导图社区 血液
这是一篇关于血液的思维导图,其中包含血液的理化特性,血液的免疫学特性,血细胞,血浆等内容。
编辑于2022-09-20 01:30:27 山东省血液
血液生理概述
血浆
一种晶体物质溶液,包括水和溶解在其中多种电解质、小分子有机化合物和一些气体
血浆蛋白
用盐析法可将血浆蛋白分为白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原;电泳法可进一步将球蛋白分为α1-、α2-、β-和γ-球蛋白等
功能:1.形成胶体渗透压,可保持部分水在血管中;2.维持激素在血浆中相对较长的半衰期;3.作为载体运输脂质、离子、维生素、代谢废物以及一些异物(包括药物)等低分子物质;4.参与血液凝固、抗凝、纤溶等生理过程;5.抵御病原微生物的入侵;6.营养功能
血细胞
白细胞
红细胞(99%)
血小板
将一定的与抗凝剂混匀,置于比容管中,以每分钟3000转的速度离心30分钟,由于各组分比重不同,血细胞沉向管底,比容管中上层的淡黄色液体为血浆,占全血的55%-60%。下层深红色为红细胞,两者之间有一薄层白色不透明的血小板和白细胞。
血细胞比容
血细胞在血液中所占的容积百分比称为血细胞比容
成年男性血细胞比容:40%-50% 成年女性血细胞比容:37%-48% 大血管中血液的比容略高于微血管
血小板和白细胞仅占血液的0.1%-1%,故血细胞比容可反应红细胞相对浓度
血液的理化特性
血液的比重
血液与水的密度比,正常人全血的比重为1.050~1.060
血浆比重1.025~1.030,其高低主要取决于血浆蛋白;红细胞的比重为1.090~1.092,与血红蛋白的含量呈正相关关系
血液的黏度
来源于液体内部分子或颗粒间的摩擦,即内摩擦
定义水的黏度为1,则全血的相对黏度为4~5,血浆的相对黏度1.6~2.4(37℃)
影响因素:温度、血细胞比容、血浆蛋白含量(血浆)、血流切率
血浆渗透压
晶体渗透压
晶体物质形成
80%来自Na+和Cl-
胶体渗透压
蛋白质所形成
白蛋白分子量小,其分子数量远多于其他血浆蛋白,故血浆胶体渗透压的75%~80%来自白蛋白。若白蛋白含量减少,即使其他血浆蛋白相应增加仍保持血浆蛋白总量不变,血浆胶体渗透压也将明显下降。
等渗溶液
渗透压与血浆渗透压相等称为等渗溶液,高于或低于血浆的分别称高渗或低渗溶液
0.9%的NaCl溶液和1.9%的尿素都为等渗溶液
等张溶液
一般把能够使悬浮于其中的红细胞保持正常形态和大小的溶液称为等张溶液
等张溶液是不能自由通过细胞膜的溶质所形成的等渗溶液
等渗溶液≠等张溶液,等渗溶液包括等张溶液,1.9%的尿素属于等渗溶液,但尿素可通过单纯扩散跨过细胞膜进入红细胞,使红细胞内渗透压增高吸水张破,发生溶血,故1.9%的尿素是等渗溶液但不是等张溶液。
血浆PH
肾脏:排酸保碱
正常人血浆PH为7.35~7.45,当血浆PH低于7.35称为酸中毒,高于7.45时称为碱中毒;血浆PH低于6.9或者高于7.8都将危及生命
血浆中的缓冲物质主要包括碳酸氢钠/碳酸、蛋白质钠盐/蛋白质和磷酸氢二钠/磷酸二氢钠等缓冲对
血液的免疫学特性
固有免疫
固有免疫细胞及固有免疫分子(如血浆中的补体等)是实现非特异性免疫功能的重要效应细胞和效应分子
固有免疫细胞:吞噬细胞(如中性粒细胞和单核巨噬细胞系统)、树突状细胞、自然杀伤细胞、自然杀伤T细胞、γδT细胞和B1细胞等
获得性免疫
获得性免疫是通过免疫系统产生针对某种抗原的特异性抗体或活化的淋巴细胞而攻击破坏相应入侵病原生物或毒素
获得性免疫主要依赖特异性免疫细胞包括T淋巴细胞和B淋巴细胞的参与
生理性止血
生理性止血的基本过程
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,这种现象称为生理性止血
血管收缩、血小板血栓形成和血液凝
血液凝固
凝血因子
