第三章血液 (Blood)

第三章血液(Blood) 1、掌握：血液的理化特性及生理意义生理止血过程血型分型依据、鉴定及输血原则2、熟悉：血细胞的生理功能3、了解：血细胞生成的调节

运动时，血液发生了什么变化？

Functions of Blood: 1.维持内环境稳态 -运输作用 -缓冲作用 -体温相对恒定 -传递信息 oxygen & carbon dioxide nutrients waste products (metabolic wastes, excessive water, & ions) 2.防御功能止血(自我保护功能) 白细胞、补体、Ig等；

第一节血液的组成和理化特性 一、components of blood • 1 - Formed elements(有形成分): • Red blood cells (or erythrocytes) • White blood cells (or leucocytes) • Platelets (or thrombocytes) • 2 - Plasma = water + dissolved solutes

正离子 血浆组织液细胞内液负离子血浆组织液细胞内液 Na+ 153 145 10 Cl– 111 117 3 K+ 4.3 4 159 HCO3- 27 28 7 Ca2+ 5.4 3 1 蛋白质 18 - 45 Mg2+ 2.2 2 40 其他 9 9 155 总计 165 154 210 总计 165 154 210 (一) 血浆(plasma) 1. 血浆的基本成分人体各部分体液中电解质的含量（mEq/kg H2O）

2. 血浆蛋白(plasma proteins) • 分为白蛋白(albumin)、球蛋白(globulins)和纤维蛋白原(fibrinogen)三类 • 球蛋白又分为α1-、α2-、β-和γ-球蛋白 • 血浆蛋白的功能：形成血浆胶体渗透压、运输物质、缓冲H＋的变化、参与血液凝固、抗凝、纤溶、防御等生理过程血浆蛋白电泳图 6

㈡ blood cells • 血细胞比容(hematocrit,Hct/Ht)：血细胞在血液中所占的容积百分比。正常值：男性 40%-50% 女性 37%-48% 新生儿约55%

二、血量(blood volume) • blood volume(ml): • 是指全身血液的总量. • =体重(Kg)×7-8% • 循环血量(circulatory volume) • 储存血量(reserved volume)

失血量（ml） 失血量/总血量对机体的影响 500 10% 无明显反应，偶尔发生精神紧张性昏厥 1,000 20% 有体位性低血压，可出现口渴、恶心、乏力、眩晕、手足厥冷、脉搏加快、血压降低、站立或轻微活动时可发生晕倒 1,500 30% 卧位时即有低血压、心跳加快、颈静脉平坦、缺氧、脉搏微弱、皮肤苍白、湿冷、易死亡不同失血量对人体的影响（成人男性，体重70公斤，血量5,000毫升） 9

一次失血总量10%时的恢复情况 • 血浆水分和电解质:在1~2h由组织液透入血管而得到补充 • 血浆蛋白总量:因肝脏合成蛋白质加速,在一天左右得以恢复 • 红细胞总数:因EPO增多而于一个月内得以恢复 10

三、血液的理化特性 (physicochemical properties of blood）㈠不同血液成分的比重(specific gravity)各异全血：1.050 ~ 1.060 RBC 数量血浆：1.025 ~ 1.030 血浆蛋白量 RBC: 1.090 ~ 1.092 血红蛋白含量㈡血液的粘度受多因素影响 • 相对粘度：水 1<血浆1.6-2.4<血液4-5 • 全血的粘度还受血流切率的影响牛顿液：匀质液体的粘度不随切率变化而改变（血浆）非牛顿液：非匀质液体粘度随切率减小而增大（全血） • 血液粘度是形成血流阻力的重要因素之一

㈢血浆渗透压(plasma osmotic pressure) • 血浆渗透压：血浆中溶质分子所产生的 • 水移动引起的压力。渗透压单位： mmHg 渗透摩尔浓度：渗透体积摩尔渗透重量摩尔渗透现象和渗透压

1.血浆渗透压的组成及正常值 2.血浆渗透压的作用血浆晶体渗透压 (crystal osmotic pressure) 血浆晶体渗透压 (晶体物质) 血浆渗透压 (300 mOsm/L) 血浆胶体渗透压 (蛋白质) 能自由通过Cap.壁但不易透过细胞膜血浆晶体渗透压=组织液晶体渗透压细胞外液晶体渗透压相对稳定保持细胞内外水平衡以维持细胞的正常形态和功能

血浆胶体渗透压(colloid osmotic pressure) 正常值：1.3 mOsm/L 血浆[Proteins]>组织液[Proteins] ↓ 血浆胶体渗透压>组织液胶体渗透压 ↓ 维持血管内外的水平衡，维持正常血浆容量

