《人體及動(dòng)物生理學(xué)》第七章 血液

《人體及動(dòng)物生理學(xué)》教案（第6次課2學(xué)時(shí)）第七章血液[教學(xué)要求]1.了解血液的組成、理化特性及功能。2.熟悉紅細(xì)胞的生理特性、主要功能和生成的調(diào)節(jié)。3.學(xué)習(xí)血漿蛋白、白細(xì)胞和血小板的生理功能。4.了解機(jī)體抗凝與纖維蛋白溶解系統(tǒng)，血型及其應(yīng)用5.掌握血液對(duì)維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要作用。6.了解生理性止血過(guò)程和凝血機(jī)制。[教學(xué)重點(diǎn)]三種細(xì)胞的功能，凝血機(jī)制[教學(xué)難點(diǎn)]凝血機(jī)制[教學(xué)時(shí)數(shù)]2學(xué)時(shí)[主要內(nèi)容]7.1血液的組成與理化性質(zhì)7.2血細(xì)胞及其功能[參考資料]楊秀平．動(dòng)物生理學(xué)．北京：高等教育出版社，2016．陳守良．動(dòng)物生理學(xué)．北京：北京大學(xué)出版社，2012．劉宗柱．動(dòng)物生理學(xué)．武漢：華中科技大學(xué)出版社，2015．[教學(xué)內(nèi)容]引言：血小板是由骨髓巨核細(xì)胞的胞漿斷裂而成的扁平不規(guī)則的圓形小體；血小板壽命短，在血液中僅存留5天-11天，在肺和脾中分解；血小板沒(méi)有細(xì)胞核，但能消耗氧氣，產(chǎn)生乳酸和CO2，說(shuō)明它具有活細(xì)胞的特征。血小板膜上含有膠原受體，纖維蛋白原受體，凝血酶原受體，胞漿中存在α顆粒和致密顆粒，致密顆粒儲(chǔ)存有5-HT，ADP和磷脂等。7.2.3血小板生理（1）血小板的形態(tài)與數(shù)量呈無(wú)色，無(wú)核盤(pán)狀小細(xì)胞，平均直徑2-4μm，平均面積8μm2。人的血小板數(shù)為每立方毫米10～30萬(wàn)，血小板過(guò)少出血傾向。

血小板過(guò)多血栓形成。（2）血小板的生理特性1.黏附：黏著于損傷血管內(nèi)皮部位2.釋放：活性物質(zhì)—ADP、5-HT、TXA2、PF33.聚集：血小板彼此黏著、聚合成團(tuán)4.收縮：血小板內(nèi)收縮蛋白發(fā)生收縮5.吸附和濃縮：吸附凝血因子于血小板表面（3）血小板的功能A.生理性止血：指小血管損傷出血后在很短時(shí)間內(nèi)自行停止出血的過(guò)程。（血小板發(fā)生粘附和聚集成團(tuán)，堵塞破口，并釋放ADP，促進(jìn)血栓的形成；同時(shí)，血小板釋放的5-HT，腎上腺素等物質(zhì)，促進(jìn)血管收縮）B.參與凝血：含有多種凝血因子（血小板因子3,2,4），血小板是凝血過(guò)程的重要參與者；血小板表面能吸附纖維蛋白原，凝血酶原等各種凝血因子；血小板本身也含有與凝血有關(guān)的血小板因子。C.影響纖維蛋白的溶解：既有促進(jìn)又有抑制作用（含有纖溶酶原，經(jīng)活化后可促進(jìn)纖維蛋白溶解，將血凝塊分解掉）D.維持血管內(nèi)皮細(xì)胞的完整性：修復(fù)內(nèi)皮細(xì)胞；釋放血小板源生長(zhǎng)因子（3）血小板的生成與調(diào)節(jié)骨髓造血干細(xì)胞分化為巨核系祖系細(xì)胞，再分化為形態(tài)上可識(shí)別的巨核細(xì)胞，從巨核細(xì)胞胞漿裂解脫落下來(lái)的活細(xì)胞。血小板的調(diào)節(jié)：受促血小板生成素（TPO），即造血干細(xì)胞的調(diào)節(jié)因子調(diào)控。