生理学第4章血液循环

.,第三章血液(BLOOD),.,血液的功能：1、运输功能2、缓冲功能3、免疫防御功能4、维持内环境稳态5、传递信息,.,第一节血液的组成和理化特性一.血液的组成,.,血浆蛋白(65-85g/L)白蛋白（40-48g/L）、盐析法球蛋白、(15-30g/L)纤维蛋白原免疫电泳:1、2、r除-球蛋白来自浆细胞,多产自肝脏.血细胞比容Hematocrit：血细胞在全血中所占的容积百分比男(40-50)%女(37-48)%,.,血清缺乏纤维蛋白原和少量参与凝血的凝血因子，增添了少量血凝时由内皮细胞和血小板释放的化学物质。,血清与血浆的区别,.,形成血浆胶体渗透压免疫防御作用运输物质和与激素结合参与凝血、抗凝血和纤溶作用营养功能缓冲作用除-球蛋白来自浆细胞,多产自肝脏.,血浆蛋白的主要功能：,.,二、血量Bloodvolume7%-8%70-80ml/kg循环血量和贮存血量少量失血10%(500ml)：机体可代偿(水电解质1-2h、血浆蛋白24h、RBC1月）中等量失血20%(1000ml)：机体代偿功能不足大量失血20%：失血性休克须立即输血,.,三、血液的理化特性（一）血液的比重：全血:1.0501.060(红细胞数目)血浆：1.0251.030(血浆蛋白)红细胞:1.0901.092(血红蛋白)（二）血液的粘度相对于水4-5粘滞性大小和红细胞数目/血浆蛋白含量有关。疾病时，微循环血流减慢，红细胞叠连聚集粘滞性增大，血流阻力加大。,.,（三）血浆渗透压Osmoticpressuer、渗透现象和渗透压1）溶液具有的吸引和保留水分子的能力（溶液通过半透膜吸引H2O分子的能力）医学上用毫渗作单位(mOsm)2）渗透压与溶质化学性质和分子量无关，而与溶质颗粒数成正比3）H2O在各结构间转运的动力，H2O从低渗高渗,.,、血浆渗透压组成1）血浆晶体渗透压：由晶体物质形成（NaCl）2）血浆胶体渗透压：由血浆蛋白形成（白蛋白）,重点,.,按渗透压的变化,溶液分等渗溶液、低渗溶液、高渗溶液临床常用等渗溶液：0.85%NaCl溶液;5%葡萄糖溶液等张溶液:能使红细胞保持正常形态、大小的溶液张力：溶液中不能通过红细胞膜的溶质产生的渗透压1.9%尿素溶液等渗不一定等张,等张一定等渗?,注意,.,（四）血浆的pH7.357.45血液缓冲系统血浆中RBC内NaHCO3/H2CO3KHb/HHbNa2HPO4/NaH2PO4KHbO2/HHbO2Na-蛋白质/H-蛋白质KHCO3/H2CO3K2HPO4/KH2PO4肺排酸功能CO2肾排酸保碱功能H+HCO3-,.,第二节血细胞生理一、血细胞生成的部位和一般过程,造血部位：卵黄囊肝、脾骨髓不规则骨胚胎早期第2个月第个4月18岁以后,.,阶段：根据造血细胞的功能和形态特征分为造血干细胞；定向祖细胞；前体细胞红系：粒-单核系：巨核系：淋巴系红骨髓造血干细胞红系定向祖细胞原红细胞早幼RBC中幼RBC晚幼RBC网织RBC成熟RBC。,.,造血微环境：造血器官中的基质细胞、基质细胞分泌的细胞外基质、造血调节因子及造血器官的神经和血管作用：血细胞生成过程中起调控、诱导和支持作用再生障碍性贫血：物理（射线、射线）化学（氯霉素、苯）生物（病毒）,.,二.红细胞生理（Erythrocyte,RedBloodCellRBC）（一）红细胞的数量和形态1正常值：(4.0-5.5)1012/L：(3.5-5.0)1012/L新生儿可超过6.01012/L。儿童期RBC量保持低水平，青春期接近成人，性别差异明显。,.,HemoglobinHb：120-160g/L：110-150g/L新生儿：170-200g/L2双凹圆碟形3RBC或Hb贫血，红细胞大量破裂溶血,.,（二）红细胞的生理特征与功能1可塑变形性RBC在循环中，可挤过口径比它小的毛细血管和血窦孔隙。影响RBC变形能力的因素：与表面积和体积比值呈正相关；与红细胞内的粘度呈负相关；与红细胞膜的弹性呈正相关。