第五章 血液的组成与功能

Humanphysiology第五章血液学习要求：1、掌握：生理止血的概念，过程和意义；血液凝固的基本过程，ABO血型系统；输血原则。2、熟悉：血细胞的生理特性和功能；抗凝系统的作用和纤维蛋白溶解；血小板在生理止血中的作用。3、了解：血液的组成及理化特性；血细胞生成的调节与破坏；Rh血型系统。•血液是存在于心血管系统内的流体组织，由血浆和血细胞组成。•血液的生理功能1、运输功能2、缓冲功能3、参与体温的维持4、免疫防御功能5、参与机体的生理止血第一节血液组成及理化特性•一、血液的组成和血量血液由血浆和各种血细胞组成，•一个健康成年人的血量约占体重的7%~8%•血量的相对稳定是机体维持正常生命活动的重要保证。1、血液的组成血液血浆（55%）血细胞（45%）红细胞白细胞血小板水91%晶体物质蛋白质红细胞45%白细胞和血小板＜1%血浆55%血细胞比容血液各成分的比容血浆的化学成分蛋白质血浆蛋白是血浆中多种蛋白质的总称，总量为65-85g/L白蛋白40～48g/L形成胶体渗透压球蛋白15～30g/L免疫防御作用纤维蛋白原2～4g/L参与血液凝固•血浆蛋白的功能1、形成血浆渗透压2、运输作用3、免疫作用4、参与生理止血和纤维蛋白溶解过程血浆渗透压及其作用血浆渗透压的大小取决于血浆中溶质颗粒的数目。血浆渗透压：300mmol／L，主要来自溶解在血浆中的晶体物质。血浆渗透压的大小与血浆的溶质颗粒数成正比，而与溶质颗粒的种类、化学性质和大小无关。二、血浆的理化特性•1、晶体渗透压：血浆中晶体物质形成，80%来自Na＋和Cl－。意义：保持细胞内外的水平衡。•因为晶体物质可以自由通过毛细血管，使细胞外液的晶体渗透压基本相等，但不易通过细胞膜。这对保持细胞内外水平衡和细胞的正常体积非常重要。2.胶体渗透压：3.3kPa(25mmHg)，由血浆蛋白形成，主要是白蛋白。意义：保持血管内外的水平衡。由于血浆蛋白不易通过毛细血管壁所以在调节血管内外水的平衡和维持正常的血浆容量起重要作用。水水水0.9%NaCl2%NaCl0.7%NaCl等渗溶液高渗溶液低渗溶液正常红细胞NaCl溶液与血浆渗透压相比＝血浆渗透压：等渗溶液血浆渗透压：高渗溶液血浆渗透压：低渗溶液•血浆PH值•7.35—7.45•血浆PH值的相对恒定有赖于血液内的缓冲物质以及肺和肾的正常功能。•血浆内的主要缓冲对有（1）NaHCO3/H2CO3（2）蛋白质/蛋白质钠盐（3）Na2HPO4/NaH2PO4此外肺和肾能排出体内过多的酸或碱，血浆PH值的波动范围就很小。第二节血细胞的形态和功能血细胞生成部位成人的各种血细胞均发源于骨髓，在胚胎早期从是卵黄囊造血，从第二个月起由肝脾造血，第五个月起变为红骨髓造血，出生时几乎完全依靠骨髓造血，随着骨髓腔的增长脂肪细胞进入骨髓，逐步填充多余的骨髓腔，18岁以后主要是在脊椎骨、肋骨、髂骨和长骨骨骺处才有造血骨髓。所有的血细胞均起源于造血干细胞。一、红细胞是血液中数量最多的血细胞1、形态：无核，呈中央双凹圆盘状12正常值男性（4.0～5.5）×10／L12女性（3.5～5.0）×10／L红细胞生成的主要原料①、合成血红蛋白的基本原料：铁和蛋白质。成人体内共有铁3～4g，其中约70％存于血红蛋白中。②、促使红细胞发育成熟的因子：叶酸和维生素B12，加快细胞的分裂和增殖，促进红细胞的发育成熟。•红细胞平均寿命120天。•衰老RBC变形能力弱，脆性增加。•①血流湍急处收机械冲击而破损——血管内破坏。•②滞留在肝、脾、骨髓的血管或血窦的狭窄处，被巨噬细胞吞噬——血管外破坏。•红细胞的生理特性•1、红细胞的可塑变形性•2、红细胞的渗透脆性•3、红细胞的悬浮稳定性•红细胞的生理功能主要功能：运输O2和CO2主要由血红蛋白完成•红细胞中含有丰富的血红蛋白。•正常成年男性约为120g／L～160g／L女性约为110g／L～150g／L二、白细胞•1、白细胞形态、数量和分类•是有核的细胞，在血液中呈球形，正常成人白细胞总数为(4.0～10.0)×109／L，饭后、运动、妊娠分娩及月经期等均可使白细胞增多。