血浆与组织中直接参与血液凝固的物质,统称为凝血因子
(1)除FⅣ是Ca2+外,其余的凝血因子均为蛋白质 (2)FⅡ、FⅦ、FⅨ、FⅩ、FⅪ、FⅫ、FⅩⅢ和前激肽释放酶都是丝氨酸蛋白酶,以酶原的形式存在 (3)除FⅢ外,其他凝血因子均存在于新鲜血浆中 (4)FⅡ、FⅦ、FⅨ、FⅩ的生成需要维生素K的参与
凝血过程
凝血酶原酶复合物(也称凝血酶原激活复合物)的形成、凝血酶的激活和纤维蛋白的生成
体内生理性凝血机制
内源性凝血途径:指参与凝血的因子全部来自血液,通常因血液与带负电荷的异物表面(如玻璃、白陶土、硫酸酯、胶原等)接触而启动
外源性凝血途径:由来自于血液之外的组织因子(TF)暴露于血液而启动的凝血过程,称为外源性凝血途径,又称组织因子途径
血液凝固的负性调控
血管内皮的抗凝作用
纤维蛋白的吸附、血流的稀释和单核-巨噬细胞的吞噬作用
生理性抗凝物质
丝氨酸蛋白酶抑制物和肝素
蛋白质C系统
组织因子途径抑制物
促凝和抗凝
促凝:粗糙表面;适当加温(温热);局部使用凝血酶
抗凝:1.除去血浆中的Ca2+:如柠檬酸钠、草酸盐;2.维生素K拮抗剂:如华法令;3.肝素;4.低温
血液由流动的液体状态变成不能流动的凝胶状态的过程。其实质就是血浆中的可溶性纤维蛋白原转变成不溶性的纤维蛋白的过程。
纤维蛋白的溶解
纤溶酶原的激活
组织型纤溶酶原激活物(t-PA)
尿激酶型纤溶酶原激活物(u-PA)
FⅫa和激肽释放酶
纤维蛋白和纤维蛋白原的降解
纤溶酶最敏感的底物是纤维蛋白和纤维蛋白原,可将其分解为纤维蛋白降解产物(FDPs),部分FDPs片段具有抗凝血作用,纤溶亢进时可因凝血因子的大量分解及FDPs的抗凝作用有出血倾向
纤溶酶还可分解FⅡ、FⅤ、FⅧ、FⅩ、FⅫ等凝血因子
纤溶抑制物
纤溶酶原激活物抑制物-1(PAI-1)
α2-抗纤溶酶 (α2- AP)
血型和输血原则
血型与红细胞凝集
血型:通常是指红细胞膜上特异性抗原的类型。ABO血型系统和Rh血型系统是医学上最为重要的血型系统。
红细胞凝集的本质是抗原-抗体反应。红细胞膜上抗原的特异性取决于其抗原决定簇,这些抗原在凝集反应中被称为凝集原。能与红细胞膜上的凝集原起反应的特异抗体则称为凝集素。
红细胞血型
ABO血型系统
鉴定
正向定型:用抗A与抗B抗体检测来检查红细胞有无A或B抗原
反向定型:用已知血型的红细胞检测血清中有无抗A或抗B抗体
抗原
ABO血型抗原的特异性决定于其寡糖链的组成与连接顺序
ABO基因通过决定生成的转糖基酶的种类来间接控制血型
ABO血型的遗传由A、B和O三个等位基因来控制
出生时发育不成熟,A、B抗原数量少;广泛存在其它多种细胞膜上
抗体
天然抗体:为IgM抗体,分子量大,不能通过胎盘。生后2~8个月开始出现,8~10岁达高峰
免疫性抗体:为IgG抗体,分子量小,能够通过胎盘
Rh血型系统
Rh阳性:D抗原阳性 Rh阴性:D抗原阴性
人的血清中不存在抗Rh的天然抗体
Rh抗原只存在于红细胞表面,出生时已经发育成熟
Rh系统的抗体主要是IgG,因其分子较小,因而能透过胎盘(Rh阴性的母亲二次分娩都为Rh阳性的孩子会导致胎儿溶血性贫血甚至死亡)
血量和输血原则
正常成年人的血液总量相当于体重的7%~8%,即每千克体重有70~80ml血液
原则
坚持同型输血
必须交叉配血
把供血者的红细胞与受血者的血清进行配合试验,称为交叉配血主侧
将受血者的红细胞与供血者的血清作配合试验,称为交叉配血次侧
提倡成分输血
谨慎异型输血
血细胞生理
血细胞生成的部位和一般过程
骨髓是成人血细胞生成的部位
血细胞生成的过程可分为三个阶段 :1.造血干细胞(HSC): 自我更新、 多向分化、 大多处于G0期;2.定向祖细胞:定向分化;3.前体细胞
造血微环境是指造血干细胞定居、存活、增殖、分化和成熟的场所(T淋巴细胞在胸腺中成熟),包括造血器官中的基质细胞、基质细胞分泌的细胞外基质和各种造血调节因子,以及进入造血器官的神经和血管,在血细胞生成的全过程中发挥调控、诱导和支持的作用
