生理學(xué)第三章-血液

生理學(xué)第三章-血液第1頁/共61頁2一、血液的組成

（一）血漿

電解質(zhì)：血漿中電解質(zhì)的含量（表3-1）

血漿蛋白：是血漿中多種蛋白的總稱（14mmol/L）。

血液有血漿和血細(xì)胞組成。1486453218@第2頁/共61頁3血漿蛋白的分類

鹽析法白蛋白球蛋白（電泳法又分為：α1－、α2－、β－、r－、）纖維蛋白

正常成年人血漿蛋白含量：65~85g/L,白蛋白為40~48g/L，球蛋白為15~30g/L。1486453218@第3頁/共61頁4血漿蛋白的主要功能：

①形成血漿滲透；②與甲狀腺素、腎上腺皮質(zhì)激素、新技術(shù)等結(jié)合，是血漿中的這些激素不會很快的經(jīng)腎排出，從而維持這些激素在在血漿中相對較長半衰期；③作為載體運(yùn)輸脂質(zhì)、離子、維生素c、代謝廢物以及一些異物（包括藥物）等低分子物質(zhì)；④采用血液凝固、抗凝和纖溶等生理過程；⑤抵御病院微生物的入侵；⑥營養(yǎng)功能。1486453218@第4頁/共61頁（二）血細(xì)胞

Hematocrit:血細(xì)胞在血液中所占的容積百分比。

脂肪比容管1486453218@5第5頁/共61頁6

血細(xì)胞的種類：1486453218@第6頁/共61頁7二、血液的理化特性

（一）比重

全血比重為1.050~1.060。血漿的比重為1.025~1.030。

（二）粘度液體粘度來源、全液粘度及其形成主要因素、血漿粘度及其形成主要因素？

（三）血漿滲透壓：晶體滲透壓；膠體滲透壓；等滲溶液；高滲溶液；低滲溶液；等張溶液。

（四）血漿的酸堿度正常值:pH為7.35～7.45。血漿pH相對恒定有賴血漿內(nèi)的緩沖物質(zhì)，以及肺和腎的正常功能。1486453218@第7頁/共61頁8三、血液的免疫學(xué)特性

免疫系統(tǒng)是機(jī)體抵御病原體感染的關(guān)鍵系統(tǒng)。免疫系統(tǒng)還能通過清除體內(nèi)衰老、損傷的細(xì)胞發(fā)揮免疫自穩(wěn)功能，通過識別、清除體內(nèi)突變細(xì)胞發(fā)揮免疫監(jiān)視功能。免疫系統(tǒng)由免疫器官免疫細(xì)胞和免疫分子組成。由于許多免疫細(xì)胞和免疫分子都是血液的固有成分，因此血液與免疫系統(tǒng)的功能蜜不可分。免疫可分為固有免疫和獲得性免疫。1486453218@第8頁/共61頁9

（一）固有免疫是指生物體長期的種系發(fā)育和進(jìn)化過程中逐漸建立的一種防御功能。這種免疫功能由遺傳獲得，且因不具有針對某一抗原的特異性，故又稱為非特異性免疫（nonspecificimmunity）。固有免疫細(xì)胞及固有免疫分子是實(shí)現(xiàn)非特異性免疫功能的重要效應(yīng)細(xì)胞和效應(yīng)分子。固有免疫細(xì)胞包括吞噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、NK細(xì)胞、自然殺傷T細(xì)胞等。1486453218@第9頁/共61頁10（二）獲得性免疫

acquiredimmunity是指個(gè)體出生后與抗原物質(zhì)接觸后產(chǎn)生或接受免疫效應(yīng)因子后獲得的可專一性地與某種抗原物質(zhì)起反應(yīng)的防御功能，又稱特異性免疫（specificimmulity）。獲得性免疫是通過免疫系統(tǒng)產(chǎn)生針對某種抗原的特異性抗體或活化的淋巴細(xì)胞而攻擊破壞相應(yīng)入侵的病原微生物或毒素，前者稱為體液免疫（humoralimmulity），后者稱為細(xì)胞免疫（cellularimmulity）。獲得性免疫主要依賴特異性免疫細(xì)胞包括T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的參與。1486453218@第10頁/共61頁11第二節(jié)血細(xì)胞生理一、血細(xì)胞生成的部位和一般過程

