率：,红细胞叠连：,血浆纤维蛋白原、球蛋白和胆固醇增高，可加速叠连和沉降率；白蛋白、卵磷脂增多可抑制叠连发生，使沉降率减慢。,18,（3）渗透脆性 红细胞在低渗溶液中发生膨胀破 裂的特溶性。,2.红细胞的功能 主要是运输O2和CO2。9

8、8%的与Hb结合成HbO2的形式存在和运输。 CO2主要以HCO3和HbNH2O2的形式存在，分别占CO2运输总量的88%和7%。此外还参与对血液中的酸、碱物质的缓冲及免疫复合物的清除。,19,（三）红细胞生成的调节,正常成年人每天生成约21011个红细胞。骨髓是成年人生成红细胞的唯一场所。,红骨髓造血干细胞,红系定向祖细胞,原 红 细 胞,早幼红细胞,中幼红细胞,晚幼红细胞,网织红细胞,成熟红细胞,20,1.红细胞生成所需物质 （1）铁：缺铁，Hb合成减少，引起小细胞 性贫血。成年人每天需要2030mg勇于红细胞 生成，每天仅需从食物中吸收1mg以补充排泄的 铁，其余95%来自体内铁的在利用

9、。各种原因致 体内缺铁时，可使Hb合成减少，引起低色素小 细胞性贫血，即缺铁性贫血。,21,（2）叶酸和VitB12 ：是合成DNA的重要辅酶。,叶酸 四氢叶酸 多谷氨酸 合成DNA。,VitB12,VitB12缺乏，四氢叶酸生成减少。故缺乏叶酸或VitB12时，DNA合成减少，幼红细胞分裂增殖减慢，致巨幼红细胞性贫血。 胚胎期叶酸缺乏可发生神经管发育畸形。 内因子缺乏VitB12的吸收需要参与。,22,2.红细胞生成的调节 红系祖细胞向红系前体细胞增殖分 化是RBC生成的关键环节。不同阶段的红系祖细胞因表面受 体表达的差异而呈现出对不同的造血调控因子的不同反应。 干细胞因子、IL-3和粒细胞

10、-巨噬细胞集落刺激因子可刺激早 期红系祖细胞（BFU-E）增殖发育为晚期红系祖细胞（CFU- E）红细胞。在 CFU-E上EPO受体较密集，而BFU-E上EPO 受体较稀疏。,23,（1）EPO的作用： 刺激有丝分裂，主要促进晚期红系祖C 增殖， 对早期红系祖细胞及幼红细胞的增殖也有一定的刺 激作用； 激活Hb等红系特异基因的表达，促进红系祖 C 向原红C分化及幼红细胞Hb 的合成； 作为存活因子抑制CFU-E 的凋亡而促进RBC 的生成； 促进网织红细胞的成熟与释放。,24,EPO是机体RBC生成的主要调节物。肾是产 生EPO的主要部位，缺氧可迅速引起EPO基因表 达增 加，使EPO合成分泌

11、增多。 组织缺氧是促进EPO分泌的生理性刺激因素。 任何引起肾氧供不足的因素均可促进EPO的合成 和分泌。,25,RBC减少时EPO增高促进RBC生成;RBC数量增 多时，EPO分泌减少，反馈调节维持RBC 数量相对 稳定（如图）,EPO调节红细胞生成的反馈环 BFU-E:红系爆式集落形成单位 CFU-E：红系-集落形成单位,26,（2）性激素：雄性激素可提高血浆中EPO； 有实验显示，雄性激素刺激骨髓红系 祖细胞增殖的效应先于体内EPO的增加，表明雄激 素可直接刺激骨髓，促进RBC生成。,（四）红细胞破坏,三、白细胞生理（自学）,27,四、血小板生理 （一）血小板的数量和功能 （二）血小板的

12、生理特性 粘附:血小板与非血小板表面的粘着称为血小板 粘附。血小板粘附需要血小板膜上GPIb/复合 物、内皮下组织成分和血浆vWF的参与。 GPIb/复合物是血小板表面主要的粘附受体。,28,血管受损内皮胶原暴露 vWF与胶原纤维 结合 vWF变构血小板膜上的GPIb与变构的 vWF结合血小板粘附于内皮下胶原纤维上。因 此， vWF是血小板粘附于胶原纤维上的桥梁。这使 得血小板能在血管内血流速度较快的情况下粘附于 受损部位。,生理情况下， vWF与胶原纤维结合，所以也不能血小板膜上GPIb/结合。 GPIb/复合物缺乏、 vWF缺乏和胶原纤维变性等，血小板粘附功能受损皆可有出血倾向。, 血小板

