生理学3(血液,1次课).ppt

第四章血液Chapter4Blood 血液学小问题 你的伤口出血后容易止血吗 你献过血吗 你知道自己的血型吗 你知道 熊猫血 吗 生理学Phisiology 本次课程的主要内容 第一节血液的组成和理化性质第二节血细胞及其生理第三节血液凝固和纤维蛋白溶解第四节血型与输血 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第一节血液的组成和理化性质 一 血液的组成和血量 一 血液的组成血液由液体成分 血浆 和有形成分 血细胞 组成 生理学Phisiology 第一节血液的组成和理化性质 1 血浆 1 含量 1L血浆中含有900 920g水 90 92 65 85g蛋白质 6 5 8 5 和20g低分子物质 2 2 血浆蛋白分类 盐析法 白蛋白 球蛋白和纤维蛋白原进一步利用电泳法 白蛋白分为 白蛋白和前白蛋白球蛋白分为 球蛋白等 生理学Phisiology 第一节血液的组成和理化性质 3 血浆蛋白的功能营养储备功能运输功能 如载脂蛋白缓冲功能 如血浆白蛋白及其钠盐组成缓冲对形成血浆胶体渗透压 调节血管内外的水分分布参与机体免疫 如由血浆球蛋白构成的免疫抗体 补体系统参与凝血和抗凝血 生理学Phisiology 第一节血液的组成和理化性质 2 血细胞 1 分类 红细胞 白细胞 血小板 2 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 可反映血液中红细胞的相对浓度 生理学Phisiology 第一节血液的组成和理化性质 二 血量血量 全身血液的总量 即存在于循环系统中的全部血液容量 是血浆量和血细胞量的总和正常成人 体重的7 8 或每千克体重70 80ml 其中血浆量40 50ml幼儿 含水量较多 体重的9 血量的相对恒定是维持正常血压和各组织 器官正常血液供应的必要条件循环血量 全身血液的大部分在心血管系统中快速循环流动储存血量 小部分血液滞留在肝 肺 腹腔静脉及皮下静脉丛内 流动很慢 生理学Phisiology 第一节血液的组成和理化性质 二 血液的理化性质 一 血液的物理特性1 颜色 血液的颜色取决于红细胞动脉血含氧丰富 鲜红静脉血含氧少 暗红血浆呈淡黄色 溶有胆红素2 比重 血液 1 050 1 060 取决于红细胞数量血浆 1 025 1 030 取决于血浆蛋白含量 生理学Phisiology 第一节血液的组成和理化性质 3 粘滞性 体外测定血液或血浆与水相比的相对粘滞性血液 4 5 血浆 1 6 2 4血液的粘滞性主要决定于所含的血细胞数血浆的粘滞性主要决定于血浆蛋白质的含量贫血 粘滞性下降大面积烧伤 粘滞性升高 生理学Phisiology 第一节血液的组成和理化性质 二 血浆渗透压正常成人血浆渗透压约为300mmol L 相当于770KPa 主要来自溶解于其中的晶体物质 无机盐和小分子物质 即晶体渗透压 晶体渗透压80 来源于Na 和Cl 相对稳定 对于保持细胞内外的水平衡极为重要此外 血浆中蛋白质所形成的渗透压 1 5mmol L或3 3kPa 称为胶体渗透压 胶体渗透压75 80 来自白蛋白 在调节血管内 外水的平衡和维持正常的血浆容量中起重要的作用等渗溶液 与血浆总渗透压相等的溶液 如0 9 NaCl和5 葡萄糖 生理学Phisiology 第一节血液的组成和理化性质 三 血浆pH值正常人血浆的pH值约为7 35 7 45血浆pH的相对恒定有赖于 血液内的缓冲物质以及正常的肺 肾功能血浆内的缓冲物质 包括NaHCO3 H2CO3 蛋白质钠盐 蛋白质和Na2HPO4 NaH2PO4三个主要缓冲对 其中以NaHCO3 H2CO3最重要红细胞内还有 血红蛋白钾盐 蛋白质 KHb HHb 氧合血红蛋白钾盐 氧合血红蛋白 KHbO2 HHbO2 K2HPO4 KH2PO4 KHCO3 H2CO3等缓冲对 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 一 红细胞 一 红细胞的数量 形态和功能1 数量 红细胞是血液中数量最多的细胞我国成人 男性 4 5 5 5 1012 L 女性 3 8 4 6 1012 L红细胞内的蛋白质主要是血红蛋白 