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1、第 三 章 血 液,运输功能（基本功能）缓冲功能（酸碱平衡）吸收热量（水的比热高，恒定体温）防御和保护功能（生理性止血、抗菌抗病毒等）当血液总量或组织、器官血供不足时，可导致组织损坏，严重时可危及生命。而很多疾病均可引起血液成分或性质的特殊变化，这将为临床诊断疾病提供有价值的依据。,血液在内环境稳态中的作用,血液生理概述血细胞生理（红细胞和血小板）生理性止血,第一节 血液的生理概述,一、血液的组成,（一）血浆,（二）血细胞,4048g/L1530g/L,血 液,血浆蛋白：血浆中多种蛋白的总称。功能：1.营养功能 2.运输功能 3.维持某些激素较长的半衰期 4.形成血浆胶体渗透压 5.抵御病原微
2、生物的入侵 6.参与凝血和抗凝血功能,血细胞比容（hematocrit）血细胞在全血中所占的容积百分比。,正常：男性：4050 女性：3748 新生儿：55,二、血量(blood volume，P83),血量：全身血液的总量。正常成年人的血液总量 约相当于体重的7%8%，即每公斤体重有 7080ml血液。循环血量（占血量的大部分，快速循环流动）储存血量（占血量的少部分，滞留于肝、肺、腹 腔静脉和皮下静脉丛，流速缓慢）血浆量和红细胞总容积的测定(自学),血量的相对恒定是维持正常机体活动的必要条件 机体一次失血量小于血量的10%反射性引起心脏活动加强、血管收缩；储血库的血管收缩，释放一部分储存血液
3、 机体一次失血量大于血量的20%血压显著降低；机体一次失血量大于血量的30%危及生命,三、血液的理化特性,1.血液的比重：全血 1.050-1.060 血浆 1.025-1.030 红细胞 1.090-1.0922.血液的黏度：来源于血液内部分子或颗粒间的摩擦力。正常人全血的相对粘滞度为4-5，血浆的相对粘滞度为1.6-2.4。血液的粘度是形成血流阻力的重要因素之一,3.血浆渗透压渗透压(osmotic pressure)：是溶液本身所具有的物理特性，可认为是促使水分子溶剂向膜高浓度溶液一侧扩散的力量，此扩散现象也称为渗透作用。决定因素：在单位体积（1L）的溶液中，渗透压的大小与溶液中溶质颗粒
4、数目成正比，而与溶质种类和颗粒大小无关。构成：晶体渗透压和胶体渗透压,渗透作用：,渗透现象,血浆晶体渗透压(crystal osmotic pressure)：由血液中晶体物质（电解质）所形成的渗透压。作用：保持细胞内外水平衡,Na+、Cl-（80%）,血浆胶体渗透压(colloid osmotic pressure)：由血液中蛋白质（白蛋白占7580%）所形成的渗透压。作用：保持血管内外水平衡,4.血浆pH值:7.357.45 pH值的恒定：为血液中的缓冲对、以及肺、肾脏等器官调节的结果。血浆pH低于 6.9或高于7.8时都将危及人的生命。,NaHCO3/H2CO3、蛋白质钠盐/蛋白质、Na
5、2HPO4/NaH2PO4；KHb/HHb、KHbO2/HHbO2、KHCO3/H2CO3、K2HPO4/KH2PO4等,第二节 血细胞生理一、血细胞生成的部位和一般过程 血细胞起源于骨髓的造血干细胞。,红系定向祖细胞,粒-单核系祖细胞,造血干细胞,巨核系祖细胞,TB淋巴系祖细胞,前体细胞，进一步分化成熟,二、红细胞生理,（一）红细胞的数量和形态 无核、双凹圆碟形 数量：红细胞(个/L)血红蛋白(g/L)男性（4.05.5）1012；120160 女性（3.55.0）1012；110150 新生儿 6.0 1012;200 贫血：血液中红细胞数量、血红蛋白浓度低于正常,（二）红细胞的生理特性和
