血液生化医学生物化学

关于血液生化医学生物化学12

第一节血液的组成及其化学成分

一、血液的组成

1.血液血浆红细胞、白细胞、血小板等2.常用血液样品：

全血血浆血清（blood)（plasma)（serum)

第2页,共76页，星期六，2024年，5月3全血=血浆+有形成分(加抗凝剂)血浆=全血-有形成分(加抗凝剂,离心,取上清)血清=全血-有形成分-纤维蛋白原第3页,共76页，星期六，2024年，5月4二、血液的化学成分水气体可溶性固体全血含水81%--86%血浆含水93%--95%O2、CO2、N2蛋白质非蛋白氮糖维生素脂类无机离子第4页,共76页，星期六，2024年，5月5三、血液非蛋白含氮化合物

1、概念

血液除蛋白质以外的含氮物质，称血液非蛋白含氮化合物

2、NPN的概念

非蛋白含氮化合物所含的氮量称之为非蛋白氮（non-proteinnitrogen,NPN）

第5页,共76页，星期六，2024年，5月63、种类

尿素（urea）、尿酸（uricacid）、肌酸（creatine）、肌酐（creatinine）、氨基酸、氨、多肽、胆红素（bilirubin）4、临床意义：（1）蛋白质、核酸分解代谢的终产物，经血液运输至肾脏尿排，反映肾功能。（2）氮质血症第6页,共76页，星期六，2024年，5月7尿素尿酸肌酸*肌酐*反映肾功能蛋白质体内代谢状况嘌啉代谢终产物痛风症肝功能障碍肌萎缩肌酸代谢终产物全部由肾脏排泄反映肾功能第7页,共76页，星期六，2024年，5月8肌酸的生成：部分来自食物部分由肝合成甘氨酸精氨酸

SAM

图17-1第8页,共76页，星期六，2024年，5月9第二节血浆蛋白质一、含量与分类

1.含量：60-80g/L(Totalprotein,TP)

2.分类：

（1）按分离方法

A.盐析法清蛋白（albumin）

球蛋白(globulin)

纤维蛋白原(fibrinogen)

第9页,共76页，星期六，2024年，5月10B.

电泳法

清蛋白、α1、α2、β、γ球蛋白、纤维蛋白原

正常人血浆中清蛋白的浓度：35-55g/L

正常人血浆中球蛋白的浓度：20-30g/L

A/G比1.5-2.5/1

（2）按不同来源α1β—+α2γAlb第10页,共76页，星期六，2024年，5月11血浆功能性蛋白质的共同特点：

a.合成器官：主要是肝脏

b.合成部位：粗面内质网结合的核糖体，

有信号肽

c.几乎都是糖蛋白

d.有多态性

e.抗体、补体、凝血酶原、转运蛋白第11页,共76页，星期六，2024年，5月12细胞破坏时释放入血浆的蛋白质:血红蛋白淀粉酶转氨酶(ALT、AST）第12页,共76页，星期六，2024年，5月13急性时相蛋白（APP）：组织损伤、急性炎症时，某些血浆蛋白质的含量会升高。C-反应蛋白第13页,共76页，星期六，2024年，5月14二.血浆蛋白质的主要功能

（一）维持血浆胶体渗透压和pH

1.维持血浆胶体渗透压清蛋白

血浆胶体渗透压清蛋白水肿2.pH:7.35—7.45弱酸-弱酸盐(Na-Pr/HPr)(pI:4—6)第14页,共76页，星期六，2024年，5月15清蛋白1.清蛋白合成的器官—肝脏

2.清蛋白含量下降大原因及其后果来源减少去路增加第15页,共76页，星期六，2024年，5月16低白蛋白血症的原因来源减少去路增加合成原料不足营养不良合成能力降低严重肝病丢失过多肾病、大面积烧伤分解过多甲亢、发热第16页,共76页，星期六，2024年，5月17（二）运输功能

血浆蛋白质是一亲水胶体，可结合运输多种物质

1.运输难溶于血浆的化合物

TBG，CBG，Apo等

2.运输药物,具有对此解毒与促排泄作用

（以清蛋白为主）

3.调节组织细胞摄取血中运输物质，如T3，T4

第17页,共76页，星期六，2024年，5月184.运输至作用部位，防止丢失(1)血浆结合珠蛋白（haptoglobin,HP）(2)运铁蛋白:运输Fe3+

(3)铜蓝蛋白的作用(含铜）（亚铁氧化酶）

Fe2+Fe3++e，有利于铁的运输第18页,共76页，星期六，2024年，5月19（三）免疫功能

主要由免疫球蛋白承担

免疫球蛋白（immunoglobulin,Ig）

补体（complement）

（四）凝血，抗凝血功能

（五）营养作用

第19页,共76页，星期六，2024年，5月20三、血浆酶类血浆功能性酶血浆非功能性酶血液凝固/纤溶相关酶LPLLCAT细胞酶:ALT/AST/LPL外分泌酶:淀粉酶/ALP第20页,共76页，星期六，2024年，5月21第三节血液凝固的化学血液凝固（bloodcoagulation）