Hb 我国成人 男性血红蛋白120 160g L 女性110 150g L贫血 血液红细胞数量 血红蛋白浓度低于正常2 形态 正常的成熟红细胞无核 呈双凹圆碟形3 功能 运输气体 O2和CO2 和缓冲血浆pH 前者依赖Hb完成 后者靠缓冲对 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 二 红细胞的生理特性1 红细胞比容正常男性40 50 女性37 48 2 悬浮稳定性和血沉正常时红细胞下沉十分缓慢 有一定的悬浮稳定性通常以红细胞在1h内下沉的距离来表示红细胞沉降的速度 称为红细胞沉降率 简称血沉 ESR ESR越小表示悬浮稳定性越大健康男性0 15mm h 女性0 20mm h3 可塑性变形红细胞可发生卷曲变形 通过口径比它小的毛细血管等 通过后又恢复原状 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 4 渗透脆性与溶血红细胞在低渗盐溶液中膨胀乃至破裂的特性称为渗透脆性正常情况下红细胞内渗透压与其周围的血浆渗透压相等如果将红细胞置于高渗盐溶液 如1 5 NaCl 细胞皱缩如果置于低渗盐溶液 如0 6 0 8 NaCl 则细胞膨胀盐溶液浓度降低到0 42 时 有一部分红细胞将由于过渡膨胀而开始破裂 将部分血红蛋白释放出来 发生溶血现象 称为渗透性溶血当盐溶液浓度降低到0 35 时 全部溶血 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 三 红细胞的生成及其调节造血干细胞红系定向祖细胞原红细胞早幼红细胞中幼红细胞晚幼红细胞网织红细胞成熟的红细胞 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 1 红细胞生成所必需的原料在红细胞生成过程中 需要有足够的蛋白质 铁 叶酸及维生素B12的供应叶酸及维生素B12是红细胞成熟所必需的物质 缺乏时均可导致巨幼红细胞性贫血蛋白质和铁是合成血红蛋白的重要原料人每天需要20 25mg铁用于红细胞的生成 但每天只需从食物中吸收1mg 约5 以补充排泄的铁 其余均来自人体铁的再利用缺铁性贫血 当铁的摄入不足或吸收障碍 或长期慢性失血以致机体却铁时 可使血红蛋白合成减少 引起的低色素小细胞性贫血 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 2 红细胞生成的调节 了解 每个人体内约有25 1012个红细胞 每24h便有0 8 的红细胞进行更新目前已证明两种调节因子分布调节两个不同发育阶段红系祖细胞的生长 1 早期的红系祖细胞 爆式红系集落形成单位 BFU E 依赖于爆式促进因子 BPA 的刺激作用 2 晚期的红系细胞 红系集落形成单位 CFU E 对BPA不敏感 主要接受促红细胞生成素 EPO 的调节 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 3 红细胞的破坏 1 血管外破坏 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吞噬后 将血红蛋白消化 释放出铁 氨基酸和胆红素 其中铁和氨基酸可被重新利用 而胆红素则由肝脏排入胆汁 最后排出体外 2 血管内破坏 10 的衰老红细胞在血管中受机械冲击而破损所释放的血红蛋白立即与血浆中的触珠蛋白结合 进而被肝脏摄取 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 二 白细胞 一 白细胞的形态 分类 数量和功能1 形态 有核无色 一般呈球形 在组织中会有不同程度的变形2 分类 可分为中性粒细胞 嗜酸性粒细胞 嗜碱性粒细胞 单核细胞和淋巴细胞五类前三者因胞质中含有嗜色颗粒 故而又总称为粒细胞 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 3 数量 正常成人白细胞总数 4 0 10 0 109 L 每天下午较清晨高 进食 头痛 情绪激动及妊娠期均明显升高 可高达34 109 L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 