6、功能 1.红细胞的生理特性 红细胞的可塑变形性 正常红细胞在外力作用下具有变形能力。影响因素：a.表面积与容积的比值 b.红细胞内的粘度 c.红细胞膜的弹性 红细胞的可塑变形性能力增强,大,大,小,红细胞悬浮稳定性(suspension stability)正常情况下，红细胞能较稳定地悬浮在血浆中而不容易下沉的特性。,成因:红细胞表面积/容积之比值较大,红细胞与血浆之间的摩擦力也大,下沉缓慢。红细胞膜带负电血液在不停流动,红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR，血沉）通常指红细胞在第1小时末下沉的距离。血沉快慢取决于 红细胞是否容易相互叠连 导致红细
7、胞相互叠连的原因 血浆成分改变白蛋白、卵磷脂 ESR球蛋白、纤维蛋白原和胆固醇 ESR,男性：015mm/h;女性：020mm/h,红细胞渗透脆性（osmotic fragility)红细胞在低渗盐溶液中发生膨胀、破裂和溶血的特性。可用于表示红细胞对低渗盐溶液的抵抗能力。1 渗透脆性 抵抗力,0.85%NaCl 红细胞保持正常大小和形态0.42%NaCl 红细胞胀大破裂、开始溶血0.35%NaCl 红细胞完全溶血,等渗溶液与等张溶液等渗溶液：溶液的渗透压=血浆渗透压如 0.85%NaCl溶液、5%葡萄糖溶液、1.9%尿素溶液等。等张溶液：是由不能自由通过细胞膜的溶质所形成的等渗溶液，也是能使红
8、细胞保持正常体积和形状的盐溶液。如 0.85%NaCl溶液张力：是指溶液中不能自由透过细胞膜的颗粒所形成的渗透压。,2.红细胞的功能 运输O2和CO2；缓冲酸碱度 KHb/HHb；KHbO2/HHbO2；KHCO3/H2CO3；K2HPO4/KH2PO4；免疫功能：红细胞表面具有型补体的受体，能诱导巨噬细胞吞噬抗原-抗体-补体免疫 复合物，从而防止抗原-抗体-补体免疫复 合物沉积于组织内而引起免疫性疾病,（三）红细胞的生成及其调节,1.红细胞生成所需物质 原料：蛋白质、铁（成人每天需2030mg的铁用于红细胞生成，95%来源于体内，5%来源于食物补充，大约1mg）、氨基酸、维生素、微量元素等。
9、当铁的摄入不足或吸收障碍，或长期慢性失血等以致机体缺铁时，可引起低色素小细胞性贫血,促进红细胞成熟的辅酶物质：VitB12和叶酸VitB12-含钴有机物，与胃腺壁细胞分泌的内因子结合成复合物，入血后由转钴蛋白结合运输到造血组织，参与叶酸转化成四氢叶酸，从而提高叶酸的利用率。缺乏时-巨幼红细胞性贫血叶酸-合成细胞核的DNA酶的辅酶 缺乏时-巨幼红细胞性贫血,2.红细胞生成的调节爆式促进活性刺激因子：干细胞因子、白介素-3、粒-巨细胞集落刺激因子可刺激早期红系祖细胞增殖并发育为晚期红系祖细胞促红细胞生成素（erythropoietin EPO）促进晚期红系祖细胞增殖，抑制其凋亡；并促进其向原红细胞
10、分化；加速幼红细胞增殖和血红蛋白的合成；促进网织红细胞的成熟与释放。,促红细胞生成素分泌调节：贫血、缺氧或肾血流减少时，肾内低氧诱导因子-1的活性增强，促进肾皮质肾小管周围的间质细胞的EPO基因表达，使EPO合成和分泌增加。缺氧是促进EPO分泌的生理性刺激因素，血浆EPO的水平与外周血液的红细胞数量和血红蛋白含量呈负相关。肾外组织缺氧（如肝）也能分泌少量的EPO（510%）,雄激素、生长素、甲状腺激素及糖皮质激素等 以上激素也可促进RBC的生成，尤其是雄激素可通过提高血浆中EPO浓度，进而促进RBC生成,（四）红细胞的破坏 寿命120天 破坏途径：10%衰老的RBC因变形能力差而脆性增高，在血
