生理學(xué)第三章血液

1、,第三章 血 液,Blood,,主要功能,運輸物質(zhì)緩沖功能維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)防御和保護生理性止血,第一節(jié) 血液的組成和理化特性,,要求掌握血細胞比容的概念、血液總量重點掌握血漿滲透壓 (組成、作用),一、血液的組成,血細胞(40%~50%),,,,白細胞,紅細胞,血小板,血漿,水(91%~92%),溶質(zhì),晶體物質(zhì),血漿蛋白,+,正常人的血液總量約占體重的7~8%，即70~80ml/Kg血液.,失血量:成人一次

2、 20%會出現(xiàn)嚴重臨床癥狀 >30%以上會有生命危險。,血量,循環(huán)血量,儲存血量,,,二、血液的組成及理化特性,血漿(plasma)——血細胞(blood cells),（二）血液的理化特性 1、比重(specific gravity)血液： 1.050～1.060,主要決定于紅細胞數(shù)目。血漿： 1.025～1.030，主要決定于血漿蛋白。紅細胞:1.090～1.092，主要決定于血紅蛋白。,2、黏滯度(visco

3、sity) (相對于水而言) 血液/ 4 - 5；血漿 / 1.6 - 2.4。,粘滯性大小和紅細胞數(shù)目/血漿蛋白含量有關(guān)。疾病時，微循環(huán)血流減慢，紅細胞疊連聚集粘滯性增大，血流阻力加大。,3、血漿滲透壓（osmotic pressure）,等滲溶液:與血漿滲透壓相等的溶液 等張溶液:能使紅細胞保持正常形態(tài)和大小的溶液,,高滲溶液 低滲溶液 等滲溶液,,,,,,

4、,,,正常值:7.35～7.45,4、血漿pH值,維持相對穩(wěn)定的因素: (1)血漿中的緩沖物質(zhì)： NaHCO3/H2CO3 ； Na2HPO4/NaH2PO4和血漿蛋白鈉/血漿蛋白。 (2)通過肺和腎的調(diào)節(jié),要求1.紅細胞生理特征中的懸浮穩(wěn)定性及其指標——血沉2.紅細胞生成的調(diào)節(jié) 3.血小板的生理特性,第二節(jié) 血細胞的生理,血細胞的生成過程稱為造血（hemopoiesis）血細胞包括: 紅細胞

5、 白細胞 血小板,均起源于造血干細胞,一.血細胞的生成,(一)、血細胞生成部位的遷移,在個體發(fā)育過程中，造血中心發(fā)生變遷：胚胎發(fā)育早期，由卵黃囊造血；胚胎第二個月開始，由肝、脾造血；胚胎中期以后骨髓開始造血到嬰兒出生時，幾完全依靠骨髓造血 ；成人只有骨髓造血有意義,(二)、造血微環(huán)境,基質(zhì)細胞（stromal cell）組成:成纖維細胞(網(wǎng)狀細胞）、內(nèi)皮細胞、外膜細胞、單核細胞、吞噬細胞、成骨細胞和破骨細

6、胞。作用 可溶性造血生長因子 與膜結(jié)合的粘附分子,細胞外基質(zhì)（extracellular matrix，ECM）由骨髓基質(zhì)細胞合成和分泌，充填在細胞之間。物質(zhì)組成：①膠原，主要是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型膠原； ②糖蛋白，纖維連接蛋白（fibronectin，F(xiàn)n）、層粘連蛋白（laminin，Ln）及造血連接蛋白（Hn）為主； ③蛋白多糖，如硫酸軟骨素、硫酸肝素、透明質(zhì)酸及硫酸皮膚素等。,第一階段:造血干細胞 h

7、emopoietic stem cells自我復(fù)制，分化形成各系定向祖細胞,第二階段:定向祖細胞 committed progenitors紅系定向祖細胞; 粒-單核系祖細胞TB淋巴系祖細胞;巨核系細胞,第三階段：前體細胞 precursors,(三)、造血過程和造血干細胞,,二、紅細胞的生理 Physiology of Erythrocyte,(一)、數(shù)量,形態(tài),功能,男性:4.5～5.5×1012/L；Hb:120

8、～160g/L女性:3.5～5.0×1012/L；Hb:110～150g/L,數(shù)量,構(gòu)成: 血紅蛋白(鐵和珠蛋白)形態(tài);雙凹圓盤形,無核無線粒體功能:運輸O2和CO2,緩沖血液酸堿度.,1. 紅細胞膜的通透性(permeability),對某些物質(zhì)選擇性通透的能力通透的物質(zhì) O2 和 CO2，尿素 電解質(zhì)：負離子 Cl-、HCO3-