,RBC脱水Hb变性,RBC内粘度,RBC变形能力,表面积140m2体积90m3,.,2悬浮稳定性Suspensionstability1）红细胞能稳定地悬浮在血浆中的特性2）红细胞沉降率（血沉）（Erythocytesedimentationrate、ESR）红细胞在沉降管内,第一小时末下降的距离正常值：15mm/h：20mm/h(魏氏法)原因：双凹碟形，表面积/容积较大，摩擦力大。细胞表面有带负电的唾液蛋白，而白蛋白带负电。,重点,.,叠连：RBC彼此以凹面相贴在一起的现象。叠连形成快慢的因素不在于红细胞本身,而在于血浆成分的变化。球蛋白、纤维蛋白原、胆固醇增多，易叠连白蛋白、卵磷脂增多，不易叠连意义：临床辅助诊断活动性结核、风湿、肿瘤等疾病,.,3渗透脆性1）溶液分类：按渗透压的变化分等渗液：溶液渗透压=血浆渗透压eg：5%G-S、0.85%NaCl高渗液：渗透压血浆渗透压红细胞萎缩低渗液：渗透压刚成熟RBC；遗传性球形红细胞正常RBC4功能：运输O2和CO2缓冲免疫：表面含型补体受体,.,（三）红细胞的生成和调节1红细胞生成所需物质1）Fe2+十二指肠Fe3+胃酸（HCl)Fe2+外源性（1mg）供给不足（某些胃病）20-30mg/天内源性缺铁损失过多（消化性溃疡、慢性肠炎）需要过多（孕妇、婴幼儿）缺铁性贫血（低色素小细胞性贫血）,临床,.,-5*,2）叶酸和维生素B12叶酸为胸腺嘧啶脱氧核苷酸的辅酶叶酸二氢叶酸还原酶四氢叶酸多谷氨酸盐维生素B12叶酸循环内因子：两个特异性结合部位防止蛋白水解酶的破坏和帮助吸收（某些胃病、内因子抗体）巨幼红细胞贫血3）蛋白质,.,2红细胞生成的调节：1）爆式促进激活物(Burstpromotingactivator,BPA)糖蛋白；促进爆式红系集落形成单位从静息期（G0）进入DNA合成期（S期）2）促红细胞生成素ErythropoietinEPO糖蛋白肾皮质管周细胞（成纤维,内皮等）肝和巨噬细胞调节:a.任何引起肾脏氧供应不足因素(贫血、缺氧、肾血流量减少等)b.EPO对RBC生成的调节是负反馈调节,.,促进红系集落形成单位增殖并向形态可识别前体细胞分化前体细胞分化、增殖和血红蛋白合成骨髓释放网织红细胞促进早期红系祖细胞的增殖分化机理:a.EPO可抑制细胞程序性死亡；b.EPO通过诱导细胞内Ca2+、cAMP、花生四烯酸的增加来诱导分化。,.,3)其它激素雄激素、甲状腺素、糖皮质激素、生长素等雄激素：刺激骨髓红系祖细胞增殖,促进RBC生成;通过刺激EPO的分泌,间接促进RBC生成。,.,(四)红细胞的破坏RBC寿命120天左右主要在血管外破坏场所（脾、肝被巨噬细胞吞噬）血管内占10%临床上可用切脾治疗以减轻贫血。,.,无粒细胞,中性粒细胞50-70%嗜碱性粒细胞0-1%嗜酸性粒细胞0.5-5%,单核细胞3-8%淋巴细胞20-40%,三.白细胞生理（一）白细胞的分类与数量（4.0-10.0)109/L分类：根据胞质中有无特殊颗粒,粒细胞:,.,（二）白细胞的生理特性和功能1.变形运动及渗出:WBC能伸出伪足作变形运动,凭借此种运动,其可从毛细血管内皮细胞间逸出管外。2.游走:渗出的WBC在组织内的变形运动。3.化学趋化性:WBC向某些化学物质(如细菌毒素、组织细胞产物、抗原-抗体复合物等)定向游走的特性。此类化学物质称为趋化因子4.吞噬,.,四.血小板生理Platelet,Thrombocyte（一）血小板的数量和功能数量：（100-300）109/L，过多(1000109/L)血栓过少(50109/L)出血,.,生理变异:可有6%10%的变化午后较清晨高；冬季较春季高；静脉血较毛细血管高；剧烈运动及妊娠中、晚期高。,.,生理功能：1、参与生理止血各个环节粘附、聚集血小板血栓释放Ca2+、5-HT局部血管收缩凝血因子-Ca2+-PF3纤维蛋白形成2、修复血管内皮细胞，维持血管内皮完整性3、参与血液凝固,.,（二）血小板的生理特性1.