小結(jié)7.3血液凝固與纖維蛋白溶解生理性止血生理性止血是指小血管損傷，血液從血管內(nèi)流出數(shù)分鐘后出血自行停止的現(xiàn)象。用出血時(shí)間表示，反映生理止血功能的狀態(tài)。其方法是用一個(gè)采血針刺破耳垂或指尖使血液流出，然后測(cè)定出血延續(xù)時(shí)間。生理性止血是由血管、血小板、血液凝固系統(tǒng)、抗凝系統(tǒng)及纖維蛋白溶解系統(tǒng)共同完成的。生理性止血的基本過(guò)程（3階段2途徑）：生理性止血主要包括3個(gè)步驟：（1）小血管受損后，損傷性刺激立即引起局部血管收縮，若破損不大即可使小血管封閉；（2）血管內(nèi)膜下?lián)p傷暴露了內(nèi)膜下組織，使血小板粘附并聚集在內(nèi)膜下組織，形成一個(gè)松軟的止血栓，以填塞傷口；（3）血凝系統(tǒng)被激活，使血漿中可溶性纖維蛋白原轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苄缘睦w維蛋白多聚體，從而有效地止住了出血。血小板參與生理性止血血液凝固（Bloodcoagulation）指血液從流動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴荒芰鲃?dòng)的凝膠狀態(tài)的過(guò)程。實(shí)質(zhì)：是由凝血因子按一定的順序相繼激活而生成的凝血酶，最終使血漿中的可溶性的纖維蛋白原轉(zhuǎn)變?yōu)椴豢扇苄岳w維蛋白乃至聚集成網(wǎng)狀的過(guò)程。（1）凝血因子（coagulationfactor）指血漿和組織中直接參與血液凝固的物質(zhì)。其生理作用是，在血管出血時(shí)被激活，和血小板粘連在一起并且補(bǔ)塞血管上的漏口。命名規(guī)則：國(guó)際凝血因子命名委員會(huì)依據(jù)發(fā)現(xiàn)的先后順序用羅馬數(shù)字命名。如：FI，F(xiàn)II，…….FXIII（12個(gè)）。按國(guó)際命名法編號(hào)的凝血因子除Ca2+與磷脂外，其余已知因子都是蛋白質(zhì)，多具有酶的特性，在血液中處于無(wú)活性狀態(tài)，以保持血液的液體性。只有被激活后才有凝血作用。通常于因子名稱后加“a”，以示其為活化狀態(tài)，如Ⅱ→Ⅱa。多數(shù)凝血因子在肝臟合成，且需維生素K參與。其它凝血因子：前激肽釋放酶、高分子激肽原以及來(lái)自血小板的磷脂等直接參與凝血過(guò)程。除因子Ⅳ與磷脂外，其余已知的凝血因子都是蛋白質(zhì)，而且因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ以及前激肽釋放酶都是蛋白酶。這些蛋白酶都屬于內(nèi)切酶，即每一種酶只能水解某兩種氨基酸所形成的肽鍵。（2）凝血過(guò)程（Bloodcoagulation）經(jīng)典的瀑布學(xué)說(shuō)（waterfalltheory）：凝血過(guò)程是一系列蛋白有限水解酶相繼被激活的過(guò)程凝血過(guò)程的三個(gè)階段:（血管破裂或內(nèi)部原因，凝血酶原激活物的形成，促進(jìn)凝血酶原生成凝血酶，促進(jìn)纖維蛋白原生成纖維蛋白）血液凝固有2個(gè)途徑：（1）內(nèi)源性凝血途徑：是指參與凝血的因子全部來(lái)自血液。通常因血液與帶負(fù)電荷的異物表面（如膠原，異物）接觸而啟動(dòng)；（血管內(nèi)）（2）外源性凝血途徑：由來(lái)自血液之外的TF與血液接觸而啟動(dòng)的凝血過(guò)程，又稱組織因子途徑。（血管外）erythrocytes紅細(xì)胞；trapin用...