11、管内受机械冲击而破坏90%因变形能力差，易停留在脾脏/骨髓被巨噬细胞吞噬溶血时释出的血红蛋白与珠蛋白结合/过多肾脏排出而出现Hb尿,三、白细胞（略）,四、血小板的生理,（一）血小板的数量和功能：100300109/L,1000109L-血栓形成。血小板增多增加了 与内膜接触的机会，如果内膜受损就很容易 被内膜下胶原激活而引起局部凝血。,功能：1.参与生理性止血（后述）2.维护血管壁完整性 血小板可沉着于血管壁/填补内皮细胞空 隙；并且可释放血管内皮细胞生长因子和 血小板源生长因子，能刺激血管内皮细 胞、平滑肌细胞和成纤维细胞的生长，有 利于受损血管的修复。,（二）血小板的生理特性1.粘附：血小
12、板与非血小板表面的粘着。机制：血管受损后暴露血 管壁胶原，胶原纤维与血 浆中vW因子结合并导致vW 因子变构，然后变构的vW 因子与血小板膜糖蛋白复 合物结合而引发血小板粘附于胶原纤维上,2.释放：血小板受到刺激后，将贮存在致密体、-颗粒或溶酶体内的许多物质排出的现象。被释放的物质多数为生理性致聚剂：,致密体释放（ADP、ATP、5-HT和Ca+等）,-颗粒释放（-血小板球蛋白、血小板因 子、5-HT、E、纤维蛋白原、vWF和凝血酶 敏感蛋白等）,血小板受刺激而临时合成释放（TXA2）,3.聚集：,当血小板黏附或致聚剂的激活下，由纤维蛋白原、Ca2+和血小板膜上某些糖蛋白（GPb/a）的共同参
13、与使血小板聚集成团,血小板聚集有两个时相：第一时相（快速，为可逆聚集时相）第二时相（缓慢，为不可逆聚集时相）生理性致聚剂：ADP（双相，有剂量依赖性）、Adr、5-HT、组胺、凝血酶（与ADP相似）、胶原（单相不可逆）和TXA2等 病理性致聚剂：细菌，病毒，药物和免疫复合物等,PGG2,膜磷脂,花生四烯酸,PGH2,TXA2,PGI2,激活磷脂酶A2,环加氧酶,TXA2合成酶,PGI2合成酶,cAMP Ca2+,cAMP Ca2+,血小板聚集,+,-,（血小板）,（血管内皮细胞）,动态平衡,阿司匹林,（-）,血小板受刺激,（膜磷脂裂解释放）,4.收缩：与血小板内的收缩蛋白和血小板活化后细 胞内
14、的Ca2+浓度升高有关，可使血凝块回缩 硬化。5.吸附：吸附凝血因子（、），加速血液凝固和生理止血的进程。,等,（三）血小板的破坏 寿命7-14天 破坏途径：止血过程解体 衰老的在肝脾肺被吞噬,第三节 生理性止血（physiological hemostasis）,生理性止血：正常情况下，小血管破损后血液将从血管流出，但几分钟后出血就自行停止。出血时间(bleeding time)：正常人不超过9min 检查方法：模版法（出血时间测定器法 template bleeding time TBT）2.39.5min,生理意义：反映生理性止血状态，与血小 板的数量和功能密切相关。临床意义:当血小板数
15、目减少或功能缺陷时，血小板血栓就不能形成，出血时间即延长。常见于血小板减少性紫癜、急性白血病、再生障碍性贫血等。严重的凝血酶原减少亦可引起出血时间延长,一、生理性止血的基本过程1.血管收缩 损伤刺激；内皮细胞及血小板释放缩血管物质（5-HT、TXA2等）;血管肌源性收缩2.血小板止血栓形成 血小板粘附、聚集在血管受损处,形成血小板血栓（初步止血）3.血液凝固 激活凝血系统，使血浆中纤维蛋白原转变为纤维蛋白，形成纤维蛋白网加固血小板血栓（有效止血-二期止血）。,血管损伤暴露血管内皮下胶原血小板激活（粘附、聚集、释放）血小板止血栓（二期止血）,血管收缩,凝血系统激活,纤维蛋白形成,5-HT、TXA
16、2,血凝块形成,二、血液凝固(blood coagulation),血液凝固 定义：血液由流动的液体状态变成不能流动的凝 胶状态的过程。特点：血浆中可溶性纤维蛋白原转变为不溶性纤 维蛋白，形成血凝块。,（一）凝血因子(coagulation factor)定义：血浆与组织中直接参与血液凝 固的物质。种类：14种（其中按国际命名法命名的有 12种，即FIFXIII；另外还有前激 肽释放酶和高分子量激肽原等),因子,凝血因子的特点 除F是Ca2+外，其余凝血因子均为蛋白质，其中F、和前激肽释放酶是蛋白酶，而F、和高分子激肽原辅助因子。除F（组织因子）外，其他凝血因子均存在于新鲜血浆中，F、在肝脏合