粘附血小板与非血小板表面的粘着参与成分：血小板膜糖蛋白、胶原纤维、血浆成分(VWF/纤维蛋白原)2.释放：血小板释放（分泌）致密体：ADP、ATP、Ca2+、5-HT等-颗粒：-血小板球蛋白、PF4等溶酶体：酸性蛋白水解酶、组织水解酶,.,3.聚集：致聚剂：生理性：ADP、血栓烷A2、胶原、凝血酶等病理性：细菌、病毒、免疫复合物、药物等ADP:剂量效应,Ca2+、纤维蛋白原、ATP第一时相：迅速聚集、可逆，由破损组织释放ADP引起（外源性ADP）,.,第二时相:发生较慢，不可逆，由外源性ADP、凝血酶、胶原促使血小板内源性ADP释放和TXA2(thromboxaneA2)生成引起。0.5mol/LADPmol/LADP1-2mol/LADP2mol/LADP:直接进入第二时相,.,2）血栓烷A2(thromboxaneA2,TXA2)脱落磷脂酶A2环加氧酶TXA2合成酶PGI2合成酶（血小板）（内皮）PLcAMP游离Ca2+PLcAMP游离Ca2+血小板聚集,PGG2PGH2,TXA2,PGI2,血小板质膜的磷脂,花生四烯酸,.,阿斯匹林、消炎痛、咪唑类药等可使TXA2，从而抑制血小板聚集，因此有抗血栓的作用。4.收缩：血小板收缩蛋白A（肌动蛋白）血小板收缩蛋白M（肌球蛋白质）分解ATP供能5.吸附:吸附凝血因子,.,第三节生理性止血一、生理性止血的基本过程二、血液凝固三、纤维蛋白的溶解,.,生理性止血的基本过程生理性止血：小血管破裂，引起的出血短时间（几分钟）内自行停止的现象。出血时间：小针刺破耳垂或指尖使血液自然流出，出血延续的时间。正常9min主要过程：1、血管收缩2、血小板止血栓的形成3、血液凝固,.,二.血液凝固Bloodcoagulation血液由流动的流体状态变为不能流动的凝胶状态的过程。瀑布式的连锁反应（一）凝血因子coagulation（cloting）factor1凝血因子血浆或组织中直接参与凝血的物质。目前已知14种，罗马数字编号12种，前激肽释放酶、高分子激肽原。,.,按国际命名法编号的凝血因子,前激肽释放酶、激肽原和血小板的磷脂等。,.,2特点：1）因子(Ca2+)外，余为蛋白质2）除外，其它都是血浆中正常成分多在肝合成，因子、X由肝脏合成时需VitK参与，生化特征：r-羧基谷氨酸，与Ca2+结合后变构，暴露出与磷脂结合部位3）除外,都以酶原形式存在(丝氨酸蛋白酶）4）酶促作用：、I,.,5）辅助作用：、V、高分子激肽原组织因子：多数组织细胞上的跨膜糖蛋白，(脑、肺、胎盘中含量高)正常血细胞和内皮细胞不表达，但细菌内毒素、补体C5a、免疫复合物、肿瘤坏死因子等刺激表达，提高的活性。,.,抗血友病因子：在血浆中以非共价键与VWF结合，活化后可提高激活X的速度（20万倍），缺乏时致凝血障碍（血友病甲）。如缺乏.分别称为甲型、乙型和丙型血友病hemophilia高分子激肽原：可将前激肽释放酶和结合至异物表面，加速、前激肽释放酶和的激活。前加速素V：提高X的活性。,.,（二）凝血的过程基本步骤：凝血酶原酶复合物的形成（FXa-Ca2+-PF3-FVa）凝血酶原凝血酶纤维蛋白原纤维蛋白1凝血酶原酶复合物的形成1）内源性凝血途径：启动、心血管内皮损伤引起、复杂。2）外源性凝血途径：组织损伤，血管破裂进入血浆启动、简单,.,2、凝血酶原的激活和纤维蛋白的生成凝血酶作用:使纤维蛋白原分解为纤维蛋白单体;激活a,在Ca2+作用下,使a聚合激活,成为凝血过程正反馈机制;使血小板活化,提供有效的磷脂表面;与凝血酶调节蛋白结合，激活蛋白质C。凝血时间：静脉血放入玻璃试管内，自采血开始到血液凝固所需的时间。正常人：4-12min,.,外源性凝血和内源性凝血之间的关系两者相互促进同时进行。外源性凝血系统中的a-复合物可激活，并且外源性凝血产生的凝血酶可激活，a也可促进内源性凝血因子和的活化。