动物生理学5血液系统

第五章

血液生理

第一节概述第二节血液的组成和理化性质第三节血细胞生理第四节血液凝固第五节免疫系统第六节血型与输血原则第一节概述一、体液与内环境体液：动物细胞内、外液体统称为体液。（细胞外液细胞内液）内环境：细胞外液构成了机体生存的内环境，以区别机体生存的外环境。3.内环境稳态及生理意义稳态：正常机体内环境的理化性质总是在一定生理范围内变动，这种内环境相对稳定的状态称为稳态。意义：是机体维持正常生命活动的先决条件。

二、血量：定义：机体中血液的总量称为血量，是血浆量和血细胞的总和。血量的相对稳定是机体维持正常生命活动的重要保证。血量相对稳定的维持主要与毛细血管的滤过和除吸收相对平衡有关。三、血液的主要生理功能运输功能：血液的运输是机体物质运输的主要手段。维持稳态：维持机体的酸碱平衡。防御机能：含有白细胞、淋巴细胞、巨噬细胞、各种免疫抗体和补体系统。止血机能：含有凝血因子。第二节血液的组成和理化性质

血浆一、血液的组成

红细胞血细胞

白细胞

血小板

血液血细胞（45%）：红细胞白细胞血小板血浆（55%）血涂片：观察血细胞形态最常用的方法染色液含美蓝、伊红、天青等，将各种血细胞一次染出

红母细胞

红细胞血小板

髓系干细胞粒细胞和单核细胞

树突细胞

T细胞和B细胞

NK细胞和树突细胞一、造血干细胞的分化造血干细胞髓红系干细胞

淋巴干细胞造血干细胞的分化途径

Differentiationofhematopoieticstemcells造血干细胞淋巴系干细胞再生B淋巴细胞

T淋巴细胞NK细胞单核细胞嗜中性粒细胞嗜酸性粒细胞嗜碱性粒细胞肥大细胞

血小板红细胞巨核细胞髓红系干细胞髓系干细胞粒-单核系干细胞红母细胞造血干细胞的分化途径树突状细胞？树突状细胞？二、血液的物理特性1、颜色：颜色取决于红细胞及其所携带氧气的多少。2、密度：一般在1.050—1.060之间。与血细胞的数量和血浆的成分有关。红细胞的血液密度约1.115，白细胞约1.070。3、粘滞性：是指液体流动阻力的大小。其高低主要取决于血液中血细胞的数量和血浆的成分。通常其值是水的3.5—5.5倍。4、红细胞沉降率：把掺有一定抗凝剂的血液，静置于一根细长玻璃棒中，观察一定时间内红细胞在血浆中的沉降距离，即为红细胞沉降率（ESR）。男为：2—8mm/h，女为：2—10mm/h。它是临床诊断的重要指标之一。三、血浆：淡黄色液体。

1、化学成分：由90%的水和100多种溶质（蛋白质、脂类、糖类、氨基酸、维生素、矿物质、气体、激素、各种细胞代谢产物和电解质）组成。

2、血浆的酸碱平衡：正常人血浆的pH为7.35—7.45平均为7.453、血浆渗透压血浆晶体渗透压：指的是由血浆中的晶体物质决定的血浆渗透压。

血浆晶体渗透压在维持细胞的正常形态和机能方面起重要作用血浆胶体渗透压：指的是由有血浆蛋白产生一小部分血浆渗透压。胶体渗透压直接影响血液和组织液之间的水交换，对维持正常血量具有重要作用。第三节血细胞生理一、红细胞二、白细胞三、血小板一、红细胞1.形态、数量和机能形态：没有细胞核，呈中央双凹的圆盘状数量：正常男性：450万—550万个/mm3，平均为500万个/mm3正常女性：380万—460万个/mm3，平均为420万个/mm3。功能：运输氧气和二氧化碳。

Hb（血红蛋白，氧合血红蛋白、去氧血红蛋白、碳氧血红蛋白）

2、红细胞脆性和溶性渗透性溶血：置于低渗溶液中的红细胞，水分会过多的进入红细胞，引起红细胞膨胀；当进一部降低盐溶液的浓度时，部分红细胞膜将由于过度膨胀而破裂，释放出血红蛋白，这种现象称为渗透性溶血。红细胞脆性：指红细胞具有的抵抗低渗溶液的特性。脆性大，对低渗溶液的抵抗能力小，反之，抵抗能力大。三、红细胞的生成与破坏

