血液生理

南昌大学生物科学系血液生理南昌大学生物科学系主要内容1、血液的组成和理化特性2、血细胞及其功能3、血液凝固与纤维蛋白溶解4、血量与血型南昌大学生物科学系1.血液的组成和理化特性●血液的组成◆血浆(plasma)：含有纤维蛋白原。血清(serum)：不含纤维蛋白原。◆血细胞红细胞比容（Hematocrit）：红细胞在全血中所占的容积百分比。南昌大学生物科学系1.血液的组成和理化特性◆血细胞和血浆的组成血细胞的组成血浆的组成南昌大学生物科学系1.血液的组成和理化特性◆血浆蛋白的组成血浆蛋白白蛋白（主要由肝脏合成）维持血浆胶体渗透压(75%)构成组织蛋白的原料作为运输载体(水溶性低的物质)球蛋白：α、β、γ免疫性抗体运输载体(脂类、脂溶性维生素等)纤维蛋白原参与血液凝固南昌大学生物科学系1.血液的组成和理化特性●血液的理化特性◆颜色：与红细胞内血红蛋白含氧量高低有关。◆比重：正常人全血的比重为1.050～1.060，主要取决于红细胞的数量；血浆的比重为1.025～1.030，主要取决于血浆蛋白的含量。◆粘滞性：◆渗透压：◆PH：南昌大学生物科学系1.血液的组成和理化特性◆血液的粘滞性血液的粘滞性（viscosity）血液流动时，由于内部分子间相互碰撞磨擦而产生阻力，以致流动缓慢并表现出粘着的特性，称为血液的粘滞性。（比水高4~5倍）血液的粘滞性相对恒定——对维持正常的血流速度和血压起重要作用。影响因素：红细胞聚集性及变形性，红细胞压积、大小和形态，血液中胆固醇、甘油三酯及纤维蛋白原的含量。南昌大学生物科学系1.血液的组成和理化特性◆血浆的渗透压血浆渗透压晶体渗透压：晶体物质、电解质构成。99.5%胶体渗透压：血浆蛋白构成。0.5%作用：有利于血管中保留水分。等渗溶液：与细胞和血浆渗透压相等的溶液。5%葡萄糖、0.9%NaCl、1.9%尿素等张溶液：血细胞悬浮于其中，其形态和大小不发生改变的溶液。高渗溶液、低渗溶液南昌大学生物科学系1.血液的组成和理化特性◆血液的PH1、血液中的缓冲对：血浆红细胞NaHCO3/H2CO3KHb/HHbNa2HPO3/NaH2PO4KHb-O2/HHb-O2蛋白质钠盐/蛋白质蛋白质钾盐/蛋白质2、其它器官的酸碱调节呼吸:排出CO2,调节血浆中H2CO3肾脏:排出酸性物质,收回NaHCO3PH:7.35~7.45。耐受极限:7.00~7.80南昌大学生物科学系1.血液的组成和理化特性◆血浆蛋白的功能运输功能——结合蛋白营养功能——白蛋白形成胶体渗透压——白蛋白参与凝血和抗凝血功能——纤维蛋白原缓冲功能——pH免疫功能——γ球蛋白血浆功能南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●血细胞的类型粒细胞无粒细胞血细胞红细胞白细胞血小板中性粒细胞嗜酸性粒细胞嗜碱性粒细胞单核细胞淋巴细胞南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●红细胞生理红细胞的形态和数目哺乳动物—无核、双凹圆盘骆驼和鹿—椭圆形鱼类和禽类—有核、椭圆形人的红细胞是血细胞中数目最多的一种（1012个/升）。南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●红细胞的生理特性红细胞的悬浮稳定性（suspensionstability）红细胞在血浆中悬浮不易下沉的特性。血沉(或红细胞沉降率，ESR）在单位时间内红细胞下沉的速度。溶血（hemolysis）在低渗溶液中红细胞破裂溶解的现象。红细胞的渗透脆性(osmoticfragility)红细胞在低渗溶液发生膨胀、破裂、溶血的特性。抵抗力越强，脆性越小。反之亦然。某些化学物质、和细菌等影响红细胞脆性南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●红细胞的生理功能１、运输氧气和二氧化碳Hb+O2HbO2HHbHb+CO2氨基甲酸-HbHb异常情况:亚硝酸盐CO珠蛋白+亚铁血红素2、酸碱缓冲功能南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●红细胞的生成部位：骨髓原料：蛋白质珠蛋白铁血红素促细胞分化及成熟因子：维生素B12、叶酸、铜、锰缺维生素B12和叶酸：巨幼红细胞性贫血缺铁：小细胞性贫血南昌大学生物科学系●红细胞的生成调节缺氧或失血肾脏产生促红细胞生成素（EPO）促进骨髓内红系祖细胞分化及血红蛋白的合成，释放成熟红细胞血中红细胞2.