高渗溶液 等渗溶液低渗溶液等渗溶液: 等张溶液： 0.85%NaCl 1.9% 尿素

㈣血浆pH稳态有赖于血液内的缓冲系统和神经、体液对肺肾功能的调节㈣血浆pH稳态有赖于血液内的缓冲系统和神经、体液对肺肾功能的调节正常值:7.35~7.45 血浆pH相对恒定的原因（肺、肾功能正常）：血浆缓冲对：NaHCO3/H2CO3(主要的缓冲对) 蛋白质钠盐/蛋白质 Na2HPO4/NaH2PO4 RBC缓冲对: Hb钾盐/Hb K2HPO4/KH2PO4 KHCO3/H2CO3

第二节血细胞生理 一、血细胞生成的部位和一般过程 1.骨髓是成人血细胞生成的部位 2.血细胞生成的过程可分为三个阶段: 造血干细胞(hematopoietic stem cell): 自我更新、多向分化、大多处于G0期定向祖细胞(committed progenitor): 定向分化(CFU-E、CFU-GM、 CFU-MK)淋巴系祖细胞前体细胞(precursor): 3.造血微环境

二、红细胞生理（red blood cell,RBC） • ㈠ RBC的形态和数量 • RBC形态：biconcave shape • no nucleusand organelles • d=8μm,寿命=120 d， • 表面积=140μm2 ,容积约为90μm3 • RBC数量：最多 • 男性（4.0-5.5）×1012/L • 女性（3.5-4.6）×1012/L • 新生儿（6.0-7.0）×1012/L • 生理性波动：±10%正常，>20%病态

血红蛋白（hemoglobin ,Hb) (2.0-3.0)×106 Hb/RBC 正常值：男性 120~160 g/L 女性 110~150 g/L 血红蛋白的主要功能：运输O2和CO2 维持血浆pH相对恒定

㈡红细胞的生理学特性和功能 1. 红细胞的生理学特性 • RBC具有可塑变形性(Plastic deformation) • 定义: 正常红细胞在外力作用下具有变形的能力 • 意义: 使RBC通过小的毛细血管 • 影响因素:RBC表面积/体积比 • 胞内的粘度 • 膜弹性

细胞的悬浮稳定性（suspension stability） -定义：红细胞能相对稳定的悬浮于血浆中的特性。 -红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)：常以抗凝血中红细胞在第一小时末下沉的距离来表示红细胞沉降的速度，称ESR.魏氏法正常值男：0~15mm/h; 女：0~20mm/h -影响ESR因素分析： RBC叠连→总表面积/总体积↓，摩檫力↓ → ESR↑ 影响RBC叠连的因素：白蛋白、卵磷脂↑→ 抑制RBC叠连→ESR↓ 　球蛋白、纤维蛋白原、胆固醇↑→RBC叠连↑→ESR↑

红细胞渗透脆性(osmotic fragility) -定义：红细胞在低渗溶液中发生膨胀破裂的特性 -影响因素：红细胞的表面积与体积之比 -溶血 (hemolysis) 0.42 % NaCl开始少量溶血 0.35 % NaCl全部溶血等渗溶液(iso-osmotic solution) 等张溶液（isotonic solution）

㈢红细胞生成的调节 1.RBC生成所需的物质 • ⑴重要原料 • -铁（必需原料） • -蛋白质 • 缺铁-低色素小细胞性贫血 • （缺铁性贫血）

⑵成熟必需的物质（成熟因子） • -叶酸（folic acid） • -维生素B12(钴胺素) • 缺叶酸或VB12—巨幼红细胞性贫血

⒉红细胞生成的调节 红系祖细胞早幼红细胞中幼红细胞晚幼红细胞原红细胞网织红细胞成熟红细胞 EPO 骨髓血液核酸合成 Hb合成大量摄取铁

⑴爆式促进活性(BPA)是促进早期组细胞增殖的主要调节因子⑴爆式促进活性(BPA)是促进早期组细胞增殖的主要调节因子干细胞 BPA BFU-E BFU-E （G0）（S）髓系干细胞在红骨髓 • ⑵促红细胞生成素(EPO) 红系定向祖细胞 EPO受体数目变迁：原红细胞细胞幼红细胞网织红细胞成熟红细胞 26 EPO受体密度最高

① EPO作用：红细胞生成的主要调节物 • 促进CFU-E→分化为前体细胞→加速幼红细胞增殖和Hb合成，促进网织RBC的合成、释放 • 对BFU-E有一定的促进作用

② EPO产生部位： • 主要部位：肾皮质肾小管周围的间质细胞 • 次要部位：肝细胞（5%-10%）贫血缺氧

⑶性激素 • 雄激素刺激EPO的产生促进RBC生成。 • 雌激素降低红系主细胞EPO的反应→抑制RBC的生成 • ⑷甲状腺激素、生长激素 • 提高组织对O2的需求，促进RBC生成

