生理学3-血液

•第一节血液的组成和理化特性•第二节血细胞生理•第三节生理性止血•第四节血型与输血原则第三章血液概述•血液是一种流体组织，在心血管系统流动，起着运输物质的作用。•功能:1、运输物质功能2、缓冲功能3、防御和保护功能第一节血液的生理概述一、血液的基本组成●组成:血浆、血细胞一、血浆血浆制备：抗凝剂•血浆基本成分：•1升血浆中含：•1.水900~910g（90~91%）；•2.血浆蛋白65~85g/L（6.5~8.5%）；•3.低分子物质20g（2%），含多种电解质和小分子有机化合物，如代谢产物和其他某些激素等。（一）血浆蛋白大部分由肝脏产生白蛋白：分子量最小，而含量最多。球蛋白：α1、α2、β、γ四种球蛋白。纤维蛋白原：分子量最大，而含量最少。正常值:正常成人血浆蛋白总量约为65-85g/L白蛋白（A）：约40～48g/L球蛋白（G）：约15～30g/L纤维蛋白原：约2～4g/LA/G比值：1.5～2.5血浆蛋白的功能1.形成血浆胶体渗透压，维持血管内外水平衡。2.形成血浆结合蛋白，增加各种激素的半衰期3.作为载体4.参与血液凝固、抗凝和纤溶5.抵御病原微生物6.营养功能（二）无机盐（见表3-1）（三）非蛋白含氮化合物(NPN)主要包括:尿素、尿酸、肌酐、肌酸、氨基酸、氨和胆红素等。(四)其它血浆中含有葡萄糖、脂类、乳酸，微量酶、维生素、激素以及少量气体等。•二、血细胞•红细胞(Erythrocyte,redbloodcell,RBC)•白细胞(leukocyte,whitebloodcell,WBC)•血小板(platelet,thrombocyte)•血细胞比容(hematocrit):血细胞在血液中所占容积百分比正常值：男性40~50%女性37~48%•血清:血凝块回缩析出的淡黄色透明液体。•制备：不加抗凝固剂•注：血清与血浆的区别在于血清中不含纤维蛋白原和一些凝血因子。•二、血液的理化特性•（一）血液的比重•血液的比重：1.050~1.060，红细胞越多，全血的比重越大；•血浆的比重：1.025~1.030，血浆蛋白越多则血浆比重越大；•红细胞的比重：1.090~1.092，与血红蛋白的含量呈正相关•（二）血液的粘度(viscosity)•与水相比•血液的相对粘滞性为4~5，主要取决于所含的红细胞数；•血浆的相对粘滞性为1.6~2.4，主要取决于血浆蛋白的含量。••决定因素：•1.全血决定于血细胞比容•2.血浆决定于血浆蛋白的含量•3.温度•血液的黏度是形成血流阻力的重要原因之一•（三）血浆渗透压血浆渗透压约300mmol/L(300mOsm/kgH2O)，•1、晶体渗透压(Crystalosmoticpressure)：由晶体物质所形成。约80%来自Na+和Cl-•2、胶体渗透压(colloidosmoticpressure)：血浆蛋白所形成的渗透压。血浆组织液，调节血管内外水平衡，维持血浆容量•75%-80%来自白蛋白•渗透压的作用:•晶体渗透压维持细胞内外水的平衡•胶体渗透压维持血管内外水的平衡•当肝、肾疾病或营养不良导致血浆蛋白含量降低时，可因血浆胶体渗透压降低，导致毛细血管液体增多面出现水肿•渗透压与溶液的关系•等张溶液：指能使悬浮于其中的RBC维持正常体积和形状的盐溶液。•等渗溶液：渗透压与血浆渗透压相等。0.85%NaCl溶液•高渗溶液•低渗溶液（四）血浆的酸碱度•正常人血浆的pH值为7.35~7.45。•血浆的pH值主要取决于血浆中的缓冲对和肺和肾的正常工作•三个缓冲对：•NaHCO3/H2CO3(最主要)•蛋白质钠盐/蛋白质；•Na2HPO4/NaH2PO4；•血浆PH7.35为酸中毒；PH7.45碱中毒。PH6.9或PH7.8时将危及生命三、血液的免疫学特性•血液中的各种白细胞如中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、单核细胞和淋巴细胞及血浆中的各种抗体和补体是机体免疫细胞和免疫分子的重要成分，在机体的免疫防御中起重要作用。