17、成，需维生素K参与，被称为有赖于VitK的凝血因子。凝血因子以无活性酶原形式存在血液中，需激活才有活性，激活后，在该因子右下角标上“a”。,a.凝血酶原酶复合物的形成；b.凝血酶原的激活；c.纤维蛋白的生成,（二）凝血的过程,a（凝血酶原激活物）,Va、Ca2+、PL,凝血酶原,凝血酶,纤维蛋白原,纤维蛋白,内源性凝血途径（intrinsic pathway）,定义：是指由全部来自于血液的凝血因子所启动 和参与的凝血过程。表面激活：血液与带负电荷的异物表面（玻璃、胶原等）接触而启动凝血的过程。它包 括了F结合于异物表面到Fa形成的过 程。,1、凝血酶原激复活物的形成,异物表面,激肽释放酶,高分
18、子量激肽原,前激肽释放酶,缺乏F、的病人，凝血过程非常缓慢，甚至微小的创伤就可导致出血不止 甲、乙、丙型血友病（hemophilia A,B,C）,a,血小板因子3提供 磷脂表面（PL）,凝血酶原酶复活物,因子酶复活物,外源性凝血途径（extrinsic pathway）,定义：是指由来源于血液之外的组织因子暴露于 血液中而启动的凝血过程。,既是和a的受体；又是辅因子，能使a对的激活效力增加1000倍,凝血酶原酶复活物,a/(复合物),Ca2+,a,a,a,PFa,Ca2+,a,2、凝血酶原的激活和纤维蛋白的生成,内,外,PFa,a,a,Ca2+,a,凝血时间（clotting time）：自
19、采血开始到血液凝固所需的时间，正常人为：412min血清（serum）血液凝固后12小时，血凝块会发生收缩，并释出淡黄色的液体，即血清。血浆与血清的区别：血清是不含纤维蛋白原的血浆，同时也缺乏F、F、F和FXIII等凝血因子。,（三）体内生理性凝血机制,外源性凝血途径,截短的内源性途径,外源性凝血途径在体内生理性凝血反应的启动中起关键作用；而“截短的”内源性途径起着放大效应,（四）血液凝固的负性控制,1.血管内皮的抗凝作用：（1）血管内皮的屏障作用（2）血管内皮能合成硫酸乙酰肝素能激活抗凝血酶 而起到抗凝作用（3）能合成并表达凝血酶调节蛋白而起到抗凝作用（4）能合成和分泌组织因子途径抑制物等抗
20、凝物质（5）能合成和释放PGI2 和NO 通过抑制血小板聚集 而抗凝,2.纤维蛋白的吸附、血流的稀释及 单核巨噬细胞的吞噬作用 3.生理性抗凝物质（1）丝氨酸蛋白酶抑制物 主要包括抗凝血酶、肝素辅因子、C1抑制 物、1抗胰蛋白酶、2抗纤溶酶等，其中抗凝 血酶（抗凝血酶）是最重要的抑制物。,抗凝血酶:由肝细胞和血管内皮细胞分泌的一种 糖蛋白。抗凝血酶可灭活6070%的凝血酶；其作用是能与凝血酶和Fa、FXa、Fa、Fa等分子活性中心的丝氨酸残基结合而抑制其活性；还能抑制前激肽释放酶。肝素为辅助因子。,（2）蛋白质C系统 该系统主要包括蛋白质C（肝脏合成）和凝血酶调节蛋白等，通过灭活Fa和Fa而限
21、制F和凝血酶原的激活，而起到抗凝作用的。其目的是避免凝血过程向周围正常血管扩散（3）组织因子途径抑制物 主要由血管内皮生成的一种糖蛋白，当外源性凝血启动有一定数量的Fa生成后，与Fa结合，然后再结合Fa-复合物而抑制其活性，从而负反馈的抑制外源性凝血途径,（4）肝素 由肥大细胞和嗜碱性粒细胞产生的一种粘多糖。抗凝机制：a.可与抗凝血酶结合，增强抗凝血酶的抗 凝作用，使抗凝作用增强2000倍 b.还可刺激血管内皮细胞释放组织因子抑 制物和其他抗凝物质来抑制凝血过程。,三、纤维蛋白的溶解,组织型纤溶酶原激活物（血管内皮C）,尿激酶型纤溶酶原激活物（肾）,Fa、激肽释放酶纤溶酶原激活物（凝血）,（肝）,纤溶意义：,1 维持血液于流体状态2 溶解血栓使血流通畅,