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 4 功能 对机体的防御保护所有的白细胞都能作变形运动 凭借这种运动白细胞得以穿过血管壁 这一过程称作血细胞渗出白细胞具有趋向某些化学物质游走的特性 称为趋化性体内具有趋化作用的物质包括 细菌 细菌毒素或人体细胞的降解产物 以及抗原 抗体复合物等白细胞按照这些物质的浓度梯度游走到这些物质周围 把异物包围起来并吞噬50 以上的白细胞存在于血管外的细胞间隙内 30 贮存在骨髓内 其余的才是在血管中流动的 边集 粘附 游出 炎症性内皮细胞 白细胞的趋化性 炎症部位 趋化 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 三 血小板 一 血小板的形态和数量1 形态 血小板是从骨髓成熟的巨核细胞胞浆裂解脱落下来的小块胞质无核 体积小 呈双凸圆盘状 当受刺激时 则伸出突起 呈不规则形2 数量 正常成人血液中 100 300 109 L 1000 109 L 血小板过多 易发生血栓 50 109 L 血小板减少 可导致出血倾向 甚至出现出血性紫癜 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 二 血小板的生理特性和主要功能1 生理特性 粘附 血小板与血管内皮下或血管断端暴露的胶原纤维粘着在一起的过程聚集 血小板之间相互粘着在一起的过程释放 血小板受刺激后 将其颗粒中的ADP 5 羟色胺 儿茶酚胺和血小板因子等活性物质排出 这些物质可参与止血和凝血过程吸附 血小板能吸附许多凝血因子于其磷脂表面 促进凝血收缩 血凝块中的血小板将伪足伸入血纤维网中 通过收缩蛋白收缩 使血凝块回缩 形成止血栓 生理学Phisiology 第二节血细胞及其生理 2 主要功能 1 维持血管内皮的完整性 2 止血功能通过粘附 聚集形成血小板血栓堵住出血口释放5 羟色胺 儿茶酚胺等物质使血管收缩 减慢血流 以利止血促进凝血块生成 也能堵住出血口达到止血目的 3 促进凝血过程释放血小板因子 PF 参与血液凝固吸附多种凝血因子 如I V XI和XII等 促进血凝过程的发生 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 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出血时间 临床上常用小针刺破耳垂或指尖 使血液自然流出 然后测定出血延续的时间 这段时间称为出血时间 出血时间的长短可以反映生理性止血功能的状态正常为1 3min 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 生理性止血的基本过程 三个过程 小血管收缩 受损血管局部及附近的小血管收缩 使局部血流减少 若破损不大可使血管封闭引起血管收缩的原因 损伤性刺激反射性使血管收缩血管壁损伤引起局部血管肌源性收缩血小板释放5 羟色胺 5 HT 等缩血管物质血小板止血栓的形成 血管内膜损伤 激活血小板和血浆中的凝血系统 血小板粘附于内膜下组织并聚集成团 形成一个松软的止血栓填塞伤口血凝块出现 血浆中可溶的纤维蛋白原转变成不溶的纤维蛋白分子多聚体 并形成了由血纤维与血小板一道构成的牢固止血栓 有效的制止了出血 生理性止血过程示意图 生理学Phisiology 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 一 血液凝固血液凝固 或称血凝 血液离开血管数分钟后 血液就由流动的溶胶状态变为非流动的胶冻状凝块的过程在凝血过程中 血浆中的纤维蛋白原转变为不溶的纤维蛋白 血纤维 血纤维交织成网 将很多细胞网罗在内 形成血凝块血凝后1 2h 血凝块又发生回缩 并释放出淡黄色的液体 称为血清血清与血浆的区别 血清缺乏纤维蛋白原和少量参与血凝的其它血浆蛋白质 II V VIII XII等凝血因子 但也增添了少量血凝时由血小板释放出来的物质 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 一 血液凝固的基本过程和原理是由多种凝血因子参与的 