生理学003血液

生理学，本图需要重点掌握： ①血液的组成与特性：血量，血液的组成，血细胞比容。血液的理化特性。 ②红细胞生理：红细胞的 数量和形态，生理特性和功能，造血原料及其辅助因子，红细胞生成的调节。 ③白细胞生理：白细胞总数 和分类计数，白细胞生理特性及其功能。 ④血小板生理：血小板的数量，血小板的生理特性及其功能。 ⑤生理性止血、血液凝固、抗凝和纤溶：生理性止血，凝血因子和血液凝固，抗凝和纤维蛋白溶解。 ⑥血 型：血型和红细胞凝集反应，ABO血型系统和Rh血型系统，输血原则。

生理学003血液

• 重点掌握
  • ①血液的组成与特性：血量，血液的组成，血细胞比容。血液的理化特性。
  • ②红细胞生理：红细胞的 数量和形态，生理特性和功能，造血原料及其辅助因子，红细胞生成的调节。
  • ③白细胞生理：白细胞总数 和分类计数，白细胞生理特性及其功能。
  • ④血小板生理：血小板的数量，血小板的生理特性及其功能。
  • ⑤生理性止血、血液凝固、抗凝和纤溶：生理性止血，凝血因子和血液凝固，抗凝和纤维蛋白溶解。
  • ⑥血 型：血型和红细胞凝集反应，ABO血型系统和Rh血型系统，输血原则。
• 一、血液的组成与特性
  • 1.血量、血液的组成和血细胞比容
    • (1)血量血量是指全身血液的总量。
      • 正常成年人的血液总量相当于体重的7%~8%(70~80ml/ kg)。
      • 体重60kg的人，血量为4.2~4.8L。血量=红细胞总容积/血细胞比容。
    • (2)血液的组成
      • 血液由血浆和血细胞组成。
      • ①血浆
        • 是含有复杂成分的水溶液。
        • 全血经抗凝和离心处理后,所得到的浅黄色液体为血浆，即正 常血液中除血细胞以外的液体组分。
        • 血浆包含水(90%~91%)、蛋白质(6.5%~8.5%)和小分子物质(约 2%)。
        • 血浆中电解质成分、含量与组织液基本相同，血浆与组织液的最大不同是血浆蛋白。
        • 血浆蛋白
          • 是血浆中多种蛋白质的总称，其中白蛋白含量最多。
        • 血清
          • 是指血液凝固后，血凝块发生回缩所析出的淡黄色液体。
          • 与全血和血浆不同，血清不能凝固。
          • 血清缺乏纤维蛋白原和少量参与凝血的凝血因子，但增添了少量血液凝固时由内皮细胞、血小板释放的 一些化学物质。
          • 根据临床诊疗和实验研究的要求，可分别选用全血、血浆或血清。
      • ②血细胞
        • 可分为红细胞、白细胞、血小板三类，其中以红细胞数量最多,约占血细胞总数的99%。
    • (3)血细胞比容
      • 全血经抗凝处理后离心(3000r/min)30分钟可分离出血浆和血细胞，其中血细胞 在血液中所占的容积百分比，称为血细胞比容。
      • 正常成年男性的血细胞比容为40%-50%,女性为37%~ 48%,新生儿约为55%。
      • 贫血患者的血细胞比容降低。
    • 注意:
      • ①血细胞比容是指血细胞在血液中所占的容积百分比。
      • ②红细胞比容是指红细胞在血液中所占容积百分比。
      • ③注意全血、血浆、血清的区别。
  • 2.血液的理化特性
    • (1)血液的比重
      • 利用红细胞和血浆比重的差异，可进行血细胞比容、红细胞沉降率的测定，以及红 细胞和血浆的分离。
    • (2)血液的黏度
      • 液体的黏度来源于液体内部分子或颗粒间的摩擦，即内摩擦。
    • (3)血浆渗透压
      • 由晶体物质形成的渗透压，称为晶体渗透压。
      • 由蛋白质形成的渗透压，称为胶体 渗透压。