成人各類血細(xì)胞起源于骨髓造血干細(xì)胞。造血過程即是各類造血細(xì)胞發(fā)育和成熟過程。根據(jù)造血細(xì)胞的功能和形態(tài)特征，一般將造血過程分為造血干細(xì)胞、定向細(xì)胞和形態(tài)可辨認(rèn)的前體細(xì)胞三個(gè)階段。造血干細(xì)胞具有自我復(fù)制和多向分化的能力。1486453218@第11頁/共61頁12造血干細(xì)胞通過不對稱性有絲分裂說產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞，一個(gè)分化為早期租細(xì)胞，另一個(gè)保持干細(xì)胞全部特征不變。干細(xì)胞一旦變?yōu)樽饧?xì)胞立即出現(xiàn)對稱性分裂，并邊增殖邊分化，體內(nèi)租細(xì)胞數(shù)量主要依賴造血干細(xì)胞的分化。在前體細(xì)胞階段，造血細(xì)胞已發(fā)育成為形態(tài)學(xué)上可辨認(rèn)的各系幼稚細(xì)胞，這些細(xì)胞進(jìn)一步分化成熟，便成為具有特殊功能的各類終末血細(xì)胞，然后有規(guī)律地釋放如血液循環(huán)（圖3-1）1486453218@第12頁/共61頁131486453218@第13頁/共61頁14（一）紅細(xì)胞的數(shù)量和形態(tài)二、紅細(xì)胞生理數(shù)量：男性為（4.5~5.5）×1012/L女性為（3.5~5.0）×1012/L形態(tài)：雙凹圓盤形（如圖）1486453218@第14頁/共61頁15（二）紅細(xì)胞的生理特征與功能

1.紅細(xì)胞的生理特征

紅細(xì)胞擠過脾竇的內(nèi)皮細(xì)胞裂隙

（1）可塑變形性正常RBC在外力作用下具有變形的能力稱為可塑變形性。外力撤銷后，變形的RBC又恢復(fù)其正常的雙凹圓盤形。

1486453218@第15頁/共61頁16（2）懸浮穩(wěn)定性：疊連紅細(xì)胞

緡錢狀疊連沉降率：

紅細(xì)胞疊連：血漿纖維蛋白原、球蛋白和膽固醇增高，可加速疊連和沉降率；白蛋白、卵磷脂增多可抑制疊連發(fā)生，使沉降率減慢。1486453218@第16頁/共61頁17

（3）滲透脆性紅細(xì)胞在低滲溶液中發(fā)生膨脹破裂的特溶性。

2.紅細(xì)胞的功能主要是運(yùn)輸O2和CO2。98%的與Hb結(jié)合成HbO2的形式存在和運(yùn)輸。CO2主要以HCO3和HbNH2O2的形式存在，分別占CO2運(yùn)輸總量的88%和7%。此外還參與對血液中的酸、堿物質(zhì)的緩沖及免疫復(fù)合物的清除。1486453218@第17頁/共61頁18（三）紅細(xì)胞生成的調(diào)節(jié)

正常成年人每天生成約2×1011個(gè)紅細(xì)胞。骨髓是成年人生成紅細(xì)胞的唯一場所。紅骨髓造血干細(xì)胞紅系定向祖細(xì)胞原紅細(xì)胞