复杂的酶促反应过程 1 凝血因子共14种 其中国际命名的12种 此外有前激肽释放酶和高分子激肽原 生理学Phisiology 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 2 凝血过程包括三个基本步骤 1 凝血酶原激活物的形成 2 凝血酶原 FII 的激活 3 纤维蛋白的生成 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 1 凝血酶原激活物的生成由内源性和外源性凝血途径所生成的FXa 在Ca2 存在情况下可与FVa在磷脂表面形成FXa FVa 磷脂复合物 即凝血酶原激活物 进而激活凝血酶原内源性凝血途径 参与凝血的因子全部来自血液 从FXII开始 通常因血液与带负电荷的异物表面 如玻璃 白陶土 硫酸脂 胶原等 接触而启动 逐步使FX激活而发生凝血外源性凝血途径 来自血液之外的组织因子暴露于血液而启动的凝血过程 又称组织因子途径 由FIII FVII FIV Ca2 激活FX 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 2 凝血酶原的激活凝血酶原 FII 的作用 在凝血酶原酶复合物的作用下激活称为凝血酶凝血酶 FIIa 的作用 催化纤维蛋白原分解为纤维蛋白单体加速FVII复合物与凝血酶原酶复合物的形成并增加其作用 正反馈 激活FXIII生成FXIIIa使血小板活化 加速凝血过程 3 纤维蛋白的生成上述中 是主要作用 形成的纤维蛋白单体互相连接 在FXIIIa作用下形成稳定的纤维蛋白多聚体 即不溶于水的血纤维 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 体内生理性凝血特点通过外源性途径凝血较快 内源性途径较慢外源性凝血途径在体内生理性凝血反应的启动中起关键性作用 组织因子是生理性凝血反应的启动物另一方面 由外源性凝血途径生成的少量凝血酶对FV FVIII FXI和血小板的激活作用而产生放大效应 通过 截短的 内源性途径形成大量因子X酶复合物 从而激活足量的FXa和凝血酶 完成纤维蛋白的形成过程内源性途径对凝血反应开始后的维持和巩固起非常重要的作用 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 二 抗凝系统血浆内含有防止血液凝固的物质 称为抗凝物质血浆中最重要的抗凝物质是抗凝血酶III和肝素 此外 蛋白质C 组织因子途径抑制物 TFPI 也是重要的抗凝物质抗凝血酶III的直接抗凝作用很慢也很弱 但于肝素结合后 其抗凝作用将增加2000倍低分子量肝素 7000Da 在临床上广泛用于防治血栓性疾病体外抗凝 降低血浆中Ca2 浓度 如柠檬酸钠 草酸钠降低血液温度至10 以下光滑的表面 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 二 纤维蛋白溶解纤维蛋白被降解液化的过程称为纤维蛋白溶解 简称纤溶意义 清除体内多余的纤维蛋白凝块和血管内的血栓 保证血流畅通 且有利于受损组织的再生正常生理情况下 血凝和纤溶两者处于平衡状态纤溶系统主要包括4种成分 1 纤维蛋白溶解酶原 纤溶酶原 2 纤维蛋白溶解酶 纤溶酶 3 纤溶酶原激活物 4 纤溶抑制物 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 纤溶的基本过程分为两个阶段 1 纤溶酶原的激活 2 纤维蛋白的降解 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 一 纤溶酶原的激活纤溶酶原主要在肝脏合成 在激活物作用下发生水解 脱下一段肽链而激活称纤溶酶纤溶酶原激活物主要有三类 血管激活物 小血管内皮细胞合成释放 发挥局部溶栓作用组织激活物 广泛存在于各组织中 主要是在组织修复 伤口愈合过程中 在血管外促进纤溶如肾脏的尿激酶依赖XIIa的激活物如激肽释放酶 生理学Phisiology 第三节血液凝固和纤维蛋白溶解 二 纤维蛋白的降解纤溶酶的作用主要是降解纤维蛋白及纤维蛋白原 此外 对FII FV FVIII FX