      • 血浆渗透压等于晶体渗透压和胶体渗透压之和，正常值约为300m0sm/(kg • H20)。
      • 溶液渗透 压的高低取决于单位容积溶质中的溶质颗粒(分子或离子)数目的多少，而与溶质的种类、颗粒的大小无 关。
      • 因蛋白质分子量大分子数少,电解质分子量小分子数多，因此血浆渗透压主要由晶体渗透压决定。
      • 注意:
        • ①血浆中电解质舍量与组织液基本相同，因此它们的晶体渗透压基本相等。
        • ②血浆与组织液的最大不同是血浆蛋白，因此它们的胶体渗透压不同。
      • 记忆:
        • ①“晶体”是透明的，所以“晶体渗透压”由“亮晶晶”的"NaCl"产生。
        • ②“胶体”是黏糊糊的，所以“胶体渗透压”是由蛋白质维持的。
        • ③由于“胶体”是黏糊糊的，只能用血管“盛装”，因此胶体渗透压维持的是血管内、外的水平衡。
    • (4)血浆pH
      • 正常人血浆pH为7.35~7.45。
      • 血浆pH的相对恒定有赖于血液中的缓冲物质、肺和 的正常功能。
      • 血浆中的缓冲物质主要包括NaHCO3/H2CO3,蛋白质钠盐/蛋白质和Na2HPO4/NaH2PO4 三个缓冲对，其中最重要的是NaHC03/H2C03。
      • 此外，红细胞内还有血红蛋白钾盐/血红蛋白、氧合血红蛋白钾盐/氧合血红蛋白、K2HPO4/KH2PO4、KHCO3/H2CO3等缓冲对，参与维持血浆pH的恒定。
• 二、血细胞及其功能
  • 1.红细胞生理
    • (1)红细胞的数量
      • 我国成年男性红细胞数量为(4.0~5.5) x 10^12/L,女性为(3.5 ~5.0) x10^12/L。
    • (2)红细胞的形态
      • 正常红细胞呈双凹圆碟形，平均直径6um,中央较薄，周边较厚。
      • 这种形状使红 细胞具有较大的表面积，有利于红细胞的可塑变形，并有助于运输气体。
    • (3)红细胞的生理特征
      • 红细胞具有可塑变形性、悬浮稳定性、渗透脆性等生理特性,这些特征均与 红细胞的双凹圆碟形有关。
      • ①可塑变形性
        • 是指正常红细胞在外力作用下具有变形的能力。
        • 红细胞可经过变形通过比自身直 径小的毛细血管和血窦孔隙。
        • 可塑变形性是红细胞生存所需的最重要的特性。
        • 红细胞的变形能力取决 于红细胞的几何形状、红细胞内的黏度和红细胞膜的弹性，其中红细胞正常的双凹圆碟形的几何形状最 为重要。
        • 正常的双凹圆碟形使红细胞具有较大的表面积与体积之比，使红细胞受到外力时易于变形。
        • 遗 传性球形红细胞增多症患者，由于红细胞呈球形，其表面积与体积之比降低,其变形能力减弱。
      • ②悬浮稳定性
        • 血沉试验时，红细胞在第1小时末下沉的距离称红细胞沉降率（血沉,ESR）。
        • ESR 愈快,表示红细胞的悬浮稳定性愈小。
        • ESR与红细胞叠连有关,而后者又主要取决于血浆成分的变化，因 此ESR与血浆成分的变化有关，而与红细胞本身无关。
        • ESR加速
          • 见于血浆中胆固醇↑、球蛋白↑、纤维蛋白原↑
        • ESR减慢
          • 见于白蛋白↑、卵磷脂f↑。
        • 记忆:
          • 血沉的影响因素记忆为荡秋千、白卵（胆球纤，白卵）——一个美丽的小姑娘在荡秋千，越荡越高，然后下来，走在白色的鹅卵石上。
      • ③渗透脆性
        • 是指红细胞在低盐溶液中发生膨胀破裂的特性。