止血纤维蛋白原纤维蛋白（溶胶）（凝胶）血管内凝血凝血因子（+）抗凝血因素纤溶系统（-）（+）（-）第21页,共76页，星期六，2024年，5月22一、凝血因子

(一)特点：

1.14种

2.蛋白质

Ⅳ----无机离子钙

3.肝中合成,存在于血浆中的糖蛋白

Ⅲ----------存在于组织中的脂蛋白

4.以酶原形式存在

Ⅰ----纤维蛋白原

Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅷ、HMWK----辅助因子第22页,共76页，星期六，2024年，5月23表18-1第23页,共76页，星期六，2024年，5月24(二)凝血因子分类：

1.依赖VitK的凝血因子

（1）

种类:ⅡⅦⅨⅩ

（2）

结构特点:

N末端含有多个γ羧基Glu残基

（γ-carboxyglutamate,Gla）

第24页,共76页，星期六，2024年，5月25①Gla的生成：

γ-Glu酰羧化酶

辅酶---VitK(硫辛酸)图18-2图18-2第25页,共76页，星期六，2024年，5月26

②双香豆素、华法林钠

----竞争性抑制剂

抗凝作用

（3）作用:

Gla中2个羧基--Ca2+---因子Ⅲ/PT磷脂表面

加速凝血反应

（4）VitK缺乏导致出血

VitK---凝血维生素

第26页,共76页，星期六，2024年，5月27

2.具Ser蛋白水解酶活性的凝血因子

（1）种类：Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ、PK

（2）结构特点

活性中心:ＡＡ顺序与一些蛋白水解酶的相应区域相似，关键活性基团为Ser

图18-3

（3）作用

水解Arg残基羧基端所形成的肽键第27页,共76页，星期六，2024年，5月283.辅因子

(1)种类：Ⅲ、Ca++、Ⅴ、Ⅷ、HMWK

(2)特点：

A.因子Ⅲ(组织因子，tissuefactor,TF）（1）唯一由组织细胞合成

（2）组织损伤，感染等ＴＦ释放，

作为Ⅶ的辅因子启动外源性凝血

第28页,共76页，星期六，2024年，5月29B.因子Ⅴ/Ⅷ（抗血友病因子）

（1）因子Ⅴ/Ⅷ是Ⅹ/Ⅺ的辅因子（2）因子Ⅷ与vＷＦ因子（因子Ⅷ相关抗原）形成复合物（3）因子vWF的作用：稳定因子Ⅷ

参与PT粘附、凝集功能

第29页,共76页，星期六，2024年，5月30C.HMWK

（1）Ⅻa和PK的辅因子

（2）参与内源性凝血过程的启动

D.Ca２＋

凝血因子---Ca２＋---磷脂表面

加速凝血因子激活第30页,共76页，星期六，2024年，5月314.纤维蛋白原------凝血的中心蛋白

纤维蛋白原纤维蛋白多聚体凝血第31页,共76页，星期六，2024年，5月32二、血液凝固过程

内源性凝血途径

（intrinsiccoagulationpathway）

外源性凝血途径

（extrinsiccoagulationpathway）

凝血的共同途径

（commonpathway）

内外源性凝血途径既有各自特点又相互联系第32页,共76页，星期六，2024年，5月33（一）内源性凝血

（1）接触活化（contactactivation）

H正反馈第33页,共76页，星期六，2024年，5月34（2）因子Ⅸ的激活

*特点：1.反应主要在液相进行

2.激活速度慢

3.限速反应

*血浆凝血因子Ⅸ缺乏——血友病B

第34页,共76页，星期六，2024年，5月35磷脂表

面图18-4第35页,共76页，星期六，2024年，5月36（3）因子Ⅹ的活化

①因子Ⅷ:提高激活速度

缺乏-------血友病A

②因子Ⅹ:体内激活Ⅸa--Ca2+--Ⅷ

复合物(内)

Ⅲ--Ca2+--Ⅶa复合物(外)