白细胞有粒白细胞中性粒细胞嗜酸性粒细胞嗜碱性粒细胞无粒白细胞淋巴细胞单核细胞白细胞分类计数及主要生理功能分类百分比(％)主要生理功能中性粒细胞50～70吞噬细菌，尤其是入侵的化脓性细菌嗜碱性粒细胞0～1与组织中的肥大细胞共同参与过敏反应嗜酸性粒细胞1～4限制过敏反应，参与蠕虫免疫淋巴细胞20～40参与特异性免疫单核细胞2～8吞噬病原微生物及衰老细胞；识别杀伤肿瘤细胞•白细胞的生理功能•1、白细胞渗出•2、趋化性（1）、中性粒细胞50%～70%形态：球形，核杆状或分叶状，功能：吞噬、杀灭细菌。（2）、嗜碱粒细胞0-1%形态：球形，核S形或分叶，胞质内含大小不一,分布不均的嗜碱性颗粒,染成兰紫色。功能：参与过敏反应。（3）、嗜酸粒细胞0.5-3%形态：球形，核两叶，胞质内充满粗大均匀嗜酸性颗粒，红染。•功能：抗过敏，抗寄生虫。（4）、单核细胞3-8%•形态：圆或椭圆,核肾形或卵圆形。•功能：是巨噬细胞的前身。具有吞噬及免疫功能。（5）、淋巴细胞20-30%形态：圆或椭圆，核圆，一侧有凹陷，胞质少。功能:免疫作用,包括T细胞：主要参与细胞免疫。B细胞：主要参与体液免疫。•三、血小板•1、血小板的形态和数量•血小板是骨髓中成熟的巨核细胞脱落下来的细胞质碎片，体积小，无细胞核。•正常成人血小板数为（100～300）×109/L。剧烈运动、妊娠、较大损伤后可使血小板增多。•当血小板少于50×109/L时，称血小板过少，人体可出现异常出血倾向。•当血小板多于1000×109/L时，称血小板过多，则易发生血栓。•血小板平均寿命7~14天。血小板的生理功能（1）.维持血管内皮完整性（2）.参与生理性止血和血液凝固过程第三节生理止血和血液凝固•一、生理止血小血管破损后血液将从血管流出，数分钟后即可自行停止，称为生理性止血。出血时间临床用针刺破耳垂或指尖使血自然流出，测定出血延续的时间。1~3min。血小板减少或功能缺陷→出血时间↑或出血不止。生理性止血大致分为三个基本步骤1、血管收缩表现为受损血管局部和附近的小血管受缩，使局部血流减少。2、血小板止血栓的形成血管受损后，血小板首先黏附聚集于受损血管内皮下，血流中的血小板不断的的聚集、黏附固定于血管内皮上，形成血小板血栓，从而将伤口堵塞，达到初步止血的作用。•3、血液凝固血管受损可以启动凝血系统，在局部迅速发生血液凝固，使血浆中的可溶性纤维蛋白原转变为不溶性的纤维蛋白，并交织成网，以加固止血栓。•生理性止血过程的三个环节彼此相互促进，使生理性止血能及时而快速地进行，是机体重要的保护机制之一。血液凝固后l～2h，血凝块发生回缩，释出淡黄色的液体，称为血清。血液分离方法血清与血浆的主要区别在于血清中不含纤维蛋白原。抗凝、离心不抗凝、静置血浆白细胞和血小板红细胞血清血块（血清+纤维蛋白原）（血细胞+纤维蛋白）•二、血液凝固•血液由流动的液体状态变为不能流动的凝胶状态的过程称为血液凝固，简称凝血。•血液凝固的本质是在凝血因子的作用下发生一系列酶促生化反应，使血浆中的可溶性纤维蛋白原转变为不溶性纤维蛋白的过程。纤维蛋白交织成网，将很多血细胞网罗在内，形成血凝块。血液凝固需要多种凝血因子的参与。•（一）、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12种。编号中文名称编号中文名称因子Ⅰ纤维蛋白原因子Ⅷ抗血友病因子因子Ⅱ凝血酶原因子Ⅸ血浆凝血激酶因子Ⅲ组织因子因子Ⅹ斯图亚特因子因子ⅣCa2+因子Ⅺ血浆凝血激酶前质因子Ⅴ前加速素因子Ⅻ接触因子因子Ⅶ前转变素因子ⅩⅢ纤维蛋白稳定因子•（二）、血液凝血过程血液凝固是凝血因子按一定顺序相继激活而生成的凝血酶，最终使纤维蛋白原变为纤维蛋白。分为三个步骤：A、凝血酶原复合物的形成可通过内源性凝血途径和外源性凝血途径生成，进而激活凝血酶原。B、凝血酶原的激活凝血酶原在凝血酶原复合物的作用下激活成为凝血酶。