血细胞及其功能爆式促进因子（BPA）①促进造血干细胞向红系祖细胞分化②促进爆式红系集落形成单位（BFU-E）的增殖雄激素①直接刺激骨髓，促进红细胞生成②促进肾脏产生促红细胞生成素红系集落形成单位红系集落形成单位南昌大学生物科学系红细胞的破坏：平均寿命120天。主要由于衰老而遭破坏在脾脏中被吞噬细胞吞噬●红细胞的破坏2.血细胞及其功能南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●白细胞的形态与数量白细胞有颗粒细胞中性粒细胞50%—70%嗜酸性粒细胞0.5%—5%嗜碱性粒细胞0%—1%淋巴细胞20%—40%无颗粒细胞单核细胞3%—8%南昌大学生物科学系●白细胞的功能嗜中性粒细胞:a.吞噬外来细菌和病毒b.吞噬机体本身坏死组织及衰老红细胞嗜碱性粒细胞:（胞质中含有组织胺和肝素）a.舒张血管，增强通透性，参与过敏反应b.抗凝血作用嗜酸性粒细胞:a.缓解过敏反应b.参与寄生虫的免疫反应2.血细胞及其功能南昌大学生物科学系●白细胞的功能单核细胞:巨噬细胞a.吞噬并杀死寄生于细胞内的细菌b.激活淋巴细胞的特异性免疫功能c.杀伤肿瘤细胞淋巴细胞：骨髓B细胞浆细胞Ig胸腺T细胞特异性免疫效应细胞抗原激活破坏抗原及异体组织2.血细胞及其功能南昌大学生物科学系●白细胞的生成与破坏白细胞寿命差别很大。被网状内皮系统吞噬。排出体外。形成脓液。2.血细胞及其功能南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●血小板形态与数量血小板的形态：无色透明、无细胞核、园盘形或杆形小体。血小板的数量（万个/mm3）：正常值：10～30；过多（＞100）：容易形成血栓；过少（＜5）：容易引起出血。南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●血小板的生理特性血小板特性：粘附：血小板粘附于血管损伤处暴露的胶原纤维上的现象。聚集：可逆或不可逆聚集，致聚剂有ADP、血栓素A2、胶原等释放：释放ATP、ADP、Ca2+、5-HT等物质收缩：血小板收缩蛋白吸附：可吸附凝血因子Ⅰ、Ⅴ、Ⅺ、Ⅻ等，加速凝血。南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●血小板的生理特性ADP：分2个阶段释放，包括破损组织释放和聚集后的血小板释放；其作用可促进聚集。PG类物质：PGG2、PGH2促进聚集TXA2促进聚集并缩血管PGI2抑制聚集并缩血管南昌大学生物科学系2.血细胞及其功能●血小板的生理功能血小板的生理功能：①参与凝血②参与生理性止血③保证血管内皮的完整性南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解血液凝固纤维蛋白溶解抗凝和促凝南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解●血液凝固的相关概念血液凝固（Bloodcoagulation）概念：血液由溶胶状态凝结成血块的过程。本质：血浆中可溶性纤维蛋白原转变为不溶性丝状纤维蛋白，并网罗血细胞,形成血块的过程。凝血时间：从血液流出血管到出现丝状纤维蛋白所需的时间。血清：血凝后，血凝块回缩释出的液体。南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解●血液凝固的相关概念生理止血：小血管损伤后血液将从血管流出，正常动物仅在数分钟后出血将自行停止，这种现象称为生理性止血。小血管收缩血小板血栓血凝南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解●血液凝固的相关概念凝血因子：血浆和组织中直接参与血液凝固的物质。因子Ⅲ存在于血管外组织因子Ⅳ、PF3外，其余均为蛋白质因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ、前激肽释放酶均为蛋白酶因子Ⅱ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ均为酶原因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ在肝脏合成，需VK因子Ⅴ、Ⅷ为辅助因子南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解●血液凝固的过程一系列蛋白质水解的过程——“瀑布学说”第一阶段第二阶段第三阶段XXa凝血酶原II纤维蛋白原I纤维蛋白Ia凝血酶IIa凝血酶原激活物形成南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解●血液凝固的过程因子Ⅹ的激活途径内源性激活途径：完全由血浆内凝血因子激活因子Ⅹ的过程。