捕捉；fibrin纖維蛋白；meshwork網(wǎng)狀組織；clot凝塊Coagulation凝固凝血時(shí)間（馬11.5min;牛6.5min;豬3.5min;綿羊2.5min）抗凝系統(tǒng)（anticoagulationsystem）是機(jī)體內(nèi)重要的防御系統(tǒng)之一，它與纖溶系統(tǒng)共同構(gòu)成機(jī)體內(nèi)兩個(gè)重要的防御系統(tǒng)，也是既對(duì)立又統(tǒng)一的功能系統(tǒng)。只要它們之間保持動(dòng)態(tài)平衡，機(jī)體就可在出血時(shí)有效地止血，又可防止血塊堵塞血流，從而使血液保持液態(tài)。（1）抗凝物的種類：包括抗凝血酶Ⅲ（AT-Ⅲ）、蛋白C系統(tǒng)、組織因子途徑抑制物(TFPI)、肝素輔因子Ⅱ(HCⅡ)、α1抗胰蛋白酶(α1-AT)、α2巨球蛋白(α2-M)和C1-抑制劑(C1-INH)。（2）抗凝機(jī)制：由細(xì)胞和體液因素完成。細(xì)胞抗凝作用主要通過(guò)單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)、肝細(xì)胞及血管內(nèi)皮細(xì)胞來(lái)完成。體液抗凝作用：①抗凝血酶Ⅲ（AT-Ⅲ）：由肝、血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌，是體內(nèi)主要的抗凝物質(zhì)。它的機(jī)制是肝素與AT-Ⅲ以1：1比例結(jié)合形成復(fù)合物，從而使酶失去活性起抗凝作用。②蛋白C系統(tǒng)：包括蛋白C、蛋白S、血栓調(diào)節(jié)蛋白(TM)及活化蛋白C抑制物。PC和PS均由肝臟合成，是依賴維生素K的抗凝物質(zhì)。抗凝機(jī)制是凝血酶與TM以1：1比例結(jié)合形成復(fù)合物，生成活化蛋白C起抗凝作用。thrombin凝血酶；endothelium內(nèi)皮；thrombomodulin血栓調(diào)節(jié)蛋白；纖維蛋白溶解，即纖溶（Fibrinolytic）凝血過(guò)程中形成的纖維蛋白被降解液化的過(guò)程。纖維蛋白溶解系統(tǒng)1）纖溶系統(tǒng)組成及特性①組織型纖溶酶原激活物(t-PA)：是一種絲氨酸蛋白酶，由血管內(nèi)皮細(xì)胞合成。②尿激酶型纖溶酶原激活物(U-PA)：是由腎小管上皮細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生?？梢灾苯蛹せ罾w溶酶原而不需要纖維蛋白作為輔因子。③纖溶酶原(PLG)：是由肝臟合成，在t-PA或U-PA的作用下，被激活為纖溶酶，促使纖維蛋白溶解。（2）纖維蛋白溶解機(jī)制①纖溶酶原（PLG）可通過(guò)三條途徑（內(nèi)激活途徑、外激活途徑和外源激活途徑）被激活為纖溶酶PL。②纖維蛋白(原)降解機(jī)制：PL（纖溶酶）不僅降解纖維蛋白，而且可以降解纖維蛋白原。PL降解纖維蛋白原產(chǎn)生X、Y、D和E片段。降解纖維蛋白則產(chǎn)生X’、Y’、D-D、E’片段。以上統(tǒng)稱為纖維蛋白降解產(chǎn)物(FDP)。生理性止血?jiǎng)討B(tài)調(diào)控凝血、抗凝血和纖容是三個(gè)密切相關(guān)的生理過(guò)程，三者互相協(xié)調(diào)，保證血流正常運(yùn)行。血管血小板凝血因子抗凝因子纖溶相關(guān)蛋白抗凝或延緩凝血的常用方法肝素抗凝法移鈣法抗凝：常用的移鈣法抗凝劑為檸檬酸鈉、草酸鉀、草酸銨等脫纖維法抗凝：使用一小束細(xì)木條不斷攪拌流入容器中的血液，木條上粘附一團(tuán)細(xì)絲狀的纖維蛋白低溫環(huán)境延緩凝血過(guò)程，還能增強(qiáng)抗凝劑的效能。促凝血或加速凝血的常用方法血液加溫能提高酶的活性，加速凝血反應(yīng)。