1、血液生理学 Blood Physiology,主讲人：医学院 马 青 教授,血液生理 Blood Physiology,一、血液的组成、特性和功能 二、血细胞 三、血液凝固与纤维蛋白溶解 四、血型与输血 五、复习思考题,一、血液的组成、特性和功能, 血液的组成 1、组成 2、血浆与血清3、红细胞比容 4、血浆蛋白 理化特性 1比重: 红细胞(1.0901.092)全血(1.051.06)血浆(1.0251.03)2粘滞性 血细胞和血浆蛋白3渗透性：4酸碱度：pH7.35-7.45 血液的功能 1、运输作用2、缓冲作用3、免疫和防御作用4、凝血和止血作用 5、稳定内环境6、调节体温7、维持兴奋性
2、,采血涂片显微镜观察,血液涂片,光学显微镜下血液表现,红细胞 中性粒细胞嗜酸性粒细胞血 细 胞 白细胞 嗜碱性粒细胞（40-50） 淋巴细胞血小板 单核细胞 血液水（91-92）电解质血 浆 晶体物质 葡萄糖等（50-60） 维生素溶 质（8-10） 白蛋白血浆蛋白 纤维蛋白原球蛋白,采血 离心 血浆-血细胞 分离,离心后血液细胞,红细胞占全血的容积百分比称为红细胞比容。正常值： 4050， 3748,红细胞容( hematocrit value, Hct ),Hct 测量, s Hct = -100%L s, : 长度（血细胞）L : 长度（全血）s : 面积,37 44,Hematocri
3、t in Males & Females,高海拔肺病,3、血浆与血清的区别,4. 血浆蛋白 1）血浆蛋白分类,2）血浆蛋白的生理功能 营养作用 运输氧和二氧化碳 缓冲作用 形成渗透压 免疫作用 抗凝和血凝,血浆蛋白电泳图, 理化特性,1比重: 红细胞 全血 血浆(1.0901.092) (1.051.06) (1.0251.03) 2粘滞性 血细胞和血浆蛋白 3渗透压1）渗透现象 2）渗透压：溶液具有吸引和保留水的能力或压力 3）渗透压溶液颗粒数 4）单位: 1mmol/L1mOsm/kgH2O19.3 mmHg2.58 kPa5）比较血浆晶体渗透压与血浆胶体渗透压 4酸碱度（pH）pH7.3
4、5时酸中毒 正常时 pH7.357.45pH7.45时碱中毒,血浆渗透压与水肿, 渗透现象 渗透压：溶液吸引和保留水的能力或压力 渗透压ic RT溶液颗粒数 单位:1mmol/L1mOsm/kgH2O19.3 mmHg2.58 kPa 血浆晶体渗透压与血浆胶体渗透压,5）比较血浆晶体渗透压与血浆胶体渗透压,二、血细胞, 概述 1分类：红细胞、白细胞、血小板2造血器官：卵黄囊（胚胎早期）肝、脾（胚胎第二月）骨髓（胚胎第五月） 3造血过程：干细胞多系祖细胞单系祖细胞前体细胞成熟细胞 红细胞 白细胞 血小板,1血液分类,2造血器官,血细胞生成模式图,3造血过程, 红细胞,1形态：双凹圆碟形，直径7-
5、8m 2结构：红细胞膜是典型的液态镶嵌模型 3平均数量： ：51012/L（500万个/l）； ：4.21012/L（420万个/l）；新生儿：61012/L（600万个/l） 4功能 5特性 6RBC生成与调节 7促红细胞生成素 8贫血 9. 红细胞破坏,1形态 (光学显微镜照片),1形态 (电子显微镜照片),红细胞直径,2结构,4红细胞功能,1）血红蛋白(Hemoglobin)运输O2和CO2 Hb含量：1216g%；1115g%血红蛋白 珠蛋白(1212)血红素 2）缓冲作用； 3）免疫作用,Hemoglobin珠蛋白(1212)血红素,球蛋白的演变与表达,肌红蛋白,血红蛋白,祖先蛋白,
6、氧合血红蛋白HbO2-去氧血红蛋白Hb,5红细胞的特性,1）悬浮稳定性 2）渗透脆性 3）可塑性 定义：RBC的可变形性 影响因素: 表面积体积与可塑性呈正变关系； 红细胞内粘度与可塑性呈反变关系； 红细胞膜弹性与可塑性呈正变关系。,1）悬浮稳定性, 定义：红细胞在血浆中保持悬浮的特性 产生机制：红细胞膜唾液蛋白与血浆白蛋白都带负电荷，产生了同性相斥作用 衡量指标红细胞沉降率（血沉）： 定义：1小时红细胞下降的距离称为红细胞沉降率 正常值(魏氏法)：0 15 mm/h；：0 20 mm/h。 关系：血沉与悬浮稳定性呈反变关系。 影响因素：带正电荷的纤维蛋白、球蛋白、胆固醇 红细胞叠连 血沉月经