早幼紅細(xì)胞

中幼紅細(xì)胞

晚幼紅細(xì)胞

網(wǎng)織紅細(xì)胞

成熟紅細(xì)胞1486453218@第18頁/共61頁19

1.紅細(xì)胞生成所需物質(zhì)（1）鐵：缺鐵，Hb合成減少，引起小細(xì)胞性貧血。成年人每天需要20~30mg勇于紅細(xì)胞生成，每天僅需從食物中吸收1mg以補(bǔ)充排泄的鐵，其余95%來自體內(nèi)鐵的在利用。各種原因致體內(nèi)缺鐵時(shí)，可使Hb合成減少，引起低色素小細(xì)胞性貧血，即缺鐵性貧血。1486453218@第19頁/共61頁20（2）葉酸和VitB12

：是合成DNA的重要輔酶。葉酸

四氫葉酸多谷氨酸合成DNA。VitB12VitB12缺乏，四氫葉酸生成減少。故缺乏葉酸或VitB12時(shí)，DNA合成減少，幼紅細(xì)胞分裂增殖減慢，致巨幼紅細(xì)胞性貧血。

※胚胎期葉酸缺乏可發(fā)生神經(jīng)管發(fā)育畸形。

※內(nèi)因子缺乏VitB12的吸收需要參與。1486453218@第20頁/共61頁21

2.紅細(xì)胞生成的調(diào)節(jié)紅系祖細(xì)胞向紅系前體細(xì)胞增殖分化是RBC生成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。不同階段的紅系祖細(xì)胞因表面受體表達(dá)的差異而呈現(xiàn)出對不同的造血調(diào)控因子的不同反應(yīng)。干細(xì)胞因子、IL-3和粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子可刺激早期紅系祖細(xì)胞（BFU-E）增殖發(fā)育為晚期紅系祖細(xì)胞（CFU-E）紅細(xì)胞。在CFU-E上EPO受體較密集，而BFU-E上EPO受體較稀疏。

1486453218@第21頁/共61頁22

（1）EPO的作用：①刺激有絲分裂，主要促進(jìn)晚期紅系祖C增殖，對早期紅系祖細(xì)胞及幼紅細(xì)胞的增殖也有一定的刺激作用；②激活Hb等紅系特異基因的表達(dá)，促進(jìn)紅系祖C向原紅C分化及幼紅細(xì)胞Hb的合成；③作為存活因子抑制CFU-E的凋亡而促進(jìn)RBC的生成；④促進(jìn)網(wǎng)織紅細(xì)胞的成熟與釋放。1486453218@第22頁/共61頁23

EPO是機(jī)體RBC生成的主要調(diào)節(jié)物。腎是產(chǎn)生EPO的主要部位，缺氧可迅速引起EPO基因表達(dá)增加，使EPO合成分泌增多。組織缺氧是促進(jìn)EPO分泌的生理性刺激因素。任何引起腎氧供不足的因素均可促進(jìn)EPO的合成和分泌。1486453218@第23頁/共61頁24

RBC減少時(shí)EPO增高促進(jìn)RBC生成;RBC數(shù)量增多時(shí)，EPO分泌減少，反饋調(diào)節(jié)維持RBC數(shù)量相對穩(wěn)定（如圖）

EPO調(diào)節(jié)紅細(xì)胞生成的反饋環(huán)BFU-E:紅系爆式集落形成單位CFU-E：紅系-集落形成單位

1486453218@第24頁/共61頁25（2）性激素：雄性激素可提高血漿中EPO；有實(shí)驗(yàn)顯示，雄性激素刺激骨髓紅系祖細(xì)胞增殖的效應(yīng)先于體內(nèi)EPO的增加，表明雄激素可直接刺激骨髓，促進(jìn)RBC生成。（四）紅細(xì)胞破壞三、白細(xì)胞生理（自學(xué)）1486453218@第25頁/共61頁26四、血小板生理