1、红细胞的生成过程：造血干细胞—髓样干细胞—红细胞系祖细胞—原始红细胞—早幼成红细胞—晚幼成红细胞—幼红细胞—网织红细胞—成熟的红细胞

2、生成红细胞所需原料：蛋白质、脂类、糖类、维生素B12、叶酸和铁。

3、红细胞的破坏与生成的调节：少量衰老红细胞直接发生溶血，绝大部分红细胞被巨噬细胞吞噬。影响生成的因素主要是促红细胞生成素，此外还有雄激素、甲状腺激素、生长素、白细胞和血小板等。二、白细胞1.白细胞的形态、数量和分类形态：白色、有核，体积比红细胞大、比重比红细胞小。数量：一般成年人白细胞在4000—10000个/mm3血液范围变动。分类：颗粒白细胞（中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和无颗粒白细胞（淋巴细胞、单核细胞）2.白细胞的功能：机体防御和保护机能。主要是能做变形运动和吞噬活动，并有免疫机能。3.白细胞的生成和调节：白细胞起源于骨髓造血干细胞

其生成过程包括三个发育阶段：原始阶段—幼稚阶段—成熟阶段。白细胞的分化和增殖受多种血细胞生成素调节。三、血小板1.血小板的形态、数量和机能形态：形状不规则，无细胞核，直径约2—4um，体积仅相当于红细胞的1/3—1/4，是血液中最小的有形成分。数量：正常成人15万—45万/mm3。机能：在血液凝固中发挥极其重要的作用，另外，它能融入血管内皮细胞，对内皮细胞的修复具有一定作用。2、血小板的生理调节来源于骨髓中的造血干细胞。生成受血小板生成素的调节，它能促进骨髓巨核细胞增殖。

红母细胞

红细胞血小板

髓系干细胞粒细胞和单核细胞

树突细胞

T细胞和B细胞

NK细胞和树突细胞一、造血干细胞的分化造血干细胞髓红系干细胞

淋巴干细胞造血干细胞的分化途径

Differentiationofhematopoieticstemcells造血干细胞淋巴系干细胞再生B淋巴细胞

T淋巴细胞NK细胞单核细胞嗜中性粒细胞嗜酸性粒细胞嗜碱性粒细胞肥大细胞

血小板红细胞巨核细胞髓红系干细胞髓系干细胞粒-单核系干细胞红母细胞造血干细胞的分化途径树突状细胞？树突状细胞？第四节血液凝固一、血液凝固的基本过程和原理二、抗凝系统的作用三、纤维蛋白的溶解一、血液凝固的基本过程和原理（一）凝血因子：血浆与组织中直接参加血凝的物质，统称为凝血因子。（二）凝血过程的三个阶段

1.凝血酶原激活物形式：由多种凝血因子经过一系列化学反映形成的。据凝血酶原激活物形成途径不同，分为内源性凝血系统和外源性凝血系统。

2.凝血酶原转变为凝血酶：凝血酶重要作用是使纤维蛋白原转变成纤维蛋白。

3.纤维蛋白原变为纤维蛋白：血浆中可溶性纤维蛋白原在凝血酶、钙离子和因子X111的催化下形成不溶性的纤维蛋白。二、抗凝系统的作用1、抗凝物质：抗凝血酶Ⅲ：属于ａ-球蛋白，是血浆中重要的抗凝血物质，可抑制丝氨酸蛋白酶的活性。肝素：是一种酸性黏多糖，可与抗凝血酶Ⅲ等因子结合，导致凝学酶迅速失活。蛋白质C：由肝合成的具有抗凝作用的血浆蛋白，以酶原形式存在于血浆中。活化的蛋白质C能抑制凝血过程。2、阻止血液凝固的体外因素：物理因素、化学因素、生物制剂。三、纤维蛋白的溶解定义：当损伤处的创口逐渐愈合后，凝血时形成的纤维蛋白网被溶解，一部分不必要的血栓被清除，血管变得畅通，此过程称为纤维蛋白的溶解。基本过程：血浆中的纤维蛋白溶解酶原的激活，转变为纤维蛋白溶解酶；纤维酶促使纤维蛋白和纤维蛋白原降解，使凝胶状态的纤维蛋白溶解。第五节免疫系统一、免疫防御机能二、主动免疫与被动免疫三、B细胞的功能四、T细胞的功能一、免疫防御机能先天免疫：自然免疫获得性免疫：适应性免疫抗原及其相关概念抗原(Antigen，Ag)

能启动机体的免疫应答，且能与其免疫应答产物(抗体或免疫效应细胞)特异性结合，并发生一系列生物学效应的物质。

二、抗原的两种基本特性

1.免疫原性(immunogenecity)

指抗原分子能够刺激机体产生免疫应答(产生特异性抗体及免疫效应细胞)的性质。

AgTBT浆细胞致敏T细胞抗体

2.抗原性(antigenicity，又称免疫反应性)

