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第五章血液(BLOOD)(20%)(40%)单细胞生物多细胞生物多系统器官生物原始海洋细胞外液组织液血浆脑脊液淋巴液细胞内液体液人体内液体的总称(水+溶解物)占体重的60%内环境(internalenvironment):细胞外液是体内细胞直接生活的液体环境。血液的功能:（1）运输功能：营养物质和代谢产物等（2）缓冲功能：提供相对稳定的理化环境（化学成分、温度、渗透压、pH值、糖、蛋白质、离子）;（稳态）第一节血液的组成和理化特性一．血液的基本组成和血量组成：血浆+血细胞血量(bloodvolume)：人体内血浆和血细胞的总和。7-8%,体重为60kg的人，血量约5L。◆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。血量恒定→血压恒定,是维持全身器官血供的必要条件失血10%机体调节机制可进行代偿→恢复失血≥20%代偿不能维持动脉血压，可导致功能障碍→临床症状失血≥30%出现生命危险临床血细胞比容(hematocrit)：细胞在血中所占的容积百分比男：40-50%女：37-48%新生儿：55%基本成分:晶体物质溶液(多种电解质、小分子有机物、气体)，易透过毛细血管与组织液交换，含量与组织液基本相同。二、血浆的化学成分血浆蛋白：血浆中各种蛋白质的总称，不能透过毛细血管。用盐析法可分为三类：白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原。血浆与组织液的区别：主要是蛋白质含量不同血浆蛋白的功能:A.形成血浆胶体渗透压B.运输功能C.参与生理止血功能D.防御功能E.营养功能三．血液的理化特性全血血浆红细胞颜色红色淡黄色红色比重1.050~1.0601.025~1.0301.090粘滞性4~51.6~2.4渗透压300mmol/LpH7.35~7.45缓冲对：NaHCO3/H2CO3=20Pr钠盐/Pr;Na2HPO4/NaH2PO4血浆晶体渗透压：血浆渗透压主要来自溶解于其中的晶体物质，称为血浆晶体渗透压。血浆胶体渗透压：血浆中所含蛋白质产生的渗透压。很小，不超过1.5mOsm/KgH2O。晶体物质不易透过细胞膜，对于维持细胞内外水平衡很重要血浆蛋白一般不能透过毛细血管壁，对于维持血管内外水平衡很重要。注意等渗溶液（如0.85%NaCl）:渗透压与血浆相等的溶液，称为等渗溶液。等张溶液：能使悬浮于其中的红细胞保持正常体积和形状的盐溶液。1.1.9%尿素是等渗溶液，但红细胞置于其中即溶血，因此其不是等张溶液。2.0.85%NaCl，即是等渗又是等张溶液。等渗溶液≠等张溶液第二节血细胞生理卵黄囊→肝、脾→骨髓→不规则骨胚胎早期第2个月第个4月18岁以后1.造血干细胞（HematopoieticStemCellsHSC）特点：（1）高度自我更新能力（Selfrenewal）:又称复制（Replication）:干细胞有丝分裂后代细胞仍保持母代细胞的全部特征，（2）多向分化潜能:分化（Differentiation）:干细胞在有丝分裂过程中，可能由于基因发生重排或易位，使细胞特征发生改变，与母代细胞特征有所不同。一、造血过程的调节2.定向祖细胞(Committedprogenitors):HSC进一步分化成为各个系列的祖细胞(较HSC成熟的前体细胞)(1)自我更新能力已大为降低。(2)对各系列造血生长因子具有较高的敏感性。粒-单核系祖细胞:CFU-GM(ColonyformingUnit-Granulocyte-macrophage)红系祖细胞:CFU-E巨核系祖细胞:CFU-MKTB淋巴系祖细胞:CFU-TB3.前体细胞(precursors)阶段幼稚细胞→终末细胞脾集落形成单位粒红巨核巨噬系淋巴系集落形成单位BT嗜碱系嗜酸系巨噬系粒系粒单系巨核系红系二、红细胞（Erythrocyte）生理（一）红细胞的数量和形态1.