（一）血小板的數(shù)量和功能（二）血小板的生理特性

粘附:血小板與非血小板表面的粘著稱為血小板粘附。血小板粘附需要血小板膜上GPIb/Ⅸ/Ⅴ復(fù)合物、內(nèi)皮下組織成分和血漿vWF的參與。

GPIb/Ⅸ/Ⅴ復(fù)合物是血小板表面主要的粘附受體。1486453218@第26頁/共61頁27

血管受損→內(nèi)皮膠原暴露→

vWF與膠原纖維結(jié)合→vWF變構(gòu)→血小板膜上的GPIb與變構(gòu)的vWF結(jié)合→血小板粘附于內(nèi)皮下膠原纖維上。因此，vWF是血小板粘附于膠原纖維上的橋梁。這使得血小板能在血管內(nèi)血流速度較快的情況下粘附于受損部位。＃生理情況下，vWF與膠原纖維結(jié)合，所以也不能血小板膜上GPIb/Ⅸ/Ⅴ結(jié)合。GPIb/Ⅸ/Ⅴ復(fù)合物缺乏、vWF缺乏和膠原纖維變性等，血小板粘附功能受損皆可有出血傾向。1486453218@第27頁/共61頁血小板釋放可能與血小板內(nèi)鈣離子濃度改變、肌動蛋白、肌球蛋白及細(xì)胞骨架等有關(guān)?？蛇M(jìn)一步促進(jìn)新一輪的血小板激活，引起正反饋；亦可促進(jìn)止血過程中的血管收縮和凝血；也能激活抗凝和纖溶機(jī)制限制血栓的過度發(fā)展。

2.釋放血小板受刺激后將儲存在致密體、α-顆粒或溶酶體內(nèi)的物質(zhì)排出的現(xiàn)象，稱為血小板釋放或血小板分泌。從致密體釋放的物質(zhì)包括ADP、ATP、5-HT、Ca2+；從α-顆粒釋放的物質(zhì)主要有β-血小板球蛋白、PF4、vWF、纖維蛋白原、FⅤ、凝血酶敏感蛋白、PDGF、血栓烷A2等。1486453218@28第28頁/共61頁29Ca2+3.聚集（aggregation）指的是血小板彼此的粘著。當(dāng)血小板粘附于血管破損處→GPⅡb/Ⅲa活化→纖維蛋白原受體暴露GPⅡb/Ⅲa

與纖維蛋白原結(jié)合→連接鄰近血小板，纖維蛋白原結(jié)合充當(dāng)聚集的橋梁，是血小板聚集成團(tuán)。

1486453218@第29頁/共61頁30實(shí)驗(yàn):在血小板混懸液或富含血小板的血漿中加入致聚劑誘發(fā)血小板聚集時(shí)，根據(jù)血小板懸液的光密度變化，發(fā)現(xiàn)血小板聚集先后出現(xiàn)兩個(gè)時(shí)相（如圖）。

第一時(shí)相：發(fā)生快、解聚快。第二時(shí)相：發(fā)生慢、不解聚。影響聚集的因素：p69病理性致聚劑：細(xì)菌、病菌、免疫復(fù)合物、藥物等生理性致聚劑：ADP、E、5-HT、組胺、膠原Ⅱ、TXA2

等

圖3-4血小板光密度曲線圖A:為第一時(shí)相，發(fā)生快，呈雙相圖B:為第二時(shí)相，發(fā)生慢，呈單相1486453218@第30頁/共61頁31

血小板釋放的TXA2具有強(qiáng)烈的聚集血小板和血管收縮作用。血小板內(nèi)無TXA2儲存。

TXA2的來源：1486453218@第31頁/共61頁32

4.收縮:血小板中存在類似肌肉收縮的蛋白系統(tǒng)，包括肌動蛋白、肌球蛋白、微管和各種相關(guān)蛋白。血小板活化→胞質(zhì)[Ca2+]↑→血小板收縮

5.吸附：血小板表面吸附多種凝血因子（如Ⅰ、Ⅴ、Ⅺ、ⅩⅢ等）。1486453218@第32頁/共61頁（四）、血小板的破壞在脾、肝和肺中破壞TPO造血干細(xì)胞巨核系祖細(xì)胞巨核祖細(xì)胞增殖、分化、成熟與釋放血小板（三）血小板生成和調(diào)節(jié)

血小板生成素（TPO）是體內(nèi)血小板生成調(diào)節(jié)最主要的生理性調(diào)節(jié)因子。1486453218@33第33頁/共61頁