接觸粗糙面，可促進(jìn)凝血因子Ⅶ的活化手術(shù)中應(yīng)用溫?zé)嵘睇}水紗布?jí)浩刃g(shù)部,能加快凝血與止血,這是因?yàn)槌藴囟纫蛩赝?紗布表面粗糙及其帶有負(fù)電荷也是促凝的因素許多凝血因子合成過(guò)程需要維生素K的參與,維生素K缺乏可致凝血障礙,補(bǔ)充服用維生素K能促進(jìn)凝血血友病血友病為一組遺傳性凝血功能障礙的出血性疾病，其共同的特征是活性凝血活酶生成障礙，凝血時(shí)間延長(zhǎng)，終身具有輕微創(chuàng)傷后出血傾向，重癥患者沒(méi)有明顯外傷也可發(fā)生“自發(fā)性”出血。血友病分類1.血友病A（血友病甲），即因子Ⅷ促凝成分（Ⅷ：C）缺乏癥，也稱AGH缺乏癥，是一種性聯(lián)隱性遺傳疾病，女性傳遞，男性發(fā)病。2.血友病B（血友病乙），即因子Ⅸ缺乏癥，又稱PTC缺乏癥、凝血活酶成分缺乏癥，亦為性聯(lián)隱性遺傳，其發(fā)病數(shù)量較血友病A少。但本型中有出血癥狀的女性傳遞者比血友病A多見(jiàn)。3.血友病C（血友病丙），即因子Ⅺ（FⅪ）缺乏癥，又稱PTA缺乏癥、凝血活酶前質(zhì)缺乏癥。為常染色體不完全隱性遺傳，男女均可患病，是一種罕見(jiàn)的血友病。15～20/10萬(wàn)男孩中有發(fā)病，此發(fā)病率在所調(diào)查的不同的種族和地域之間沒(méi)有差異。發(fā)病率以血友病A最多占85%，血友病B占15%，血友病C較少見(jiàn)。7.4血型與輸血血型(bloodgroups；bloodtypes)是對(duì)血液分類的方法，通常是指紅細(xì)胞的分型，其依據(jù)是紅細(xì)胞表面是否存在某些可遺傳的抗原物質(zhì)。/w/%E8%A1%80%E5%9E%8B狹義的血型定義是指能用抗體加以分類的紅細(xì)胞抗原型,即紅細(xì)胞上特異的凝集原類型.如人類的A、B、O型、MN型和Rh型等；牛和豬的A、B、C系；馬的pf、U系血型。這一類血型的許多抗原都是鑲嵌于血細(xì)胞膜上的糖蛋白和糖脂，糖鏈的組成及其連接順序決定著血型抗原的特異性。廣義的血型定義是指血細(xì)胞、血清、臟器以及分泌液等，凡是能用一定方法加以區(qū)分的類型按血清或血漿蛋白的凝膠電泳法劃分血型：Pa型、A1b型、Tf型和Cp型等；按血液中各種酶的同工酶電泳圖譜進(jìn)行血型分類；或根據(jù)動(dòng)物血清中含有的正常抗體劃分出一定的血清型。紅細(xì)胞血型是1900年由奧地利的K．蘭德施泰納發(fā)現(xiàn)的。不同血型的紅細(xì)胞上的凝集原與血漿中的凝集素各不相同，當(dāng)某一凝集原與其對(duì)應(yīng)的凝集素相遇時(shí)就會(huì)產(chǎn)生凝集反應(yīng)。血型系統(tǒng)對(duì)輸血具有重要意義，以不相容的血型輸血可能導(dǎo)致溶血反應(yīng)的發(fā)生，造成溶血性貧血、腎衰竭、休克以至死亡。輸血的凝集反應(yīng)是一種致命的癥狀，可以嚴(yán)重危及人的生命。（紅細(xì)胞凝集以后就沒(méi)有運(yùn)氧功能了，RH陰性血：熊貓血）血型鑒定原理：抗體-抗原特異反應(yīng)Rh血型Rh是恒河猴（RhesusMacacus）外文名稱的頭兩個(gè)字母。蘭德斯坦納等科學(xué)家在1940年做動(dòng)物實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)恒河猴和多數(shù)人體內(nèi)的紅細(xì)胞上存在Rh血型的抗原物質(zhì)，故而命名。凡是人體血液紅細(xì)胞上有Rh抗原（又稱D抗原）的，稱為Rh陽(yáng)性。