第二节血细胞生理•一、血细胞生成的部位和一般过程•血细胞•三类细胞即RBC、WBC、PC，•它们均起源于骨髓造血干细胞(能自我复制和多向分化)•造血过程：•造血干细胞(自我复制，多向分化)定向祖细胞前体细胞•再生障碍性贫血：机体受到某些物理、化学和生物因素等损害，造血干细胞可发生质的异常和量的减少，或造血微环境的缺陷。•骨髓造血干细胞移植(骨髓移植)•外周血干细胞移植：只有骨髓浓度的1%。需要动员•造血微环境：指造血干细胞定居、存活、增殖、分化和成熟的场所•干细胞的可塑性二、红细胞生理•一、红细胞的数量和形态•（正常成年人平均值）：•男性4.0-5.51012/L•女性3.5-5.01012/L•血红蛋白(hemoglobinHb)：•成年男性：（120-160)g/L•成年女性：（110-150)g/L•贫血(anemia):指人体外周血液红细胞数量、血红蛋白浓度低于正常。(二)红细胞的生理特征与功能红细胞的形态：双凹圆碟形无细胞核，无线粒体。(二）红细胞的生理特征与功能•1、红细胞的生理特征(与双凹圆碟形有关)•红细胞具有可塑变形性；•悬浮稳定性：红细胞与血浆之间的摩擦力大•渗透脆性：•.红细胞的可塑变形性(Plasticdeformation)•影响RBC变形能力的因素：•①与表面积和体积呈正相关；•②与红细胞内的粘度呈负相关；•③与红细胞膜的弹性呈正相关。红细胞的悬浮稳定性(suspensionstability)概念：红细胞在血浆中不易下沉的特性。通常用血沉反映红细胞悬浮稳定性。红细胞沉降率(erythrocytesedimentationrateESR)：红细胞在第一小时末下沉的距离来表示红细胞的沉降速度。沉降率愈快，表示红细胞的悬浮稳定性愈小男性：0~15mm/h女性：0~20mm/h红细胞叠连：决定红细胞叠连快慢的因素不在于红细胞本身，而在于血浆成分的变化白蛋白ESR球蛋白、纤维蛋白ESR•意义:①血沉愈慢，表示悬浮稳定性愈大；•血沉愈快，表示悬浮稳定性愈小。•②测定血沉有助于某些疾病的诊断，•也可作为判断病情变化的参考。•如：妇女在月经期或妊娠期，血沉一般较快。患某些疾病时（如活动性肺结核、风湿病等），血沉可明显加快。••特征:血沉快慢与红细胞无关,与血浆的成分变化有关。•红细胞渗透脆性(osmoticfragility)：•红细胞在低渗盐溶液中发生膨胀破裂的特性。红细胞（RBC）渗透脆性试验•RBC最大脆性即最小抵抗力：0.42~0.45%NaCl。•RBC最小脆性即最大抵抗力：0.30~0.35%NaCl。•临床输液、冲洗伤口要用与血浆渗透压相等的溶液即等渗溶液，如：0.85%NaCl；5%GS（葡萄糖液）；1/6mol乳酸钠。•高渗溶液；低渗溶液。•如果红细胞内渗透压高于正常，那么水分子可渗入红细胞内使大量红细胞破裂，称为溶血。•2、红细胞的功能：•运输O2和CO2•（O2和CO2可以自由通过红细胞膜，尿素也可以自由透入）以及维持血液酸碱平衡。•在血液中由红细胞运输的O2约为溶解于血浆中的65倍,•O2的运输是血红蛋白实现的，氧合血红蛋白HbO2•血液中CO2主要以碳酸氢盐HCO-3和氨基甲酰血红蛋白的形式存在,分别占CO2运输总量的88%和7%(三)红细胞的生成的调节1.红细胞的生成每天生成2X1011个红细胞⑴生成部位：胚胎期为肝、脾和骨髓；出生后主要在骨髓。⑵造血原料：蛋白质、铁、叶酸和维生素B12。①铁：Hb合成必须原料。Fe3+需还原成Fe2+才能被利用。高铁血红蛋白铁的缺乏：缺铁性贫血成人铁需要20-30mg/天用于生成红细胞,但仅需要补充1mg/天以补充排泄的铁②蛋白质：Hb有2条α肽链和2条β肽链。每条肽链上有一个亚铁血红素。每个亚铁血红素能结合一个O2分子。•叶酸和VitB12是合成DNA成熟所需的重要辅酶•DNA对于细胞分裂和Hb合成有密切关系，•●叶酸：•体内过程：蝶酰单谷氨酸→经肠粘膜入血→四氢叶酸→多谷氨酸→参入DNA合成。