        • 红细胞在等渗的0.85%NaCl溶液中， 可保持其正常形态和大小。
        • 若将红细胞悬浮于低渗NaCl溶液中，水将在渗透压差的作用下渗入细胞，于 是红细胞由双凹圆碟形逐渐胀大，成为球形；
        • 当NaCl浓度降至0.35%时，红细胞全部破裂而发生溶血。
        • 生理情况下，衰老红细胞对低渗盐溶液的抵抗力弱，即脆性高;而初成熟的红细胞的抵抗力较强，即脆性 低。
        • 有些疾病可影响红细胞的脆性，如遗传性球形红细胞增多症患者的红细胞脆性变大。
    • （4）红细胞的功能
      • ①红细胞的主要功能是运输氧和二氧化碳，此功能是靠红细胞内的血红蛋白来实现的，一旦红细胞 破裂，血红蛋白逸出到血浆中，红细胞即丧失运输氧的功能。
      • ②红细胞内含有多种缓冲对，对血液中的酸性、碱性物质有一定的缓冲作用。
    • （5）造血原料及辅助因子
      • 在红细胞生成过程中，需要有足够的蛋白质、铁、叶酸和维生素B”的供应。
      • 蛋白质和铁是合成血红蛋白的重要原料，而叶酸和维生素B12是合成DNA所需的重要辅酶,为红细胞成熟 所必需的物质。
      • 此外，红细胞生成还需要氨基酸、维生素B6、维生素B12、维生素C、维生素E和微量元素等。
      • 若铁摄入不足可导致低色素小细胞性贫血；叶酸和维生素B12缺乏可导致巨幼红细胞性贫血。
    • （6）红细胞生成的调节
      • 主要受促红细胞生成素（EPO）、性激素等的调节。
      • ①EPO
        • 晚期红系祖细胞因存在较密集的EPO受体,主要受EPO的调节，是EPO作用的主要靶细胞。
        • 早期红系祖细胞因EPO受体稀疏较少受EPO的影响。
        • EPO主要由肾产生，组织缺氧是促进EPO分泌的 生理性刺激因素。
        • 任何引起肾氧供不足的因素,如贫血、缺氧、肾血流减少均可促进EPO的合成与分泌。
      • ②性激素
        • 雄激素可刺激骨髓，促进红细胞生成;可促进血红蛋白的合成。
        • 雌激素可降低红系祖细 胞对EPO的反应，抑制红细胞的生成。
        • 青春期后男性红细胞数量多于女性与此有关。
      • ③其他
        • 甲状腺激素、肾上腺皮质激素、生长激素等可改变组织对氧的要求而间接促进红细胞的生成。
  • 2.白细胞生理
    • (1)白细胞总数
      • 正常成人白细胞总数为(4.0~10.0)x10^9/L。
      • 当白细胞总数＞10x10^9/L时,为白细 胞增多。
      • 当白细胞总数＜4.0x10^9L时，为白细胞减少。
      • 机体有细菌感染性炎症时，白细胞常增多。
    • (2)白细胞的分类计数
      • 白细胞可分为5类:中性粒细胞占50% ~70%,嗜酸性粒细胞占0.5% ~5%, 嗜碱性粒细胞占0%~1%,单核细胞占3%~8%,淋巴细胞占20%~40%。
    • (3)白细胞的生理特性
      • 各类白细胞均参与机体的防御功能。
      • 白细胞所具有的变形、游走、趋化、吞 噬、分泌等特性,是执行防御功能的生理基础。
    • (4)白细胞的功能
      • 白细胞的主要功能是通过吞噬、消化、免疫反应,抵抗病原微生物对机体的损 害，实现对机体的防御功能。
      • ①中性粒细胞
        • 是血液中主要的吞噬细胞,它能吞噬病原微生物、组织碎片和其他异物。
        • 发生急性 化脓性细菌感染时，中性粒细胞是首先到达炎症部位的效应细胞。
        • 此外，中性粒细胞还可吞噬和清除衰 老的红细胞和抗原-抗体复合物等。
      • ②单核细胞