FXII等凝血因子也有一定的降解作用还可促使血小板聚集和释放5 羟色胺和ADP 激活补体系统在纤溶酶的作用下 纤维电白和纤维蛋白原可被分解为许多可溶性小肽 称为纤维蛋白降解产物 FDP FDP通常不再发生凝固 其中部分小肽还具有抗凝血作用 三 纤溶抑制物及其作用主要是抗纤溶酶 通过与纤溶酶结合成复合物 被吞噬细胞清除而抑制后者活性作用 广泛抑制在血凝与纤溶两个过程中起作用的一些酶类 将血凝与纤溶局限于创伤部位 生理学Phisiology 第四节血型与输血 一 血型与红细胞凝集1 凝集 若将血型不相容的两个人的血液滴加在载波片上并使之混合 则红细胞可凝集成簇 这一现象称为凝集 其机制是抗原 抗体反应2 凝集原 镶嵌于红细胞膜上的一些特异的糖蛋白 它们在凝血反应中起抗原作用3 凝集素 能与红细胞膜上的凝集原起反应的特异抗体称为凝集素4 血型 通常是指红细胞膜上特异性抗原的类型重要的血型系统有ABO Rh MNSs和P等对输血最为重要的血型是ABO系统和Rh系统 生理学Phisiology 第四节血型与输血 二 红细胞血型 一 ABO血型1 分型依据 红细胞凝集原血型不同 血清中凝集素也不同 表现为不含有对抗其自身红细胞凝集原的凝集素 换言之 有哪种抗原则无哪种抗体 无那种抗原则必有哪种抗体 生理学Phisiology 第四节血型与输血 后来进一步发现 4种血型 包括O型 的红细胞上都含有H抗原 H抗原是形成A B抗原的结构基础 但抗原性很弱 因此血清中一般没有抗H抗体A型还可区分为A1和A2亚型A1亚型红细胞上含有A和A1抗原 血清只有抗B凝集素A2亚型红细胞上仅含有A抗原 血清含抗B和抗A1凝集素我国汉族A2型和A2B型均不超过A型和AB型人群的1 但测定血型和输血时也应注意到A亚型的存在 避免发生凝集反应 生理学Phisiology 第四节血型与输血 2 血型判断相对应的抗原 抗体相遇时将发生红细胞凝集反应 红细胞彼此凝集粘合形成一簇簇不规则的红细胞团 在补体参与下出现红细胞溶解破裂临床鉴定方法 用已知的标准血清 含抗体 与被鉴定人的红细胞 含抗原 相混合 依其发生凝集反应的结果 判定抗原类型 从而确定血型 生理学Phisiology 第四节血型与输血 二 Rh血型系统1 Rh血型的定义Rh阳性血型 Rh血型的红细胞上具有与恒河猴 Rhesusmonkey 红细胞同样的抗原 能被家兔产生的抗恒河猴红细胞抗体所凝集我国汉族和大部分民族Rh阳性约占99 Rh阴性只占1 左右 但有些少数民族中Rh阴性较多 如苗族12 3 塔塔尔族15 8 2 Rh血型系统的抗原与分型Rh血型包括C c D d E e等6种不同的抗原D抗原的抗原性最强 红细胞上含有D抗原的为Rh阳性 即Rh 缺乏D抗原的为Rh阴性 即Rh 生理学Phisiology 第四节血型与输血 3 Rh血型的特点及其在医学实践中的意义在人血清中不存在Rh的天然抗体 只有当Rh 的人接受Rh 的血液后 通过体液免疫才产生出抗Rh的抗体第一次输血后一般不产生明显的反应 但在第二次或多次再输入Rh 血液时可发生抗原 抗体反应 输入的Rh 红细胞即被凝集Rh系统的抗体主要是IgG 分子较小 能透过胎盘 Rh 的孕妇怀有Rh 的胎儿时 可造成新生儿溶血性贫血 严重时可导致胎儿死亡ABO系统抗体一般是IgM 分子较大通常第一次妊娠不产生严重反应 再次怀有Rh 胎儿时则会破坏大量胎儿红细胞Rh血型的检查 特别是在Rh阴性比例高的民族中具有重要临床意义 生理学Phisiology 生理学Phisiology 第四节血型与输血 三 白细胞与血小板血型 了解 白细胞和血小板也存在A B H MN P等红细胞抗原 此外它们还有特有的抗原 特别是组织相容性抗原对选择器官组织的移植和血液成分的输注的合适供者有重要的意义白细胞与血小板的抗原可使受者产生免疫反应 此时输血可引起发热反应 移植的器官组织受破坏的速度加快 在体内的生存期缩短白细胞抗原 HLA 是人类白细胞上最强的同种抗原 它除了分布在白细胞和血小板上 还广泛分布在各种正常组织器官和肿瘤组织的有核细胞膜上HLA系统与器官移植 植皮 骨髓移植核输血有密切关系 还可应用于亲子鉴定和人类学研究血小板上还有PI Zw Ko等特有抗原系统 生理学Phisiology 第四节血型与