C、纤维蛋白的生成在凝血酶的作用下，使纤维蛋白原转变成不溶的纤维蛋白。相继激活、逐级放大”（3）凝血的三个基本步骤：①②③•1、凝血酶原酶复合物的形成（因子Ⅹ酶复合物）•根据凝血因子X的激活途径和参与的凝血因子的不同分为•内源性凝血途径•外源性凝血因子•（1）、内源性凝血途径指参与凝血的因子全部来自血液通常因血液与带负电荷的物质如玻璃、血管内皮等接触而启动。•血液与异物接触因子Ⅻ结合到异物表面，激活激活因子ⅫaⅪ成为ⅪaCa2+因子Ⅸ激活成为Ⅸa，Ⅸa+Ⅷa结合成复激活合物，即因子Ⅹ酶复合物Ⅹ生成Ⅹa•（2）、外源性凝血途径由血管外组织产生的组织因子（Ⅲ）与血液接触而启动的凝血过程，又称组织因子途径。•凝血过程•当血管损伤时，暴露出组织因子，Ⅶa磷脂、Ca2+•ⅢⅦa-组织因子复合物Ⅹ激活生成Ⅹa•通过Ⅶa-组织因子复合物的形成，使内源性凝血途径和外源性凝血途径相互联系，相互促进，共同完成凝血过程。•生成的Ⅹa在Ca2+存在的情况下与Ⅴa在磷脂膜表面形成Ⅹa-Ⅴa-Ca2+-磷脂复合物即凝血酶原酶复合物。凝血酶原酶复合物•凝血酶原凝血酶相继激活、逐级放大”（3）凝血的三个基本步骤：①②③•凝血酶的作用①使纤维蛋白原转变为纤维蛋白单体②激活因子ⅩⅢ生成因子ⅩⅢa,使纤维蛋白单体相互聚合，形成不溶于水的纤维蛋白多聚体凝块。③激活因子Ⅴ、Ⅷ、Ⅺ等，对凝血过程起正反馈促进作用。④使血小板活化，为凝血酶原酶复合物的形成提供有效的磷脂表面。•（三）血液凝固过程的调控•1、血管内皮的抗凝作用•2、纤维蛋白的吸附、血液的稀释及单核巨噬细胞的吞噬作用。3、生理性抗凝物质。A、丝氨酸蛋白酶抑制物:抗凝血酶ⅢB、肝素C、蛋白质C系统D、组织因子途径抑制物•正常情况下，血管内皮完整，血液不会发生凝血，即使有损伤发生时，血液凝固也仅限于受损血管的局部，并不延及未损部位，全身血液循环不会受到影响，原因在于血液中存在抗凝物质。•血液中的抗凝物质主要有抗凝血酶Ⅲ和肝素。•三、纤维蛋白溶解系统纤维蛋白被分解液化的过程称为纤维蛋白溶解。•纤维蛋白溶解•血凝过程中形成的不溶性纤维蛋白可在纤溶酶的作用下，变成可溶性的纤维蛋白降解产物。纤维蛋白的溶解纤溶酶原纤溶酶激活物+抑制物-纤维蛋白纤维蛋白原纤维蛋白降解产物•纤溶的意义•使纤维蛋白凝块溶解，防止血栓形成，保证血流通畅，有利于收缩组织的再生和修复。•凝血和纤溶是机体的一种保护性生理过程，血液凝固系统和纤维蛋白溶解系统是两个对立统一的功能系统，它们之间维持着动态平衡，既保证血液畅通，又可防止血管内血栓的形成。第四节血型和输血•血型是指红细胞膜上特异性抗原的类型。•人类红细胞膜上存在不同的特异糖蛋白抗原，称为凝集原，而血浆中存在着能与红细胞膜上相应凝集原发生反应的抗体，称为凝集素。•红细胞凝集•将含不同凝集原的血混合，将会发生红细胞聚集成簇，这一现象称为红细胞凝集；同时伴有引起凝集的红细胞破例，发生溶血。因此当给人体输入血型不相容的血液时，在血管内可发生红细胞凝集和溶血反应。•一、ABO血型•2002年国际输血协会(1SBT)血型命名委员会确认红细胞血型系统有25个，其中与临床关系最密切的血型系统是ABO血型系统和Rh血型系统。1、ABO血型系统的分型是根据红细胞膜上凝集原A和凝集原B的有无分为四型：A、B、AB和O型2、在血清中有与凝集原A和凝集原B相对应的抗体，即抗A凝集素和抗B凝集素。•1901年发现ABO血型•分类依据：血型凝集原凝集素（红细胞表面）（血清）A型A抗BB型B抗AAB型A＋B无O型无抗A＋抗B•抗A凝集素可使含凝集原A的红细胞发生凝集。•抗B凝集素可使含凝集原B的红细胞发生凝集。3.ABO血型的检测血型的鉴定已知B型的红细胞已知B型人的血清判断待测加入待测者的血清加入待测者的红细胞者的血型＋＋＋－－＋－－•抗A凝集素可使含凝集原A的红细胞发生凝集。•抗B凝集素可使含凝集原B的红细胞发生凝集。•1901年发现ABO血型•分类依据：血型凝集原凝集素（红细胞表