体外激活蝰蛇毒液+Ca2+

③Ⅹa-Ca2+-Ⅴ复合物-------凝血酶原激活物

激活因子Ⅱ（凝血系统激活过程中的关键酶）第36页,共76页，星期六，2024年，5月37（二）

外源性凝血途径

（1）组织因子的释放

TF---一种跨膜蛋白

N端有Ⅶ受体-------与因子Ⅶ结合

C端有磷脂结构----提供凝血的催化场所

（2）Ⅲ--Ca2+--Ⅶa复合物

激活因子Ⅹ

Xa加速Ⅶ的活化第37页,共76页，星期六，2024年，5月38（三）凝血的共同途径

--------Ⅹa生成后的凝血途径

1、凝血酶的生成

a.凝血酶原复合物的形成

在PT磷脂表面（血管内皮细胞、中性粒细胞，淋巴细胞也可提供磷脂表面）

b.Ⅱa的作用

①纤维蛋白原纤维蛋白单体

②激活:2个辅因子-------Ⅴ、Ⅷ

因子Ⅸ、Ⅻ、ⅫI的活化第38页,共76页，星期六，2024年，5月392.纤维蛋白的形成与交联

(1)纤维蛋白原(Aα、Bβ、γ)2

(2)纤维蛋白单体

(3)纤维蛋白多聚体(可溶)

因子ⅫI

(4)纤维蛋白多聚体(不溶，稳定)

凝血酶次级键第39页,共76页，星期六，2024年，5月40纤维蛋白原纤维蛋白单体图18-5第40页,共76页，星期六，2024年，5月41氢键溶解部分溶于水松软,不稳定纤维蛋白多聚体(不溶，稳定)血小板ⅫIa/Ca++第41页,共76页，星期六，2024年，5月42

因子ⅫI：

结构：二对不同的多肽链组成的四聚体

作用：纤维蛋白单体间形成桥键

多聚体中一单体1多聚体中一单体2图18-6第42页,共76页，星期六，2024年，5月43三、磷脂在血凝过程中的作用

提供磷脂的物质：

因子Ⅲ血管内皮细胞

PT中性粒细胞

淋巴细胞

磷脂的作用：

带负电荷的磷脂-Ca2+-凝血因子

凝血因子局部浓度升高，凝血加速第43页,共76页，星期六，2024年，5月44四、血中的抗凝物

1.凝血因子无活性

2.血管内膜光滑

3.

血流迅速

4.肝脏清除

5.血中存在抗凝物第44页,共76页，星期六，2024年，5月45血中存在抗凝物

⑴抗凝血酶Ⅲ（antithrombinⅢ,AT-Ⅲ）

合成：肝合成的α2球蛋白

功能：与Ⅱa、Ⅸa、Ⅹa、Ⅺa、Ⅻa、PK等

形成1：1的共价复合物，使之灭活

机制：AT-Ⅲ中的Arg残基与上述因子中的

Ser残基结合后，封闭活性中心而失活

特点：活性最强的抗凝物第45页,共76页，星期六，2024年，5月46

⑵肝素（heparin）与肝素辅因子Ⅱ

合成：肥大细胞和嗜碱性细胞生成分泌，

酸性糖蛋白（图18-7）

功能：是AT-Ⅲ的变构激活剂

特点：血中含量低，

抗凝作用小，

肝素辅因子Ⅱ可提高其的抗凝作用

第46页,共76页，星期六，2024年，5月47机制：肝素硫酸根带负电荷

+AT-Ⅲ中Lys残基的正电荷AT-Ⅲ构象改变，加强对凝血因子的抑制作用抑制血小板的黏聚影响血小板磷脂的释放抗凝第47页,共76页，星期六，2024年，5月48

（３）蛋白C（PC）和蛋白S（PS）

合成：肝合成的依赖VitK的含Gla的糖蛋白

功能：PC灭活辅因子Ⅴ、Ⅷ，

抑制凝血酶原复合物的生成，

促进纤溶，

PS为PC的加速剂

特点：PC的活性受凝血酶的调节

第48页,共76页，星期六，2024年，5月49（4）组织因子途径抑制物（TFPI）

合成：PT、血管内皮细胞、单核细胞、肝

细胞等

功能：1、抑制Ⅲ--Ca2+--Ⅶa复合物活性

（使Ⅹ不能活化）

2、直接抑制Ⅹa的活性

（使活化的Ⅹ活性下降）

第49页,共76页，星期六，2024年，5月50●临床常用抗凝剂肝素------------------AT-Ⅲ

柠檬酸盐草酸盐----Ca2+EDTANa2第50页,共76页，星期六，2024年，5月51五.纤维蛋白溶解:

纤维蛋白溶解系统-----纤溶系统具有重要的生理病理意义:

维持人体生理功能必需的

1.亢进时:容易出血

2.下降时:血栓形成第51页,共76页，星期六，2024年，5月52图18-8第52页,共76页，星期六，2024年，5月53纤维蛋白溶解的过程：

1.纤溶酶的生成：

纤溶酶原：血浆中存在的形式，由肝脏合成。

纤溶酶原的激活途径：

(1)

内激活：Pka催化

(2)药物激活：链激酶、尿激酶、重组t-PA

(3)外激活：t-PAu-PA

第53页,共76页，星期六，2024年，5月54纤溶酶：

特点：Ser蛋白水解酶

作用：1、纤维蛋白降解

2、水解Ⅱ、Ⅴ、Ⅷ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ3、水解补体系统第54页,共76页，星期六，2024年，5月552.纤维蛋白溶解纤维蛋白降解产物（fibrindegradationproducts,FDP）（1）概念：（2）作用：FDP-----抗凝作用

（片段X、Y阻止纤维蛋白聚合与交联片段D、E是凝血酶的竞争性抑制剂）图18-9第55页,共76页，星期六，2024年，5月56纤溶抑制物1、纤溶酶原激活物的抑制物

（plasminogenactivationinhibitor,PAI）

与t-PA或u-PA结合，抑制其对纤溶酶原的激活

**临床所用止血药的作用机制

2、纤溶酶的抑制剂

α2抗纤溶酶(α2-antiplasmin,α2-AP)

*与纤溶酶形成复合物*α2-AP纤维蛋白

ⅫI第56页,共76页，星期六，2024年，5月57

某些疾病时凝血或纤溶的异常凝血与纤溶纤溶激活与纤溶抑制凝血与抗凝血第57页,共76页，星期六，2024年，5月58病因1.肝功能受损、Vitk缺乏、编码凝血因子的基因缺陷2.心血管内膜受损3.子宫、肺、甲状腺等手术4.DIC(弥漫性血管内凝血)

感染、产科意外、肿瘤、外科手术/创伤等临床表现凝血障碍血管内血栓形成出血多、渗血（与纤溶亢进有关）全身性出血的严重危及生命的综合症。微循环微血栓凝血因子大量消耗继发激活纤溶系统第58页,共76页，星期六，2024年，5月第四节红细胞代谢和铁代谢第59页,共76页，星期六，2024年，5月60

骨髓造血干细胞祖细胞原始红细胞(CFU-S)促红细胞生成素早幼红细胞中幼红细胞晚幼红细胞

网织红细胞

成熟红细胞骨髓血液红细胞的生成第60页,共76页，星期六，2024年，5月61RBC的最主要成分:

血红蛋白（hemoglobin,Hb）

Hb=珠蛋白(globin)+4分子血红素（heme）

(含铁的卜啉化合物)

四个吡咯环+Fe2+图18-10第61页,共76页，星期六，2024年，5月62

一、RBC代谢

（一）血红素的生物合成

（1）原料：Fe2+，Gly，琥珀酰辅酶A

（2）辅助因子：磷酸吡哆醛，Mg2+

（3）场所：线粒体，细胞浆

（有核，网织RBC）

第62页,共76页，星期六，2024年，5月63（4）过程：四个阶段

①δ-氨基-γ-酮基戊酸的生成（线粒体）

（δ-aminolevulinicacid,ALA）

关键酶—ALA合成酶

②胆色素原的生成（细胞浆）

③尿卜林原Ⅲ及粪卜林原Ⅲ的生成（细胞浆）

④血红素的生成（线粒体）

血红素进入细胞浆+珠蛋白Hb

第63页,共76页，星期六，2024年，5月64胆第64页,共76页，星期六，2024年，5月65图18-11第65页,共76页，星期六，2024年，5月66（5）调节

关键酶是ALA合成酶

血红素

促红细胞生成素（erythropoitein，EPO）

雄激素直接负反馈抑制ALA合成酶和阻抑蛋白结合，活化阻抑蛋白抑制ALA合成酶红细胞生成的主要调节剂肾脏生成受机体对氧的需要及氧供应情况影响在骨髓作用（JAK-STAT）诱导ALA合成酶的合成第66页,共76页，星期六，2024年，5月67卜啉症

铁卜啉合成代谢异常而导致卜啉及其代谢物排出增多先天性卜啉症后天性卜啉症遗传缺陷某血红素合成酶系缺陷铅中毒/药物引起铁卜啉合成障