9、 正離子難以通過,(二)、紅細胞的生理特性和功能,影響RBC變形能力的因素：與表面積和體積比值呈正相關(guān)；與紅細胞內(nèi)的粘度呈負相關(guān)；與紅細胞膜的彈性呈正相關(guān)。,2.可塑變形性(plastic deformation),紅細胞擠過脾竇的內(nèi)皮細胞裂隙,,3.懸浮穩(wěn)定性(suspension stability),。 指標:血沉,產(chǎn)生原因：因RBC表面積/體積值較大，使R

10、BC與血漿之間摩擦大，阻礙其下沉。,紅細胞疊連（凹面相貼）→表面積與體積比↓→RBC與血漿的摩擦,,正常值： 成年♂為0~15mm/h；♀為0~20mm/h,意義：血沉越快，表示RBC的懸浮穩(wěn)定性越小,4.滲透脆性(osmotic fragility)(脆性), 紅細胞在低滲鹽溶液中發(fā)生膨脹破裂和溶血的特性． 抗低滲液的能力大=脆性小=不易破,正常,,部分溶血,完全溶血,,,,0.85%NaCl → RBC形態(tài)正常,

11、RBC逐漸變成球形,0.42%NaCl → RBC部分開始破裂溶血——“溶血閾”,0.35%NaCl → RBC全部破裂溶血,,低滲范圍,,,,,1.紅細胞生成所需的物質(zhì),(三)、紅細胞的生成及調(diào)節(jié)Production and Regulation of Erythrocytes,,,,原料,成熟因子,蛋白質(zhì),鐵,葉酸,VitB12,2.紅細胞的生成調(diào)節(jié),造血干細胞↓ 早期紅系祖細胞↓ 晚期紅系祖細胞↓ 原紅細胞 ↓

12、幼紅細胞↓網(wǎng)織紅細胞 ↓成熟紅細胞,雌激素,,↓ 腎管周間質(zhì)細胞（主） 肝細胞（次） ↓-促紅細胞生成素（EPO）,,,,骨 髓,BPA,雄激素、T3、生長素,缺氧、RBC↓或Hb↓,PO2↓ RBC↓Hb↓,,腎管周細胞（主）,肝細胞（次）,,雄激素 T3生長素,,Fe運至紅骨髓作重新合成HB原料或至肝內(nèi)貯存,膽紅素經(jīng)肝至膽汁再至腸隨糞尿排出,將Hb分解成膽紅素，氨基

13、酸，及Fe三部分再排入血循環(huán)。,RBC破壞,衰老RBC被巨噬細胞所吞噬,RBC無分裂能力，平均壽命120天。,,,,,,,(四)、RBC的破壞,三.白細胞的生理Physiology of Leukocytes,形態(tài)：無色、有核、球形數(shù)量：正常成人（4.0-10.0）×109 / L 新生兒較高 15×109 / L,白細胞吞噬和消化細菌示意圖,,分類和功能：,分類和功能：

14、 嗜酸性粒細胞 粒細胞 中性粒細胞 嗜堿性粒細胞WBC 單核細胞 T淋巴細胞 淋巴細胞 B淋巴細胞,,,,生理特性：變形、游走、趨化和吞噬特性是WBC執(zhí)行防御功能的生理基礎(chǔ)。,四.血小板Platelet,形態(tài)：呈雙

15、面微凸的圓盤狀，體積小，無核，有偽足。,數(shù)量：正常值：（100-300）×109 / L當數(shù)量 < 50×109 / L時， CaP脆性增高，易形成出血點。,血小板結(jié)構(gòu)示意圖,血小板的生理特性 1.粘附 血小板與非血小板表面的粘著粘附機制：血管內(nèi)皮損傷→暴露出膠原纖維→ vWF因子與膠原纖維結(jié)合-? vWF因子變構(gòu)?血小板膜糖蛋白與vWF結(jié)合粘附成分：血小板膜糖蛋白(GP),內(nèi)皮下組織