        • 从骨髓进入血液的单核细胞仍未成熟,在血液中停留10~20小时后迁入组织中，继续 发育成巨噬细胞,后者具有很强的吞噬能力。
        • 激活的单核-巨噬细胞可合成、释放多种细胞因子，如集落 刺激因子(CSF)、白介素(IL-1、IL-3、IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF-α)、干扰素(INF-α、INF-β),参与其他细胞 活动的调控。
        • 单核-巨噬细胞还可有效地加工处理并呈递抗原，在特异性免疫应答中起重要作用。
      • ③嗜酸性粒细胞
        • 限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞在I型超敏反应中的作用;参与对蠕虫的免疫反应。
      • ④嗜碱性粒细胞
        • 其胞质中的颗粒含有多种生物活性物质,如组胺、肝素、嗜酸性粒细胞趋化因子A 等。
        • 这些活性物质一方面可引起哮喘、尊麻疹等过敏反应症状，另一方面也可吸引嗜酸性粒细胞聚集。
      • ⑤淋巴细胞
        • 主要在免疫应答中起重要作用。
        • T细胞主要参与细胞免疫,B细胞主要参与体液免 疫,NK细胞主要参与天然免疫。
  • 3.血小板生理
    • (1)血小板的数量
      • 正常成人血小板数量为(100~300)x 10^9/L。
    • (2)血小板的生理特性
      • 血小板具有以下五种生理特性。
    • (3)血小板的功能
      • ①有助于维持血管壁的完整性
        • 当血小板降至50X10^9/L时，患者的毛细血管脆性增高，微小的创伤 即可使之破裂而出现小的出血点。
        • 血小板维持血管壁完整性的机制尚未完全阐明。
      • ②有利于受损血管的修复
        • 血小板可释放血管内皮生长因子(VEGF)、血小板源生长因子(PDGF), 有利于受损血管的修复。
      • ③在生理性止血中起重要作用
        • 循环中的血小板一般处于“静止”状态，当血管损伤时，血小板可被 激活而在生理性止血过程中起重要作用。
  • 4.三种血细胞的比较
• 三、生理性止血、血液凝固、抗凝和纤溶
  • 1.生理性止血
    • 生理性止血是指正常情况下,小血管受损出血几分钟内自行停止的现象，包括以下三个过程：
    • （1）受损小血管收缩
      • 生理性止血首先表现为受损血管局部和附近的小血管收缩。
      • 引起血管收缩 的原因为:
        • ①损伤性刺激反射性使血管收缩;
        • ②血管壁的损伤引起局部血管肌源性收缩;
        • ③黏附于损伤处 的血小板释放5-HT,TXA2等缩血管物质，引起血管收缩。
    • （2）血小板止血栓的形成
      • 损伤血管暴露出内皮下的胶原组织，激活血小板，使其释放活性物质，促 使更多血小板黏附、聚集于血管破损处，形成松软的血小板血栓，暂时堵塞较小的出血口，称为一期止血。
    • （3）血凝块形成
      • 血管受损可启动凝血系统，局部发生血液凝固，使血浆中可溶性纤维蛋白原转变成 不溶性的纤维蛋白，并交织成网，称二期止血。
      • 最后，局部纤维组织增生，并长入血凝块，达到永久性止血。
    • 生理性止血过程示意图
  • 2.凝血因子和血液凝固
    • （1）凝血因子
      • 是指血浆与组织中直接参与血液凝固的物质，目前已知的凝血因子有14种。
      • 记忆:
        • ①依赖维生紊K的凝血因子是2、7、9、1——记忆为“爱（2）妻（7）就（9）是（10）依赖维生素K”。
        • ②FI为纤维蛋白原，记忆为工资1千元（I-纤-原）。