••临床：叶酸吸收障碍→3-4月后出现巨幼红细胞性贫血•常在2～7个月内导致贫血）怀孕后三个月补充●VitB12：参与叶酸的转化,间接参与DNA合成体内过程：胃粘膜壁细胞分泌的内因子促进其吸收：内因子＋B12=复合物：Ⅰ.防B12被蛋白酶水解；Ⅱ.与回肠细胞膜上的特异受体结合→B12吸收入血→部分贮存于肝、部分与运输蛋白结合→参入DNA合成。临床：机体缺乏内因子或体内产生抗内因子抗体时→B12吸收障碍→巨幼红细胞性贫血如:胃大部分切除3-5年后出现巨幼红细胞性贫血2.红细胞生成的调节干细胞↓早期红系祖细胞（BFU-E）爆式促进因子→↓晚期红系祖细胞（CFU-E）↓可识别红系前体细胞↓网幼红细胞↓成熟红细胞骨髓缺氧、RBC↓或Hb↓↓肾、内皮细胞（主）肝细胞（次）↓-促红细胞生成素（EPO）雄激素、T3、生长素贫血时体内EPO浓度增高可促进红细胞生成；而红细胞数量增多时，EPO分泌则减少，这一负反馈调节使血中红细胞的数量能保持相对稳定。EPO的调节因素：组织缺氧是促进EPO分泌的生理刺激因素。高原习服：红细胞增多症PO2↓RBC↓Hb↓成纤维细胞内皮细胞（主）肝细胞（次）雄激素T3生长素肾性贫血（四）红细胞的破坏•红细胞平均寿命120天，在血管内循环流动，在穿过小血管和孔隙时可变形而不至于破裂。•衰老红细胞脆性增加，易破裂，通过微小孔隙也发生困难，容易滞留于脾和骨髓中被巨噬细胞所吞噬。Hb在肝内由脱铁血红素转变为胆红素经胆汁排出。铁以铁黄素的形式沉着于肝细胞内，铁可再利用（脾内消化Hb）。贫血的类型：1.缺铁性贫血：小细胞低色素性贫血（数量正常、血红蛋白含量低）2.营养性巨幼红细胞性贫血(巨幼贫)：大细胞性贫血（数量少、但血红蛋白含量可能正常）3.再生障碍性贫血：全血减少（数量和血红蛋白含量均低）4.继发性贫血：来自造血组织以外的，由于感染或慢性全身性疾病等所引起的贫血如肾性贫血，全血减少（数量和血红蛋白含量均低）5.溶血性贫血：全血减少（数量和血红蛋白含量均低）如：脾脏功能亢进(巨脾症)三、白细胞生理（一）白细胞的数量与分类•白细胞计数分类（4.0-10109/L)百分比•中性粒细胞50~70%•嗜酸性粒细胞0.5~5%•嗜碱性粒细胞0~1%•单核细胞3~8%•淋巴细胞20~40%正常人白细胞数目变化•1、新生儿白细胞数较高•2、有昼夜波动，下午稍高于早晨•3、进食、疼痛、情绪激动和剧烈运动等可显著增多•4、女性妊娠末期有波动，分娩时高•（二）白细胞生理特性和功能•参与机体的防御功能•白细胞具有变形、游走、趋化、吞噬和分泌等特性。•1、中性粒细胞：多形核细胞。50%循环池；边缘池•血液中主要的吞噬细胞，变形游走能力强，游走速度最快和吞噬活性很强。•吞噬、水解细菌及坏死细胞，是炎症时的主要反应细胞。•吞噬3-20个细菌后自身就解体•2.单核细胞：•进入组织转变为巨噬细胞后，其吞噬力大为增强，能吞噬较大颗粒。单核-巨噬细胞还参与激活淋巴细胞的特异性免疫功能。单核细胞吞噬脂质形成泡沫细胞（动脉粥样硬化）•3.嗜碱性粒细胞：•胞内的颗粒中含有多种具有生物活性的物质：•●肝素：具有抗凝血作用。•●组胺和过敏性慢反应物质：参与过敏反应。•●趋化因子A：吸引、聚集嗜碱粒细胞参与过敏反应。过敏反应急性荨麻疹4.嗜酸性粒细胞：可限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞的致敏作用。其胞内的过氧化物酶和某些碱性蛋白质,参与对寄生虫的免疫反应。5.淋巴细胞：参与机体特异性免疫:对“异己”构型物，特别是对生物性致病因素及其毒素具有防御、杀灭和消除的能力。T淋巴细胞主要与细胞免疫有关；B淋巴细胞主要与体液免疫有关。•（三）白细胞的生成调节•（四）白细胞的破坏o白细胞主要在组织中发挥作用。寿命较难准确判断。o粒细胞和单核细胞主要是在组织中发挥作用的。o中性粒细胞在血液中停留8小时左右进入组织，一般三四天将衰老死亡。o若有细菌入侵，粒细胞在吞噬活动中因释放溶酶体酶而发生“自