13、释放可能与血小板内钙离子浓度改变、肌动蛋白、肌球蛋白及细胞骨架等有关。可进一步促进新一轮的血小板激活，引起正反馈；亦可促进止血过程中的血管收缩和凝血；也能激活抗凝和纤溶机制限制血栓的过度发展。 ,2. 释放 血小板受刺激后将储存在致密体、-颗粒或溶酶体内的物质排出的现象，称为血小板释放或血小板分泌。从致密体释放的物质包括ADP、ATP、5-HT、Ca2+；从-颗粒释放的物质主要有-血小板球蛋白、PF4、 vWF、纤维蛋白原、F、凝血酶敏感蛋白、PDGF、血栓烷A2等。,29,30,Ca2+,3.聚集 （aggregation）指的是血小板彼此的粘着。 当血小板粘附于血管破损处GPb/a活化 纤

14、维蛋白原受体暴露 GPb/a 与纤维蛋白原结合连接邻近血小板，纤维蛋白原结合充当聚集的桥梁，是血小板聚集成团。,31,实验:在血小板混悬液或富含血小板的血浆中加入致聚剂诱发血小板聚集时，根据血小板悬液的光密度变化，发现血小板聚集先后出现两个时相（如图）。,第一时相：发生快、解聚快。 第二时相：发生慢、不解聚。,影响聚集的因素：p69 病理性致聚剂：细菌、病菌、免疫复合物、药物等 生理性致聚剂：ADP、E、5-HT、组胺、胶原、TXA2 等,图3-4 血小板光密度曲线,图A:为第一时相，发生快，呈双相,图B:为第二时相，发生慢，呈单相,32,血小板释放的TXA2具有强烈的聚集血小板 和血管收缩作

15、用。血小板内无TXA2储存。,TXA2的来源：,33,4.收缩:血小板中存在类似肌肉收缩的蛋白系统， 包括肌动蛋白、肌球蛋白、微管和各种相关蛋白。 血小板活化 胞质Ca2+血小板收缩 5. 吸附：血小板表面吸附多种凝血因子（如、等）。,（四）、血小板的破坏 在脾、肝和肺中破坏,TPO,造血干细胞,巨核系祖细胞,巨核祖细胞增殖、分化、成熟与释放血小板,（三）血小板生成和调节,血小板生成素（TPO）是体内血小板生成调节最主要的生理性调节因子。,34,第三节生理性止血,正常情况下，小血管受损后引起的出血在几分钟内会自行停止，这种现象称为生理性止血（hemostasis）。,一、生理性止血的基本过程

16、依次为：血管收缩 血小板血栓形成 血液凝固（如图）。,35,36,图3-6 生理性止血过程示意图,1.血管收缩 损伤刺激反射性收缩； 血管壁损伤引起局部血管肌源性收缩； 粘附于损伤处血小板释放5-HT和TXA2等缩血管物质，引起血管收缩。,37,2.血小板血栓形成 血管损伤,局部生成F,局部受损红C释放ADP,血小板活化释放ADP和TXA2 正反馈形成血小板止血栓，堵塞伤口，达到初步止血，也称一期止血。,38,3.血液凝固 血管受损启动凝血系统而发生血 液凝固，其本质是血浆中可溶性纤维蛋白原转变成 不溶性纤维蛋白，并交织成网，以加固止血栓，此 为二期止血。 最后局部纤维组织增生，长入血凝快，达

17、到永 久止血。,39,二、血液凝固,血液凝固是指血液由流动状态变成胶冻状血块的过程。,血液凝固的实质是血浆中可溶性纤维蛋白原转变成不溶性的纤维蛋白的过程。纤维蛋白交织成网，把血细胞和血液的其他成分网罗在内，从而形成血凝块（如图）。,(一)凝血因子,高分子量激肽原 促进a对和对PK的激活，促进PK对的激活 前激肽释放酶 激活为a,40, F、F、F、F、F、F和前激肽释放酶都是丝氨酸蛋白酶，属于蛋白水解酶，正常情况下以酶原形式存在；合成需要维生素； ,凝血因子特性:,除是Ca2+外,其余的因子均为蛋白质;,除F外,正常情况下都不具有活性;,除F外,其余因子均存在于新鲜血浆中，且多数在肝脏合成，其