外源性激活途径：由因子Ⅲ触发激活因子Ⅹ的过程。南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解●血液中抗凝系统抗凝血酶IIIAntithrombinIII：肝脏合成，含有精氨酸残基。凝血因子Ⅶa、Ⅸa、Ⅹa、Ⅺa、Ⅻa、活性中心均有丝氨酸残基。精氨酸残基与丝氨酸残基结合，使这些酶失去活性活。肝素Heparin：肥大细胞和嗜碱性粒细胞释放，是一种酸性粘多糖。增强抗凝血酶III和Ⅱa的亲和力，抑制凝血酶原的激活，抑制纤维蛋白原转变为纤维蛋白；与抗凝血酶Ⅲ协同抗凝。蛋白质C（PC）：肝脏合成，可灭活ⅤⅧ组织因子途径抑制物（TFPI)：主要由微血管内皮细胞合成，对组织因子途径（即外源性凝血途径）具有特异性抑制作用。抗凝的意义：正常时防止血管内血液凝固，使血液保持流体状态血管损伤凝血时使凝血局限在损伤局部南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解●参与纤维蛋白溶解的物质纤维蛋白溶解（Fibrinolysis）：凝血过程中形成的纤维蛋白及伤口愈合后的血栓的纤维蛋白被液化溶解的过程称为纤维蛋白溶解，简称纤溶。纤维蛋白溶解系统:纤维蛋白溶解酶原（plasminogen）纤维蛋白溶解酶（plasmin）纤溶酶原激活物纤溶酶原抑制物南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解●纤维蛋白溶解的过程纤维蛋白溶解酶纤维蛋白溶解酶原血凝块形成血小板、肾等释放纤溶酶原激活物纤维蛋白水解为小肽血凝快分解液化正常情况下，血浆中抗纤溶酶浓度为纤溶酶的20—30倍。凝血、纤溶和抗纤溶三方面相互制约,确保机体血液循环的通畅。+纤溶酶原抑制物南昌大学生物科学系3.血液凝固与纤维蛋白溶解●促进或延缓血液凝固的因素起加速作用：①血液与糙面相接触；②提高创口的温度；③添加维生素K。延缓作用：①血液与光滑面相接触；②减低创面的温度；③加入抗凝剂（双香豆素、肝素）；④除去Ca2+和纤维蛋白（例如加入草酸钾、草酸铵、柠檬酸钠等物质）南昌大学生物科学系4.血量与血型●血量占人体的7%-8%。有品种、年龄差异。循环血量——参与机体血液循环的血量贮备血量——贮存于肝、脾、肺及皮下毛细血管中的血量血量的相对稳定血压、器官供血一次失血10%不影响健康20%影响正常活动,恢复慢33%危及生命南昌大学生物科学系4.血量与血型●ABO血型系统1901年Landsteiner发现了第一个血型系统，即ABO血型系统。凝集原（agglutinogen）：人类红细胞膜上存在的特异糖蛋白。——抗原凝集素（agglutinin）：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。抗体ABO血型是根据红细胞膜上存在的凝集原A与凝集原B的情况而将血液分成4型。南昌大学生物科学系4.血量与血型●ABO血型鉴定将待测血液与已知血清进行免疫反应，根据反应结果，来推测待测血液属于那种血型。南昌大学生物科学系4.血量与血型●输血的原则供血者红细胞血清主侧次侧输血原则：同型输血，异型之间进行交叉配血实验。交叉配血实验示意图：受血者红细胞血清南昌大学生物科学系4.血量与血型●Rh血型系统根据红细胞是否带有D-抗原，分为：Rh（+）:汉族占99.7%，其血清中均不存在天然凝集素Rh（-）:汉族占0.34%，若接受了Rh（+）人的血，后天产生凝集素兰德斯坦纳等科学家在1940年做动物实验时，发现恒河猴（RhesusMacacus）和多数人体内的红细胞上存在Rh血型的抗原物质，故而命名的。意义：对Rh（-）的人而言，具有一定的危险性。南昌大学生物科学系●Rh溶血4.血量与血型Rh（-）的母亲第一次怀孕生了Rh（+）的胎儿胎儿血进入母体母体血液中产生Rh抗体若母亲第二次怀孕还是Rh（+）胎儿胎儿溶血死亡南昌大学生物科学系●Rh溶血4.血量与血型Rh（-）人第一次输Rh（+）人的血血清中产生Rh抗体产生输血反应第二次输Rh（+）人的血南昌大学生物科学系谢谢