        • ③FIV为钙离子，记忆为死（IV）乞丐（Ca2+）。FV为易变因子，记忆为悟（V）空七十二变。
        • ④最不稳定的凝血因子，记忆为舞吧（5、8）——找个整天泡舞吧的女朋友，是最不稳定的。
    • （2）血液凝固
      • 血液凝固是由凝血因子按一定顺序相继激活而生成的凝血酶最终使纤维蛋白原变为 纤维蛋白的过程。
      • 凝血过程分为凝血酶原酶复合物的形成、凝血酶原的激活、纤维蛋白的生成三个步骤。
      • ①凝血酶原酶复合物的形成
        • 凝血酶原酶复合物为FXa-FVa-Ca2+-磷脂复合物，它的形成首先需要 激活FX0根据凝血酶原酶复合物形成的始动途径和参与的凝血因子不同，可将擬血过程分为内源性、 外源性凝血途径。
        • 虽然内源性和外源性凝血途径的启动方式和参与的凝血因子不同，但两条途径中的某 些凝血因子可以相互激活，故两者间相互联系，并不各自完全独立。
      • ②凝血酶原的激活
        • 在凝血酶原酶复合物的作用下，无活性的凝血酶原被激活为有活性的凝血酶。
      • ③纤维蛋白的生成
        • 在凝血酶作用下，溶于血浆中的纤维蛋白原（FI ）转变为纤维蛋白单体。
        • 同 时，凝血酶激活FXIII,使纤维蛋白单体相互连接形成不溶于水的纤维蛋白多聚体，并彼此交织成网,形成血 凝块，完成凝血过程。
      • 注意：血友病甲乙丙分别缺乏的是凝血因子FVIII、FIX、FXI。
      • 凝血过程示意图
  • 3.抗凝和纤维蛋白溶解
    • （1）生理性抗凝物质
      • 血液中有许多抗凝物质，最重要的是抗凝血酶和肝素。
    • （2）促凝和抗凝
      • ①外科手术时，常用温盐水纱布压迫止血，这是因为纱布是异物,可激活FXH及血 小板,适当加温可加速凝血过程中的酶促反应。
      • ②血液凝固的多个环节都需要Ca2+的参与，故临床工作 中可釆用枸椽酸钠、草酸铉、草酸钾等与Ca2+结合而去除血浆中游离的Ca2+,而实现体外抗凝。
      • ③维生素 K拮抗剂（如华法林）可抑制FII、FVII、FIX、FX等维生素K依赖性凝血因子的合成，在体内具有抗凝作 用。
      • ④肝素在阵内体外均能立即发挥抗凝作用。
    • （3）纤维蛋白溶解
      • 止血栓的溶解主要依赖于纤维蛋白溶解系统，简称纤溶系统。
      • 纤维蛋白和纤维 蛋白原被分解的过程，称为纤维蛋白溶解，简称纤溶。
      • ①纤溶系统
        • 包括纤维蛋白溶解酶原（纤溶酶原）、纤溶酶、纤溶酶原激活物、纤溶抑制物。
      • ②纤溶过程
        • 分为两个阶段:纤溶酶原的激活及纤维蛋白（原）的降解。
        • A.纤溶酶原的激活
          • 正常情况下，血浆中的纤溶酶是以无活性的纤溶酶原形式存在的。
          • 纤溶酶原主 要由肝产生，嗜酸性粒细胞也可少量合成。
          • 纤溶酶原在激活物的作用下，可水解激活成纤溶酶。
          • 纤溶酶 原激活物包括组织型纤溶酶原激活物（t-PA）、尿激酶型纤溶酶原激活物、FXlIa和激肽释放酶。
          • 纤溶系统的激活与抑制示意图
        • B.纤维蛋白和纤维蛋白原的降解
          • 纤溶酶属于丝氨酸蛋白酶，它最敏感的底物是纤维蛋白和纤维蛋 白原。
          • 在纤溶酶作用下，纤维蛋白和纤维蛋白原分解为许多可溶性小肽，称纤维蛋白降解产物（FDP）。
          • 纤维蛋白降解产物通常不再发生凝固，其中部分小肽还具有抗凝作用。
          • 纤溶酶是血浆中活性最强的蛋白 酶。