18、中F、F、F、F的生成需要维生素K的参与。,41,42,（二）凝血的过程,血液凝固是有凝血因子按一定顺序相继激活二生成凝血酶(thrombin)，最终使纤维蛋白原(fibrinogen)变成纤维蛋白的过程(fibrin)。因此凝血过程可分为凝血酶原酶负荷物形成、凝血酶激活和纤维蛋白形成三个基本步骤（如图）。,图3-8. 凝血过程的三个步骤,43,图3-9 凝血过程示意图,（1）内原性凝血途径,（2）外原性凝血途径,1.凝血酶原酶复合物的形成 通过内、外原凝血途径生成,vWF,44,凝血酶原组装图,45,（三）体内生理性凝血机制,近年来的研究和临床观察表明，缺乏内源性凝血途径启动因子及前激肽释放

19、酶、激肽原的患者，几乎没有出血症状；而因子严重缺乏的病人会产生明显的出血症状。 故目前认为，外源性凝血途径在生理性凝血反应的启动中起关键作用，组织因子被认为是凝血过程的启动因子。内源性途径在放大阶段对凝血反应开始后的维持和巩固起重要作用。,1.血管内皮的抗凝作用 PGI2 NO TFPI 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: （1）丝氨酸蛋白抑制物： 抗凝血酶、肝素辅助因子、C1抑制物、 1-抗 胰蛋白酶、 2-抗纤溶酶、2-巨球蛋白等。 抗凝血酶的作用最强，与肝素结合后，其作用可增 强2000倍。,(四)血液凝固的负性调控,46,（2）蛋白质C系统：

20、蛋白质C、凝血酶调制素、蛋白质S和蛋白质C的抑制物。 蛋白质C是肝脏合成的VitK依赖因子。 （3）组织因子途径抑制物（TFPI） （4）肝 素：是由肥大细胞产生的粘多糖通过抗凝血酶 发挥作用。,47,三、纤维蛋白的溶解,（一）纤溶酶原的激活,（二）纤维蛋白与纤维蛋白原的降解,（三）纤溶抑制物,图3-11纤维蛋白溶解系统 激活与抑制,48,49,抗血小板治疗,50,血小板聚集 抑制剂,GPllb/llla 拮抗剂,血小板聚集,血小板激活,血小板粘附,斑块破裂,水蛭素 肝素,噻氯匹定 吡格氯雷,阿司匹林,血小板激活的介导剂,凝血酶,ADP,TxA2,第四节血型和输血原则 一、血型与红细胞凝集 血

21、型是指红细胞膜上特异性抗原的类型。 将血型不相容的两个人的血液滴加在玻片上并使之混合，则红细胞可聚集成簇的现象称为红细胞凝集（agglutination）。在补体作用下，凝集的红C破裂，发生溶血。血型鉴定是安全输血的前体。,51,红细胞凝集的本质是抗原-抗体反应。红C膜上抗原的特异性取决于抗原决定族。这些抗原在凝集反应中被称为凝集原(agglutinogen)；能与红C膜上的凝集原起反应的特异抗体称为凝集素(agglutinin)（如图）。,凝集素为球蛋白，存在于血浆中。发生抗原-抗体反应时，每个抗体上有2-10个抗原结合点，故抗体可在若干个带有相应抗原的红C之间形成桥梁，使之聚集成族。,52

22、,注：A1型RBC可与A2型血中的抗A1发生凝集反应。 A2型和A2B型的抗原性比A1型和AB型的弱。,二、红细胞血型,迄今发现有29个不同的红C血型系统。医学上较为重要的是ABO、Rh、MNSs、lutheran、Kell、Lewis、Duff和Kidd等。其中与临床最为密切的是ABO系统和Rh系统。,53,54,（一）ABO血型系统 1. ABO血型的分型 根据红细胞膜上是否存在A 抗原和B抗原将血液分为四种ABO血型。,55,A、B抗原都是在 H抗原基础上形成的，因为人类红C表面都含有H抗原。H抗原是在另一个含四个糖基的前驱物质的基础上形成的。前驱物质、H、A和B抗原的寡糖链的结构（如图）,ABH抗原物质的化学结构,5.血型的鉴定,3. ABO血型系统的抗体 4.ABO血型的遗传,56,（二）Rh血型系统 1. Rh血型的发现与分布,2.Rh血型抗原与分型: 人类RBC膜上有C、D、 E六种抗原，以D抗原的抗原性最强。 分型：Rh+：有D抗原为Rh阳性(汉族99) Rh-：无D抗原为Rh阴性,57,58,3.