16、 (膠原纖維),血漿成分(vWF因子),2.釋放:ADP,ATP,Ca2+,血小板因子,血栓烷A2 5-羥色胺，纖維蛋白原，可進一步促進血小板 活化，聚集，加快止血過程。,3.聚集（thrombocyte aggregation） 血小板彼此粘連聚集粘著的現(xiàn)象.,,,NO.1聚集時相:快，可逆 NO.2聚集時相:慢，不可逆,聚集機制（不明）：致聚劑＋血小板膜受體→血小板內(nèi)的第二信使（cAMP↓, C

17、a2+、 IP3、 cGMP↑）濃度改變→ 血小板聚集,,致聚劑：生理性和病理性,ADP與劑量呈依賴關(guān)系凝血酶與ADP相似,[低] [中] [高],聚相先1后2,聚相2,聚相1,,,,膠原血小板不可逆聚集。,cAMP↓、Ca2+↑,TXA2,TXA2合成酶,PGG2,PGH2,環(huán)加氧酶,花生四烯酸,磷脂酶A2,膜磷脂,TXA2,,,,,,血小板聚集,1.黏附,2.聚集,,,血小板,血小板,GPⅡb/Ⅲa,GPⅡb/Ⅲ

18、a,,,,,,GPⅠb,,,,,,,,,,,,,,,,,內(nèi)皮細胞,,,ADP,TXA2,5-HT,,,,,,,,,,纖維蛋白原,,,,,,,,,,膠原,,VWF,VWF,,,血小板的黏附與聚集,4.收縮：可使形成的血凝塊回縮5.吸附血小板表面吸附血漿中的多種凝血因子，在發(fā)生黏附時，使局部凝血因子濃度升高，利于血液凝固和生理止血。,第五節(jié)　生理性止血Physiological Hemostasis,要求:1.血液凝固和生理性止血

19、 2.內(nèi)源性和外源性凝血的區(qū)別 3.體液抗凝物質(zhì) 4.血液凝固,抗凝,纖溶之間的關(guān)系,生理止血（hemostasis):正常情況下，小血管損傷出血，經(jīng)數(shù)分鐘后出血自然停止的現(xiàn)象。出血時間（bleeding time):1-3min。,一.生理性止血,,,1.血管收縮：血管受損→局部小血管收縮 2.血小板止血栓的形成：初步止血。 粘附: 少量血小板粘著在膠原上→松軟血栓 聚集: 血小板彼此粘

20、連聚集→血小板止血栓3.血液凝固：永久止血。 啟動凝血系統(tǒng)→堅固血栓（二期止血）,生理性止血的基本過程,,,（一）、血液凝固（blood coagulation)：血液由流動狀態(tài)變成凝膠狀態(tài)的過程。,血漿中可溶性的纖維蛋白原轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苄缘睦w維蛋白。纖維蛋白相互交織成網(wǎng)狀，網(wǎng)住血細胞，形成血凝塊。,二、血液凝固與抗凝系統(tǒng)Blood Coagulation and Anticoagulative System,1.凝血因子：血漿和

21、組織中直接參與血凝的物質(zhì)。,組織因子,穩(wěn)定因子,血漿凝血活酶成分,血漿凝血活酶前質(zhì),凝血因子的特點,因子Ⅳ（Ca2+)外，余為蛋白質(zhì)。 因子Ⅲ，Ⅴa，Ⅷa是重要的輔因子，可分別使 相應(yīng)的凝血步驟加速。除Ⅶ外其余都是以酶原形式存在。 因子Ⅲ存在于血管外組織，其它都在血漿中。 多數(shù)因子在肝臟合成，且因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ的合成需VK。,2.凝血的過程,內(nèi)源性和外源性激活途徑 ①凝血酶原激活物的形成: 主要為

22、因子Ⅹ的激活（激活物 = Ⅹa +Ⅴa+ Ca2++血小板磷脂）包括 ②凝血酶原的激活： Ⅱ Ⅱa（凝血酶） ③纖維蛋白的生成：Ⅰ(纖維蛋白原) Ⅰa （纖維蛋白）,,,,,,,內(nèi)源性凝血途徑(intrinsic pathway)是指參與凝血的全部凝血因子都來自血液的凝血途徑。外源性凝血途徑(extrinsic pathway)

23、 ：是指由來自于血液之外組織因子（Ⅲ因子）暴露于血液而啟動的凝血過程，又稱為組織因子途徑。,,,1.血管內(nèi)皮的抗凝作用①正常時完整的內(nèi)皮是隔絕凝血因素的屏障；②抗血小板聚集 ←合成分泌PGI2、NO； ③抗凝 合成分泌TFPI和抗凝血酶Ⅲ等抗凝物質(zhì)； 合成物抑制抗Ⅲ與內(nèi)皮的結(jié)合； 合成TM，通過蛋白質(zhì)C途徑滅活輔因子（Ⅴ、Ⅷ）；④激活纖溶，降解已形成的血凝塊，保證血流通暢←合成分泌t-PA。,(二)