第三節(jié)生理性止血

正常情況下，小血管受損后引起的出血在幾分鐘內(nèi)會自行停止，這種現(xiàn)象稱為生理性止血（hemostasis）。一、生理性止血的基本過程依次為：血管收縮→血小板血栓形成→血液凝固（如圖）。1486453218@34第34頁/共61頁35圖3-6生理性止血過程示意圖1.血管收縮

①損傷刺激反射性收縮；②血管壁損傷引起局部血管肌源性收縮；③粘附于損傷處血小板釋放5-HT和TXA2等縮血管物質(zhì)，引起血管收縮。1486453218@第35頁/共61頁362.血小板血栓形成

血管損傷

局部生成FⅡ局部受損紅C釋放ADP→血小板活化→釋放ADP和TXA2→正反饋形成血小板止血栓，堵塞傷口，達(dá)到初步止血，也稱一期止血。1486453218@第36頁/共61頁37

3.血液凝固

血管受損啟動凝血系統(tǒng)而發(fā)生血液凝固，其本質(zhì)是血漿中可溶性纖維蛋白原轉(zhuǎn)變成不溶性纖維蛋白，并交織成網(wǎng)，以加固止血栓，此為二期止血。最后局部纖維組織增生，長入血凝快，達(dá)到永久止血。1486453218@第37頁/共61頁38二、血液凝固

血液凝固是指血液由流動狀態(tài)變成膠凍狀血塊的過程。

血液凝固的實(shí)質(zhì)是血漿中可溶性纖維蛋白原轉(zhuǎn)變成不溶性的纖維蛋白的過程。纖維蛋白交織成網(wǎng)，把血細(xì)胞和血液的其他成分網(wǎng)羅在內(nèi)，從而形成血凝塊（如圖）。1486453218@第38頁/共61頁

(一)凝血因子高分子量激肽原促進(jìn)Ⅻa對Ⅺ和對PK的激活，促進(jìn)PK對Ⅻ的激活前激肽釋放酶激活Ⅻ為Ⅻa1486453218@39第39頁/共61頁③FⅡ、FⅦ、FⅨ、FⅩ、FⅪ、FⅫ和前激肽釋放酶都是絲氨酸蛋白酶，屬于蛋白水解酶，正常情況下以酶原形式存在；合成需要維生素Ｋ；凝血因子特性:①除Ⅳ是Ca2+外,其余的因子均為蛋白質(zhì);

②除FⅣ外,正常情況下都不具有活性;

④除FⅢ外,其余因子均存在于新鮮血漿中，且多數(shù)在肝臟合成，其中FⅡ、FⅦ、FⅨ、FⅩ的生成需要維生素K的參與。1486453218@40第40頁/共61頁41（二）凝血的過程

血液凝固是有凝血因子按一定順序相繼激活二生成凝血酶(thrombin)，最終使纖維蛋白原(fibrinogen)變成纖維蛋白的過程(fibrin)。因此凝血過程可分為凝血酶原酶負(fù)荷物形成、凝血酶激活和纖維蛋白形成三個(gè)基本步驟（如圖）。圖3-8.凝血過程的三個(gè)步驟1486453218@第41頁/共61頁42

圖3-9凝血過程示意圖（1）內(nèi)原性凝血途徑（2）外原性凝血途徑1.凝血酶原酶復(fù)合物的形成通過內(nèi)、外原凝血途徑生成vWF…1486453218@第42頁/共61頁43凝血酶原組裝圖1486453218@第43頁/共61頁44（三）體內(nèi)生理性凝血機(jī)制

近年來的研究和臨床觀察表明，缺乏內(nèi)源性凝血途徑啟動因子Ⅻ及前激肽釋放酶、激肽原的患者，幾乎沒有出血癥狀；而因子Ⅶ嚴(yán)重缺乏的病人會產(chǎn)生明顯的出血癥狀。故目前認(rèn)為，外源性凝血途徑在生理性凝血反應(yīng)的啟動中起關(guān)鍵作用，組織因子被認(rèn)為是凝血過程的啟動因子。內(nèi)源性途徑在放大階段對凝血反應(yīng)開始后的維持和鞏固起重要作用。1486453218@第44頁/共61頁