這樣就使已發(fā)現(xiàn)的紅細(xì)胞A、B、O及AB四種主要血型的人，又都分別一分為二地被劃分為Rh陽(yáng)性和陰性兩種。ABRh陰性更加罕見(jiàn)；中國(guó)99%以上的人為Rh陽(yáng)性，Rh陰性的孕婦妊娠后必需進(jìn)行Rh血型鑒定，并測(cè)定是否有免疫性抗Rh抗體，以防因母嬰血型不合而發(fā)生新生兒溶血。輸血原則是同型輸血。無(wú)同型血時(shí)，按以下血型輸血：RH陰性者不能接受RH陽(yáng)性者血液，因?yàn)镽H陽(yáng)性血液中的抗原將刺激RH陰性人體產(chǎn)生RH抗體。如果再次輸入RH陽(yáng)性血液，即可導(dǎo)致溶血性輸血反應(yīng)。但是，RH陽(yáng)性者可以接受RH陰性者的血液。動(dòng)物的血型系統(tǒng)動(dòng)物血型的應(yīng)用動(dòng)物血型抗原具有顯性遺傳特性，血型基因與動(dòng)物某些經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)，在種畜血型系譜的建立、親子血緣鑒定以及選種、育種工作中，均具有理論與實(shí)際價(jià)值。血型在畜牧獸醫(yī)業(yè)中有如下用途：a.血型與異性雙胎中母犢的生育能力b.血型與出生仔畜的溶血病c.血型與輸血d.血型與組織相容性血型與異性雙胎中母犢的生育能力牛懷孕異性雙胎時(shí)，兩胎間血管吻合的發(fā)生率約有12%，雄胎性腺產(chǎn)生的雄激素可作用于尚未分化的雌胎性腺，使產(chǎn)出的母犢日后缺乏生殖功能。在血管吻合的情況下，一個(gè)胎兒造血器官中的原紅細(xì)胞可通過(guò)吻合的血管流入另一胎兒體內(nèi)，使胎兒具有兩種紅細(xì)胞，稱為紅細(xì)胞嵌合。紅細(xì)胞嵌合個(gè)體的血型試驗(yàn)呈現(xiàn)溶血反應(yīng)；而沒(méi)有紅細(xì)胞嵌合個(gè)體的血型試驗(yàn)不發(fā)生溶血反應(yīng)。血型與初生仔畜的溶血病馬、驢、豬等有蹄類母畜產(chǎn)下的健康仔畜，哺食母畜的初乳后，產(chǎn)生嚴(yán)重的溶血性黃疸而死亡，其原因是母子血型不合，胎兒的血型抗原物質(zhì)誘發(fā)母體產(chǎn)生相應(yīng)抗體，這種抗體不能通過(guò)胎盤(pán)，而分娩后經(jīng)初乳轉(zhuǎn)給仔畜。應(yīng)用血型鑒定原理進(jìn)行初乳與仔畜紅細(xì)胞的凝集反應(yīng)試驗(yàn)。對(duì)陽(yáng)性反應(yīng)的母仔隔離，并禁吃初乳。血型與輸血除非情況緊急，可允許初次輸給家畜少量的血型未明的同種液體（而且絕對(duì)禁止第二次輸血），為安全起見(jiàn)在輸血之前必須做血型鑒定，只允許輸同型血。交叉配血試驗(yàn)供血者紅細(xì)胞和血清分別與受血者的血清和紅細(xì)胞混合，觀察有否凝集反應(yīng)的試驗(yàn)。供血者紅細(xì)胞與受血者血清混合為主側(cè)反應(yīng)；供血者血清與受血者紅細(xì)胞混合為次側(cè)反應(yīng)。兩者均為陰性者輸血無(wú)妨；主側(cè)反應(yīng)陰性，次側(cè)反應(yīng)陽(yáng)性，在別無(wú)選擇的條件下，可以小量、緩慢輸血；兩側(cè)反應(yīng)均為陽(yáng)性反應(yīng)時(shí)，不能輸血血型與組織相容性異體器官或組織能相處并發(fā)揮正常功能的能力，稱為相容性。由于免疫反應(yīng)，機(jī)體對(duì)異體的器官、組織表現(xiàn)排斥反應(yīng)。白細(xì)胞、特別是淋巴細(xì)胞血型所表現(xiàn)的相容性，能在一定程度上反映組織移植的相容性。常將受體與供體的淋巴細(xì)胞混合培養(yǎng)，根據(jù)細(xì)胞分裂狀態(tài)來(lái)判別兩者不相容