指抗原分子与免疫应答产物(抗体或免疫效应细胞)发生特异性结合的性质。AgTBT浆细胞致敏T细胞抗原性

天然免疫系统

获得性免疫系统识别对象模式分子抗原表位免疫记忆有无产生条件与生俱有生后受抗原刺激产生免疫类型非特异性免疫特异性免疫免疫应答的类型及特点类型

天然免疫（非特异）获得性免疫（特异）参与成分作用特点1、皮肤黏膜（理/化）2、肥大C、吞噬C、NK3、分子（补体）1、T细胞（细胞免疫）2、B细胞（体液免疫）3、APC（DC）1、快。早期~96H不经克隆扩增分化2、非特异性①识别

②反应--炎症3、无免疫记忆1、迟。96H~T、B经克隆扩增分化2、特异性①识别TCR、BCR、MHC②效应Th1、CTL、Ab3、免疫记忆非特异性免疫：即先天性免疫，自然免疫防御系统由皮肤、黏膜等外部防御部分，以及巨噬细胞和血清蛋白等内部防御部分组成，能对入侵的病原微生物迅速作出应答，由于这种应答并不针对某一特定的抗原，无特异性，因而叫非特异性免疫。吞噬作用炎症反应特异性免疫：机体在个体发育过程中与外界物质接触后产生的，主要针对某一特定的抗原起作用，具有特异性，所以叫特异性免疫。细胞免疫体液免疫二、主动免疫与被动免疫1.主动免疫：血液中的抗体浓度在初始反应几天后达到一个高峰，并在几个星期内逐渐下降，在这个过程中被激活的淋巴细胞能够连续分裂并产生一个特异性克隆，这成为主动免疫。是机体在抵御病原微生物过程中，自然获得的强有力的保护机体的能力。2.被动免疫：是一种免疫保护，它是将机体免疫应答产生的活性物质，如血清或抗体传输给非免疫的个体，以达到抵御同一抗原的作用。三、B细胞的功能（一）抗体：1.免疫球蛋白：指浆细胞所产生的特异性抗体都是球蛋白。2.亚型：IgG、IgA、IgM、IgD和IgE。3.结构：两条相同的轻链和两条相同的重链组成，4条肽链分别通过二硫键连接构成“Y”型结构。4.抗体的多样性（二）可变区和恒定区

（VariableregionandConstantregion）V区：VL、VH

可变区（V区）：氨基酸种类、排列顺序差异较大，构成抗体的多样性。恒定区（C区）氨基酸种类、排列顺序恒定C区：CL、CH

（二）补体系统：定义：是广泛参与非特异性和特异性免疫反应的一类血浆蛋白。正常情况下，补体以非活化的的前体形式存在于血浆中。生物合成：机体中许多组织细胞都能合成并分泌补体，以单核细胞为主。3.组成：识别部分、活化部分、膜攻击部分4.激活途径：经典途径和替换途径四、T细胞的功能1、T细胞的分类和功能细胞毒T细胞：又叫杀伤T细胞，它是免疫反应的效应细胞，也是T细胞中唯一具有直接攻击和杀伤其它细胞能力的细胞，具有破坏靶细胞的独特功能。也参与排斥反应和恶性肿瘤细胞的免疫监视。辅助T细胞：是免疫调节细胞，能直接刺激已经结合抗原的T细胞和B细胞的增殖。抑制性T细胞：Ts是与Th作用相拮抗的免疫调节细胞，Ts释放的淋巴因子能够抑制T细胞和B细胞的活性，因而Ts的作用是抑制性的。BonemerrowT细胞发育

TCellDevelopment2、主要组织相溶性复合物：MHCI&II3、抗原的递呈与识别：APC细胞MHC限制性T细胞受体(TCellReceptors)

ab-TCR抗原肽MHCT细胞抗原递呈细胞（APC）αβTCR：由α、β链组成

γδTCR：由γ、δ链组成。8-1TCR胸腺微环境皮质皮髓交界髓质皮质上皮细胞

树突状细胞髓质上皮细胞巨噬细胞胸腺基质细胞胸腺中T细胞的阳性选择

CD4+CD8+T细胞与胸腺基质细胞表面的MHC分子相互结合而被选择继续分化。赋予成熟的T细胞在识别抗原时具有MHC限制性.如果与MHC-I结合，最终分化为CD8+T细胞;如果与MHC-II结合则最终分化为CD4+T细胞（Ⅰ8Ⅱ4

）。胸腺中T细胞的阴性选择意义：

清除自身反应性T细胞克隆

经过阳性选择的T细胞，凡是其TCR识别MHC或MHC：自身抗原肽并显示高亲和力结合的T细胞克隆将发生凋亡而被清除。1无应答--

抗原浓度太低或者宿主已经处于耐受状态2抗原特异性体液和细胞免疫应答（正性应答）