          • 当纤溶亢进时，可因凝血因子的大量分解和纤维蛋白降解产物的抗凝作用而有出血倾向。
      • ③纤溶抑制物
        • 包括纤溶酶原激活物抑制物-l（PAI-l）,a2-抗纤溶酶（α2-AP）。
        • PAI-1主要由血管 内皮细胞产生，通过与t-PA（组织型纤溶酶原激活物）、u-PA（尿激酶型纤溶酶原激活物）结合而使之灭活 发挥作用。
        • α2-抗纤溶酶主要通过与纤溶酶结合成复合物而抑制后者的活性。
• 四、血型
  • 1.血型和红细胞凝集反应
    • （1）血型
      • 是指红细胞膜上特异性抗原（凝集原）的类型。
      • 通常所说的血型是指红细胞的血型。
      • 至 今已发现35个不同的红细胞血型系统，其中与临床关系最为密切的是ABO血型系统和Rh血型系统。
    • （2）红细胞凝集反应
      • 将血型不相容的两个人的血液混合在一起，红细胞发生凝集成簇的现象，称 为红细胞凝集。
      • 在补体作用下，发生凝集的红细胞可发生破裂、溶血。
      • 因此，当血型不合输血时，可发生 凝集反应，甚至危及生命。
      • 红细胞凝集的本质是抗原-抗体反应。
    • （3）凝集原
      • 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。
    • （4）凝集素
      • 是指能与红细胞膜上的凝集原起反应的特异性抗体。
      • 凝集素为V球蛋白，存在于血浆中。
  • 2.ABO血型系统
    • （l）ABO血型的分型
      • 红细胞膜上有两种抗原，即A抗原和B抗原。
      • 在血浆中存在两种相对应的抗 体，即抗A抗体和抗B抗体。
      • 根据红细胞膜上是否存在A抗原和B抗原，将血液分A、B、AB、O 4种血型。
      • 红细胞膜上只有A抗原称为A型血，红细胞膜上只有B抗原称为B型血，红细胞膜上既有A抗原也 有B抗原称为AB型血，红细胞膜上既无A抗原也无B抗原称为0型血。
    • （2）AB0血型的遗传
      • A、B基因是显性基因,0基因是隐性基因。
      • 4种血型表现型对应于6组基因 型:A型血（AA、AO）、B型血（BB、BO）、AB型血（AB）、0型血（00）。
      • 血型遗传符合孟德尔遗传规律，应 用此规律可推知子女可能有的血型和不可能有的血型，也可能从子女的血型表现型来推断亲子关系。
  • 3.Rh血型系统
    • 已发现有50多种Rh抗原（也称Rh因子），与临床关系密切的5种按抗原性的强弱依次为D>E>C>c >e。
    • 因D抗厉的抗原性最强,故临床意义最重要。
    • 通常将红细胞上含D抗原者称为Rh阳性，缺乏D抗 原者称为Rh阴性。
    • 在我国，汉族和其他大部分民族的人群中,Rh阳性者占99%,Rh阴性者占1%
  • 4.输血原则
    • (1)同型输血
      • 为了防止血型不符发生溶血反应，临床上首选的输血原则是同型输血。
    • (2)交叉配血
      • 及输血原则输血前应进行交叉配虬把供血者红细胞和受血者血清进行配合试验，称为交叉配血主侧。
      • 再将受血者红细胞与供血者+血清作配合试验，称 交叉配血次侧。
      • 如果交叉配血的两侧都没有发生凝集反应，即 为配血相合,可以进行输血。
      • 如果主侧发生凝集反应，则为配血不 合,受血者不能接受该供血者的血液。
      • 如果主侧不发生凝集反应, 而次侧发生凝集反应，称为配血基本相合，这种情况见于将0型血 输给其他血型的受血者或AB型受血者接受其他血型的血液。
      • 交叉配血试验
• 临床执医 生理学 003 血液 基础版