1.血管內(nèi)皮的抗凝作用

PGI2NOTFPI

2.纖維蛋白的吸附、血流的稀釋和單核巨噬細(xì)胞的吞噬作用

3.生理性抗凝物質(zhì):

（1）絲氨酸蛋白抑制物：

抗凝血酶、肝素輔助因子Ⅱ、C1抑制物、

α1-抗

胰蛋白酶、α

2-抗纖溶酶、α2-巨球蛋白等。

抗凝血酶的作用最強(qiáng)，與肝素結(jié)合后，其作用可增

強(qiáng)2000倍。

(四)血液凝固的負(fù)性調(diào)控1486453218@45第45頁/共61頁

（2）蛋白質(zhì)C系統(tǒng)：蛋白質(zhì)C、凝血酶調(diào)制素、蛋白質(zhì)S和蛋白質(zhì)C的抑制物。蛋白質(zhì)C是肝臟合成的VitK依賴因子。（3）組織因子途徑抑制物（TFPI）（4）肝素：是由肥大細(xì)胞產(chǎn)生的粘多糖通過抗凝血酶Ⅲ發(fā)揮作用。1486453218@46第46頁/共61頁三、纖維蛋白的溶解（一）纖溶酶原的激活（二）纖維蛋白與纖維蛋白原的降解（三）纖溶抑制物圖3-11纖維蛋白溶解系統(tǒng)激活與抑制1486453218@47第47頁/共61頁48抗血小板治療氯吡格雷和抵克力得ASACOXADPADPCGPllb/llla(纖維蛋白原受體)膠原、凝血酶、TXA2激活TXA21486453218@第48頁/共61頁49血小板聚集抑制劑GPllb/llla拮抗劑血小板聚集血小板激活血小板粘附斑塊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導(dǎo)劑凝血酶ADPTxA21486453218@第49頁/共61頁第四節(jié)血型和輸血原則一、血型與紅細(xì)胞凝集血型是指紅細(xì)胞膜上特異性抗原的類型。

將血型不相容的兩個(gè)人的血液滴加在玻片上并使之混合，則紅細(xì)胞可聚集成簇的現(xiàn)象稱為紅細(xì)胞凝集（agglutination）。在補(bǔ)體作用下，凝集的紅C破裂，發(fā)生溶血。血型鑒定是安全輸血的前體。1486453218@50第50頁/共61頁

紅細(xì)胞凝集的本質(zhì)是抗原-抗體反應(yīng)。紅C膜上抗原的特異性取決于抗原決定族。這些抗原在凝集反應(yīng)中被稱為凝集原(agglutinogen)；能與紅C膜上的凝集原起反應(yīng)的特異抗體稱為凝集素(agglutinin)（如圖）?！貫榍虻鞍?，存在于血漿中。發(fā)生抗原-抗體反應(yīng)時(shí)，每個(gè)抗體上有2-10個(gè)抗原結(jié)合點(diǎn)，故抗體可在若干個(gè)帶有相應(yīng)抗原的紅C之間形成橋梁，使之聚集成族。1486453218@51第51頁/共61頁注：①A1型RBC可與A2型血中的抗A1發(fā)生凝集反應(yīng)。②

A2型和A2B型的抗原性比A1型和AB型的弱。二、紅細(xì)胞血型

迄今發(fā)現(xiàn)有29個(gè)不同的紅C血型系統(tǒng)。醫(yī)學(xué)上較為重要的是ABO、Rh、MNSs、lutheran、Kell、Lewis、Duff和Kidd等。其中與臨床最為密切的是ABO系統(tǒng)和Rh系統(tǒng)。1486453218@52第52頁/共61頁53（一）ABO血型系統(tǒng)

1.ABO血