24、血液凝固的控制,血 管 內(nèi) 皮,,防止凝血因子血小板與內(nèi)皮下成分接觸,,合成分泌抗凝血酶Ⅲ組織因子途徑抑制物等抗凝物質(zhì),抑制血小板聚集,合成釋放PGI2和NO,,,激活纖溶酶原,合成分泌組織型纖溶酶原激活物,,,合成硫酸乙酰肝素蛋白多糖,,與抗凝血酶Ⅲ結(jié)合,滅活F Ⅱa, F Ⅹa,,,合成凝血酶調(diào)節(jié)蛋白,,通過蛋白質(zhì)C系統(tǒng),,滅活FⅤa , FⅧa,,2.纖維蛋白的吸附： (anticoagulative system)

25、凝血過程中形成的凝血酶大多被纖維蛋白吸附，限制了其擴散；單核巨噬細胞系統(tǒng)的封閉,3.生理性抗凝物質(zhì)絲氨酸蛋白酶抑制物:主要是抗凝血酶Ⅲ,抗凝血酶Ⅲ是肝臟合成的絲氨酸蛋白酶抑制物。因子 Ⅱa、Ⅶ、Ⅸa、Ⅹa、Ⅻa的活性中心均含有絲氨酸殘基?？鼓涪蠓肿由系木彼釟埢c這些酶活性中心的絲氨酸殘基結(jié)合封閉活性中心使之失活。,蛋白質(zhì) C系統(tǒng) 蛋白質(zhì)C（protein C，PC）、凝血酶調(diào)制素（thrombomodulin，T

26、M）、蛋白質(zhì)S和蛋白 質(zhì)C的抑制物,PC 的作用蛋白質(zhì)C——滅活輔因子（Ⅴ、Ⅷ），抑制因子Ⅹ、Ⅱ的激活；促進纖溶。肝臟生成，依賴維生素K。,血漿中TFPI的濃度約為1.5- 3.4nmol/L 來自小血管內(nèi)皮細胞,組織因子途徑抑制物 TFPI,肝素 （heparin） 是一種酸性粘多糖，由肥大細胞和嗜堿性粒細胞產(chǎn)生 ①肝素與血漿中的一些抗凝蛋白質(zhì)結(jié)合，可增強抗凝蛋白質(zhì)的抗凝活性 ②可刺激血管內(nèi)皮細胞大

27、量釋放TFPI和其它抗凝物質(zhì)，從而抑制凝血過程,纖溶酶原激活物,纖溶酶,纖維蛋白降解產(chǎn)物,纖溶酶原,纖溶酶抑制物,纖維蛋白（原）,,,,,,+,（三）、纖維蛋白溶解與抗纖溶 （一）纖維蛋白溶解:纖維蛋白被降解液化的過程稱為纖維蛋白溶解（fibrinolysis）。,第四節(jié)　血型與輸血原則Blood Group and Transfusion,要求,1.血型的含義 2.ABO血型分型依據(jù) 3.血型鑒定原則

28、 4.輸血的原則,一、血型與紅細胞凝集,定義：血型（blood group）是指紅細胞膜上特異性抗原的類型。將血型不相容兩人的血滴在玻片上混合，紅細胞即凝集成簇，稱為紅細胞凝集凝集原是指鑲嵌于紅細胞膜上的糖蛋白和糖脂與紅細胞膜上的凝集原特異性反應(yīng)的抗體稱為凝集素,○：半乳糖 ⊙： N-乙酰葡萄糖胺 ■ ：N-乙酰半乳糖胺 △：鹽藻糖 ◎：葡萄糖 前驅(qū)物質(zhì)： ○ ━ ⊙ ━ ○ ━ ◎H抗原： ○┏⊙━○

29、━ ◎ △A抗原： ■ ┑○ ━ ⊙ ━ ○ ━ ◎ △B 抗原： ○ ┑○ ━ ⊙ ━ ○ ━ ◎ △,１.ABO血型系統(tǒng),,二、紅細胞血型Red Blood Cells Group,２.Rh血型,紅細胞上具有與恒河猴紅細胞相同的Rh抗原，（含Ｄ抗原）稱