红细胞生理
红细胞的数量和形态
数量
红细胞数量: 男性:(4.0~5.5)×10^12个/L 女性:(3.5~5.0)×10^12个/L
血红蛋白(Hb)数量: 男性:120~160g/L 女性:110~150g/L
人体外周血红细胞数量、血红蛋白浓度低于正常称之为贫血
形态
正常成熟红细胞无核,呈双凹圆碟形,直径7~8μm
维持正常双凹圆碟形需要消耗能量,成熟红细胞无线粒体,糖酵解是获得能量的唯一途径
红细胞的生理特征和功能
可塑变形性
在外力作用下具有变形的能力,外力撤销后,变形的红细胞又可恢复其正常的双凹圆碟形,通过变形,可通过口径比它小的毛细血管和血窦孔隙
红细胞双凹圆碟形具有较大的表面积与体积之比,这使得红细胞受到外力时易于发生变形
红细胞内的黏度增大、红细胞的弹性降低或红细胞形态改变都会造成红细胞的变形能力降低
悬浮稳定性
正常时红细胞下沉缓慢,表明红细胞能相对稳定地悬浮于血浆中,这一特性称为悬浮稳定性
红细胞沉降率(ESR):红细胞在第一个小时末下沉的距离来表示红细胞沉降速率。(正常成年男性:0~15mm/h ; 正常成年女性:0~20mm/h)
红细胞具有悬浮稳定性是由于红细胞与血浆之间的摩擦力阻碍了红细胞的下沉。双凹圆碟形使红细胞具有较大的表面积与体积比,所产生的摩擦力较大,故下沉缓慢。
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。将正常血细胞放入速率快者的血浆,沉降速率也会变快。通常血浆中的纤维蛋白原、球蛋白、胆固醇含量增高时,可加速红细胞叠连和沉降率;血浆中白蛋白、卵磷脂的含量增多时可抑制叠连发生,沉降速率减慢。
红细胞彼此以凹面相贴,称为红细胞叠连。发生叠连后,总面积与总体积之比减小,摩擦减小,沉降速率加快。
渗透脆性
红细胞在低渗盐溶液中发生膨胀破裂的特性称为红细胞渗透脆性,简称脆性
红细胞对低渗盐溶液具有一定的抵抗力,且同一个体的红细胞对低渗盐溶液的抵抗力并不相同,与红细胞的表面积与体积之比和衰老程度有关。
红细胞的功能
运输氧气与二氧化碳
氧气:血红蛋白→氧合血红蛋白 二氧化碳:碳酸酐酶→碳酸氢盐;血红蛋白→氨基甲酰血红蛋白
参与血液中酸碱物质的缓冲及免疫复合物的清除
红细胞生成的调节
生成所需的物质
铁:合成血红蛋白的必需原料,成人每天需要20-30mg/天,每天仅需从食物获取1mg,其余95%皆来自体内重利用,当机体铁摄入不足或吸收障碍,或长期慢性失血以致机体缺血时,可使血红蛋白合成减少,引起缺铁性贫血。表现为小细胞低色素性贫血。
叶酸和维生素B12:合成DNA的辅酶;叶酸促DNA合成,维生素B12促叶酸利用,内因子(胃粘膜的壁细胞产生)促维生素B12吸收。维生素B12的储备量为4-5mg,需2-5μg/天,摄入不足或吸收障碍3-5年出现贫血;叶酸的储备量为5-20mg,需200μg/天,摄入不足或吸收障碍3-4月发生贫血;胃大部分切除或胃壁细胞损伤时,机体缺乏内因子,或体内产生抗内因子抗体,或回肠末端被切除后,因维生素B12吸收障碍发生贫血(巨幼细胞性贫血)。
缺乏叶酸和维生素B12时,DNA的合成障碍导致细胞核发育异常,幼红细胞分裂减慢,核浆发育不平衡,红细胞体积增大,导致巨幼细胞性贫血。
生成的调节
干细胞因子(SCF)、白细胞介素-3(IL-3)、粒-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)可刺激早期红系祖细胞(BFU-E)的增殖和发育为晚期红系祖细胞(CFU-E)
促红细胞生成素
促红细胞生成素是机体红细胞生成的主要调节物
来源: 肾(90%~95%)肾外(5%~10%,主要是肝)
促进红细胞生成
雄激素、甲状腺激素、肾上腺皮质激素、生长激素
抑制红细胞生成