,.,（三）体内生理性凝血机制(1)正反馈(2)Ca2+的促凝作用广泛(3)启动的关键:外源性途径启动凝血启动物：“锚定”作用（生理性）(4)维持与巩固：内源性途径,.,（四）血液凝固的调控1、血管内皮的抗凝作用1）屏障作用2）抗血小板和抗凝血作用a合成的硫酸乙酰肝素蛋白多糖与抗凝血酶结合，灭活Fa和Xa等因子b合成凝血酶调节蛋白，通过蛋白质C系统灭活Fva和Fac合成组织因子途径抑制物和抗凝血酶d合成PGI2和NO，抑制血小板聚集e合成组织型纤溶酶原激活物,.,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有：抗凝血酶、C1抑制物、1抗胰蛋白酶、2抗纤溶酶、2-巨球蛋白、肝素辅因子抗凝血酶：肝细胞和血管内皮细胞其精氨酸残基和、X、及的丝氨酸残基结合，抑制其活性。,.,（2）蛋白质C系统主要有：蛋白质C、凝血酶调制素蛋白质S、蛋白质C抑制物蛋白质C：肝合成，酶原存在，因凝血酶与凝血酶调节蛋白结合而激活。作用：(1)灭活Va,a(2)阻碍FXa与磷脂结合(3)促进纤溶酶原激活物的释放,.,（3）组织因子途径抑制物外源性凝血特异性抑制物作用：（1）直接抑制Xa催化活性，并被TFPI变构（2）变构的TFPI与a-TF形成Fxa-TFPI-Fa-TF四合体，灭活aTF复合物,.,（4）肝素：粘多糖，肥大细胞和嗜碱性粒细胞合成1）增强一些抗凝蛋白的活性如抗凝血酶2000倍。2）抑制血小板的黏附和集聚。3）刺激内皮细胞释放TFPI等抗凝物质。4）刺激内皮细胞释放纤溶酶原激活物,.,促凝与抗凝的临床应用1.促凝：温度:升高,凝血酶促反应加快粗糙面:异物表面粗糙可激活及血小板,血小板易解体而释放PF3。如使用温盐水纱布促进凝血因子产生:如维生素K2.抗凝:除Ca2+:应用枸橼酸钠体外抗凝,贮存血液。枸橼酸钠、草酸钾可与Ca2+结合。,.,三.纤维蛋白的溶解纤维蛋白溶解:纤维蛋白溶解液化的过程即纤溶作用:及时溶解血凝块,防止血栓形成;参与组织修复、再生等功能。组成：纤维蛋白溶解酶原、纤维蛋白溶解酶、纤维蛋白溶解酶原激活物和纤溶抑制物基本过程：激活物抑制物纤溶酶原纤溶酶纤维蛋白纤维蛋白降解产物A、B、C、XD、Y（D、E）,.,（一）纤溶酶原的激活纤溶酶原由肝、骨髓、肾和嗜酸性粒细胞合成激活途径：1）内源性：内源性凝血的因子如：Fa、激肽释放酶2）外源性：组织和血管内皮细胞释放血管激活物：由内皮细胞合成组织激活物：存在于多种组织中，如子宫、肺、甲状腺等。（肾尿激酶）血浆激活物：与a相关,.,（二）纤维蛋白与纤维蛋白原的降解1.纤维蛋白原凝血酶：I的两对肽链的N-端分解下小肽为Ia纤溶酶：使I或Ia的赖氨酸-精氨酸键断裂为可溶性小肽。2.纤溶酶1）分解I、Ia、a、FV、F、Fa2）激活补体系统（三）纤溶抑制物多为丝氨酸蛋白酶的抑制物,.,正常情况下，血管内的血液能保持流体状态而不发生凝固，主要原因：1）心血管内壁光滑，内、外凝血不能启动2）血流快，活化因子被冲走、稀释3）血浆中存在抗凝物质4）存在纤溶系统,.,第四节血型和输血原则,.,血型与红细胞凝集1、血型Bloodgroup：红细胞上特异抗原（凝集原）的类型2、红细胞凝集不同血型者的血液混合时,发生红细胞凝集成簇的现象。红细胞凝集成团，并在补体作用下发生溶血。本质：抗原-抗体反应凝集原：存在于RBC膜上糖或多肽特异性抗原,.,凝集素：能与红细胞膜上凝集原起反应的特异抗体。属血浆（血清）-球蛋白每个抗体具有2-10个抗原结合位点3、红细胞、白细胞、血小板血型ABO、HLA、PI血型系统中ABO、Rh、MN、P、Lewis等系统,.,二、红细胞血型（一）ABO血型系统1ABO血型的分型：A、B、AB、O分型依据：RBC上特异抗原（凝集原）的类型,.,2、ABO血型系统的抗原抗原特异性决定于糖链的组成和连接顺序H抗原：A、B抗原的结构基础，四种血型细胞均含。H抗原还存在于淋巴细胞、血小板、上皮细胞及血管内皮细胞。体液中存在尤唾液。分泌型和非分泌型抗原发生:胚胎5