三、白细胞(white blood cell,WBC) • 有核，一般呈球形。 • （一）白细胞的分类与正常值 • 中性粒细胞：2.0-7.0  109/L, 50-70% • 粒细胞嗜酸性粒细胞：0.02-0.5  109/L, 0.5-5% • 白细胞嗜碱性粒细胞：0.0-1.0  109/L, 0-1% • 无粒细胞单核细胞：0.12-0.8  109/L, 3-8% • 淋巴细胞：0.8-4.0  109/L, 20-40% • 总数：（4 –10） 109/L， • 平均 7  109/L。

（二）白细胞的生理特性 • 1、趋化性：趋化因子 • 2、变形性：血细胞渗出 • 3、吞噬作用：

四、血小板(platelet) ㈠形态、数量与功能 • 形态： • 椭圆形，直径2-3m，受刺激时伸出伪足， • 平均寿命7-14d • 正常范围： • （100-300） 109/L，6-10%生理波动 • <50109/L  出血倾向 • >1000109/L  易发生血栓 • 功能：维持血管壁的完整性 • 参与生理止血全过程

㈡血小板的生理特性 1.粘附( adhesion) • Platelets don't stick to intact endothelium because of presence of PGI2 & NO. • Damage to endothelium allows platelets to bind to • exposed collagen. -von Willebrand factor -platelet release reaction

2.释放( release) • release ADP, serotonin, & thromboxane A2

3.聚集( aggregation) 致聚剂激活血小板 GPⅡb/Ⅲa变构，暴露出纤维蛋白原受体 Ca2+ 结合纤维蛋白原连接相邻血小板

血小板聚集图解

生理性致聚剂：⑴ ADP：血小板的聚集与ADP量有关⑵ 血栓烷A2(thromboxane A2,TXA2) ⑶ E、5-HT、组胺、胶原、凝血酶病理性致聚剂：细菌、病菌、免疫复合物、药物等血小板聚集反应的形式可因致聚剂种类和浓度不同而有差异。聚集时相： P60 图3-4 血小板聚集曲线

⒋收缩 ⒌吸附(adsorption) （因子Ⅰ/Ⅴ/Ⅺ/ⅩⅢ等）

㈢血小板生成和调节 骨髓造血干细胞原始巨核细胞幼巨核细胞巨核细胞产板率： 200~700/个 8-10d

正性调节血小板生成的最重要的生理性体液因子：TPO (血小板生成素)

第四节生理性止血（Hemostasis） 一、生理性止血的基本过程 1.生理性止血：正常情况下，小血管受损后引起的出血在几分钟内就会自行停止，这种现象称生理性止血。2.指标：出血时间（bleeding time）： 1~3 min，不超过9 min

3.生理性止血的基本过程 ⑴血管挛缩原因：反射性血管收缩局部血管肌源性收缩局部缩血管物质（5－HT,TXA2等） ⑵血小板血栓形成（初步止血）血小板粘附、聚集、释放; 内皮细胞PGI2↓ ⑶血液凝固（二期止血/加固止血）纤维蛋白凝块的形成与维持

血小板在生理止血中居于中心地位 1. 释放 5-HT、TXA2参与局部血管收缩2. 粘附、聚集、释放形成血小板止血栓3. 促进凝血4. 保持毛细血管壁完整性

血小板和内皮细胞中PG的代谢 花生四烯酸环加氧酶内皮细胞血小板白三烯血管舒张血管收缩

二、血液凝固 ㈠血液凝固（blood coagulation） • 血液凝固: • 血液从液态转变成不能流动的 • 凝胶状的现象. • 血清（serum)： • 血液凝固后，血凝块发生收缩， • 释放出的淡黄色液体。

1.凝血因子（Coagulation factor） • 概念：血浆和组织中直接参与凝血的物质。 • 组成：14种（12种按国际命名法命名） • 凝血因子 I~XIII。 Ⅵ=Ⅴa • 前激肽释放酶（PK） • 高分子激肽原（HMWK）

凝血因子特征: - 除FⅣ外,其他都是蛋白质； - 除了FⅢ外，其余均在新鲜血浆中 - 有些因子是丝氨酸蛋白酶，多数是无活性的酶原 - 大多在肝脏合成,且ⅡⅦⅨⅩ的生成还需VK的参与 - 降解和失活是在肝脏完成 - 缺f乏Ⅷ、Ⅸ、Ⅺ因子形成甲/乙/丙型血友病

2.凝血过程 • 凝血酶原酶复合物的形成(stageⅠ) • 凝血酶原变成凝血酶（stage Ⅱ） • 纤维蛋白原变成纤维蛋白（stage Ⅲ）

内源性途径 外源性途径 XII III（组织因子） • 凝血酶原酶复合物的形成(stageⅠ) Xa X Va-Ca 2+-PL（磷脂）凝血酶原变成凝血酶（ stage Ⅱ） II IIa Ia I • 纤维蛋白原变成纤维蛋白（ stage Ⅲ）图凝血过程示意图

3.对体内生理性凝血反应 的启动起关键作用

第三章血液 (Blood)