形态：成熟RBC无核，双凹圆盘状,周边稍厚。2.数量：中国成人:男性:5.0×1012/L(4.0~5.5×1012/L)女性:4.2×1012/L(3.5~5.0×1012/L)初生婴儿可超过6.0×1012/L,以后随着体重↑超过RBC的生成，血浆相对增多，RBC比容下降。儿童期RBC量保持低水平，青春期接近成人，性别差异明显。（二）红细胞的生理特征与功能1.红细胞的生理特征(1)红细胞膜的通透性：(2)可塑变形性RBC在循环中，可挤过口径比它小的毛细血管和血窦孔隙。A.变形能力∝1/RBC内粘度B.变形能力∝S/V（S：表面积；V：体积）S/V↑→变形能力↑C.RBC膜的弹性或粘度：弹性降低或粘度升高→变形↓RBC脱水Hb变性RBC内粘度↑RBC变形能力↓(3)悬浮稳定性抗凝血静置于垂直竖立的玻管内(沉降管),RBC正常时沉降很慢。RBC能比较稳定地悬浮于血浆中的特性，称为悬浮稳定性(suspensionstability)，其大小以血沉表示。血沉（ErythrocyteSedimentationRateESR）：以第1小时末RBC在沉降管中沉降距离来表示RBC沉降速度，称为血沉（RBC沉降率）男：0-15mm/h,女：0-20mm/h引起RBC叠连的因素在于血浆还是在于RBC？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↑原因:血浆球蛋白和纤维蛋白原↑→RBC叠连↑血浆白蛋白↑→叠连↓注意(4)渗透脆性正常RBC内渗透压=血浆渗透压RBC渗透脆性：RBC在低渗盐溶液中发生膨胀破裂的特性，常以RBC对低渗盐溶液的抵抗力作为脆性指标。（0.42%NaCl:开始溶血；0.35%NaCl:完全溶血）衰老RBC刚成熟RBC；遗传性球形红细胞正常RBC2.红细胞的功能：功能物质：血红蛋白（HemoglobinHb）男性：120~160g/L女性：110~150g/L（1）运送O2和CO2，RBC内O2浓度血浆70倍（2）缓冲pH,由Hb实现KHb/Hb,KHbO2/HbO2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。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（三）RBC生成的调节1.RBC生成的原料(1)VitB12:影响RBC的有丝分裂VitB12是DNA合成的辅酶（每天消耗2~5μg），体内贮存2.5mg。机体对VitB12吸收需内因子与R结合蛋白的参与。动画1②叶酸是RBC成熟因子,合成DNA所必需。叶酸直接参与DNA合成(每天消耗50μg),动植物食物中广泛存在。(3)铁：合成Hb的必需原料食物1mgFe｛衰老RBC的破坏（21mg/d）巨噬细胞Fe++小肠→转铁蛋白→骨髓→幼红细胞(合成血红素)血红素+珠蛋白→Hb转铁蛋白临床A.缺铁幼红细胞胞浆Hb合成↓胞核成熟正常胞浆成熟障碍小细胞、低色素性（缺铁性）贫血B.VitB12叶酸缺乏RBC核发育停滞胞浆发育正常巨幼红细胞性贫血2.RBC生成的调节爆式红系集落形成单位(burstformingunit-erythroid,BFU-E)爆式促进因子:(burstpromotingactivator,BPA)红系集落形成单位(colonyformingunit-erythroid,CFU-E)促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)①正性调节因子:BPA、EPO、IL-3、雄激素、甲状腺激素、胰岛素等。A．BPA(BurstPromotingActivator):爆式促进因子分子量:25~40KDa糖蛋白作用:选择性地作用于BFU-E。可能通过影响BFU-E由G0期进入S期，从而促进其生长。