雌激素、转化生长因子β、干扰素γ和肿瘤坏死因子
红细胞的破坏
正常人红细胞的平均寿命为120天,脾和肝是红细胞破坏的主要部位。
血管外破坏:由于衰老红细胞的变形能力减退,脆性增高,难以通过微小的孔隙,因此容易滞留于脾和骨髓中而被巨噬细胞所吞噬,称为血管外破坏。
血管内破坏 :还有10%的衰老红细胞在血管中受机械冲击而破损,称为血管内破坏。
白细胞生理
白细胞的分类和数量
正常白细胞数为(4.0~10.0)×10^9个/L,男女并无明显差异
1.粒细胞: 中性粒细细胞占 50%~70% 嗜酸性粒细胞占0.5%~5% 嗜碱性粒细胞占0%~1% 2.单核细胞占3%~8% 3.淋巴细胞占20%~40%
白细胞的生理特性、功能和破坏
渗出、趋化、吞噬、分泌(自分泌、旁分泌)
中性粒细胞
血液中主要的吞噬细胞,其变形游走能力和吞噬活性较强,是体内游走最快的细胞
可吞噬细菌、衰老的红细胞、抗原-抗体复合物及坏死的细胞等
当中性粒细胞吞噬3~20个细菌后,其本身解体,释放的各种溶酶体酶又可溶解周围组织而形成脓液
在循环血液中停留6~8h左右即进入组织,4~5天后即衰老死亡,或经消化道排出
单核细胞
从骨髓进入血液的单核细胞是尚未成熟的细胞,之后迁至组织中,继续发育为巨噬细胞
细胞内溶酶体颗粒和线粒体颗粒的数目增多,具有比中性粒细胞更强的吞噬能力,迁移速度较中性粒细胞慢,需数天到数周时间才能成为炎症局部的主要吞噬细胞
合成、释放多种细胞因子
单核细胞还可发育为树突状细胞,吞噬活性微弱,不直接参与宿主防御功能,具有强的抗原呈递能力(远强于巨噬细胞)
血液中停留2~3天,然后进入组织,并发育成巨噬细胞,在组织中可生存3个月左右
嗜酸性粒细胞
限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞在速发型过敏反应中的作用;参与对蠕虫(幼虫)的免疫反应;是哮喘发生发展中组织损伤的主要效应细胞(释放的多种促炎介质及主要的碱性蛋白对支气管上皮具有毒性作用,并能诱导支气管痉挛)
在组织中可生存8~12天
嗜碱性粒细胞
存在于血液中,只有在发生炎症时受趋化因子的诱导才迁移到组织中
可释放肝素、组胺、嗜酸性粒细胞趋化因子A 和白三稀 (过敏性慢反应物质)等多种生物活性物质,其中组胺和白三烯与过敏反应症状的发生有关;参与机体抗寄生虫、抗肿瘤免疫应答
在组织中可生存12~15天
淋巴细胞
在免疫应答反应过程中起核心作用
1.T细胞:细胞免疫 2.B细胞:体液免疫 3.自然杀伤(NK)细胞:直接杀伤被病毒感染的自身细胞或肿瘤细胞,天然免疫
白细胞的生成和调节
受粒-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)促进白细胞生成
乳铁蛋白和转化生长因子等可抑制白细胞的生成,与促白细胞生成的刺激因子共同维持正常的白细胞生成过程
血小板生理
血小板的数量和功能
血小板体积小,无细胞核,呈双面微凸的圆盘状,直径2~3μm,血小板内存在α-颗粒、致密体等血小板贮存颗粒
正常血小板数量:(100~300)×10^9个/L(午后、冬季、剧烈运动后、妊娠中晚期血小板数量更高)
血小板的功能: (1)血小板有助于维持血管壁的完整性 (2)血小板还可释放具有稳定内皮屏障(如1-磷酸鞘氨醇)的物质和生长因子,如血管内皮生长因子(VEGF)、血小板源生长因子(PDGF),有利于受损血管的修复
血小板的生理特性
黏附
黏附、释放、聚集、收缩、吸附
血小板和内皮细胞中前列腺素的代谢
血小板的生成和调节
从骨髓成熟的巨核细胞裂解脱落而来
血小板生成素(TPO):最重要的生理性血小板生成调节因子,TPO主要由肝脏生成,可促进巨核系祖细胞的存活和增殖,也可促进不成熟巨核细胞的分化,是刺激巨核祖细胞增殖和分化作用最强的细胞因子
血小板的破坏
进入血液后,寿命为7~14天,但只在最初两天具有生理功能