B.EPO（Erythropoietin）:促红细胞生成素分子量：约34KDa糖蛋白成人血清EPO主要由肾脏（管周细胞）产生。胎儿和新生儿EPO主要由肝脏产生（枯否氏C、肝C）EPO的产生依机体需氧量通过肾脏来调节。作用：a.是CFU生存和增殖的必需条件，b.EPO对BFU-E也有促生长、促分化作用；机理:a.EPO可抑制细胞程序性死亡（Apoptosis）；b.EPO通过诱导细胞内Ca2+、cAMP、花生四烯酸的增加来诱导分化。骨髓干细胞-→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（肝枯否C巨噬细胞）BPA(爆式促进因子)C.雄激素、甲状腺激素、胰岛素促RBC生长主要通过促肾产生EPO来实现。D.IL-3在BFU-E调节中起重要作用。临床临床应用和兴奋剂(四)红细胞的破坏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）三、白细胞(Leukocyte,whitebloodcell,WBC）生理(自学)四、血小板(platelet,thrombocyte)生理(见后)第三节生理性止血定义：出血时间(bleedingtime):1~3分钟生理性止血分为三个时相：①②血小板止血栓形成：血管内膜损伤，内膜下组织暴露，血小板粘附并聚集成团，形成松软的止血栓，以填塞伤口。③纤维蛋白凝块的形成与维持：血浆中可溶纤维蛋白原(fibrinogen)→不溶的纤维蛋白(fibrin)→局部形成血凝块→回缩、加固止血同时，血浆中出现抗凝和纤溶活性物，防止血凝范围扩大。损伤、刺激引起缩血管反应神经反射血小板释放TXA2、5-HT血管受损血管收缩胶原、微纤维ⅫⅢ⊕血小板粘附血小板分泌凝血酶（ADP、TXA2、PAF、IP3）限制血流血小板聚集成止血栓纤维蛋白形成生理性止血过程血管期细胞期血浆期初步止血加固止血一、血小板的止血功能又称血栓细胞（thrombocyte）造血干细胞→巨核系祖细胞(CFU-Meg)→巨核细胞→血小板双凸圆盘状7~14天死亡正常：(100~300)×109/L50×109/L出血倾向1000×109/L易发血栓血小板具有维持毛细血管完整性的功能1）填塞血管内皮细胞脱落或间隙增宽留下的空隙；2）分泌PDECGF（PlateletDerivedEndothelialCellGrowthFactor）,促进血管内皮细胞增生。检查止血功能常用测血小板数量、出血时间等。临床（一）血小板的生理特性1.粘附：指血小板粘着于非血小板表面血管受损→血小板与内皮下成分（胶原、微纤维、层素）结合参与成分：A.血小板膜受体（糖蛋白）：GPIb/Ⅸ、GPIIa/ⅢbB.粘附蛋白:vWF(vonwillebrandfactor)和纤维蛋白原C.内皮下成分:胶原纤维、层素2.聚集：生理性致聚剂：ADP、肾上腺素、5-HT、组胺等1）ADP途径：第一时相：迅速聚集、可逆，由破损组织释放ADP引起（外源性ADP）第二时相:发生较慢，不可逆，由外源性ADP、凝血酶、胶原促使血小板内源性ADP释放和TXA2(thromboxaneA2)生成引起0.5μmol/LADP1μmol/LADP1~2μmol/LADP2μmol/LADP:直接进入第二时相2）TXA2途径凝血酶、ADP、胶原血小板膜脂磷脂酶A2花生四烯酸环内过氧化物(PGH2、PGG2)TXA2ATP腺苷酸环化酶cAMP(↓)[Ca2+]i↑促使内源性ADP释放血小板不可逆性第二相聚集环氧化酶TXA2合成酶(-)⊕血管收缩3)胶原：只引起血小板不可逆性聚集4)凝血酶：与ADP相似，但可以促进血小板颗粒内的纤维蛋白原释放3.分泌或释放: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4.吸附：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