7、、妊娠、活动性肺结核、风湿、恶性肿瘤 血沉,1）悬浮稳定性, 红细胞悬浮机制,红细胞沉降率（血沉）,红细胞叠连,2）渗透脆性, 定义：红细胞对低渗溶液的抵抗能力。 脆性实验：, 等渗溶液是与血浆渗透压相等的溶液。如:0.9NaCl，1.9尿素。 等张溶液是保持红细胞正常形态的盐溶液。如:0.9NaCl（生理盐水）。 渗透脆性与抵抗力呈反变关系。, 脆性实验,高渗溶液,低渗溶液,溶血率与氯化钠浓度的关系,RBC的可变形性,红细胞生成过程,红细胞生成过程,2.血红蛋白累积,1.核糖体合成,3.细胞核排出,原始血细胞,网状细胞,成熟RBC,原始红细胞,6RBC生成与调节,红系干细胞红系定向祖细胞 红
8、系前体细胞 成熟RBC(BFU-ECFU-E) (幼RBC网织RBC), ,爆式促进因子 促红细胞生成素（BPA） （EPO）,肾血流、肾耗氧量EPO生成细胞(肾管周细胞、肝细胞),血红蛋白浓度 氧亲和力 成熟红细胞数量,氧感受器,大气氧分压 心脏泵功能 血容量,红细胞生成调节,EPO对红细胞生成的调节,成熟,增殖,EPO,1,2,3,EPO作用部位,EPO作用机制,7促红细胞生成素,1）定义：由肾脏和肝脏生成，作用于红系祖细胞和前体细胞，促进红细胞成熟的糖蛋白 2）化学本质：糖蛋白,3）生成器官：肾皮质管周细胞（成纤维细胞、内皮细胞）、肝 4）基因定位：7号染色体 5）临床意义：红系祖细胞促
9、红细胞生成素受体缺陷时，易患再生障碍性贫血。,8贫血,贫血：红细胞或血红蛋白,贫血的细胞学分类,贫血的病因及发病机制分类,9.红细胞破坏,红细胞寿命120天，破坏RBC器官是肝、脾脾功能亢进，易发脾性贫血,红细胞合成-破坏循环, 白细胞,1分类、计数 1)白细胞（WBC）WBC总数10000个/l 白细胞增多总数400010000个/l WBC总数4000个/l 白细胞减少2) 分类数量 2功 能 3生成调节 1）生成过程：髓系干细胞 粒系定向祖细胞 前体细胞 成熟白细胞 2）刺激因子：GM-CSG，G-CSG，M-CSG，Multi-CSG（即IL-3） 3）抑制因子：乳铁蛋白，转化生长因子
10、-（TGF-）,嗜中性粒细胞,嗜酸性粒细胞,嗜碱性粒细胞,单核细胞,淋巴细胞,白细胞 leukocytes,白细胞形态,白细胞分类与计数,2白细胞功能,1）中性粒细胞参与急性炎症反应变成脓细胞。 2）嗜酸性粒细胞限制嗜碱性粒细胞,限制速发过敏反应,参与对蠕虫的免疫反应。 3）嗜碱性粒细胞释放肝素、组织胺参与过敏性反应。 4）单核细胞：吞噬作用 5）淋巴细胞： 6）趋化作用 T淋巴细胞参与细胞免疫B淋巴细胞参与体液免疫,中性粒细胞,吞 噬 作 用,吞噬作用 Phagocytosis,趋化作用,白血病,1、定义：造血干细胞的克隆性恶性疾病，在骨髓和其他造血组织中白血病细胞大量增生,病因和发病机制,
11、 病毒：人类T淋巴细胞病毒-I(human T lymphocytotrophic virus-I)引起 电离辐射：核辐射、同位素急淋、急粒、慢粒白血病 化学：苯、乙双吗啉、氯霉素、保泰松 遗传：家族性白血病约占0.7 其他：,Bone marrow aspiration,急性白血病, 分类 临床表现：1、贫血2、发热3、出血4、组织器官浸润：淋巴结肿大和肝脾大骨骼和关节疼痛 累及眼部：粒细胞白血病, 实验室检查1、血象：白细胞，原始或幼稚细胞占30-90高白细胞白血病2、骨髓象：有核细胞，白血病性原始细胞占非红细胞303、细胞化学,常见急性白血病类型鉴别,急性淋巴性白血病 Acute lym
12、phoid leukemia(ALL),急性髓性白血病 Acute myeloid leukemia (AML),脾,肝,慢性淋巴性白血病 Chronic Lymphocytic Leukemia（CLL）,慢性髓性中幼粒细胞白血病 Chronic Myelocytic Leukemia (CML),慢性髓性白血病 Chronic myeloid leukemia (CML), 血小板,1形态：梭形或椭圆形，直径24m 2数量1030万个/l 【 （100-300）109L 】当5万个/l时, 易出现紫癜当100万个/l时, 易出现血栓 3生理特性 4生理功能 5生成调节,脱颗粒髓系干细胞 巨
13、核系祖细胞 巨核细胞 血小板（BFU-MKCFU-MK）, 促血小板生成素 血小板生成素（TPO）,血小板光学显微镜（右） 血小板电子显微镜（下）,血小板断面图,3血小板的生理特性,1）粘附（着）：胶原血小板糖蛋白（GP）vW因子 2）聚集：血小板相互粘连称为聚集 生理性致聚剂：ADP、肾上腺素、5-TH、组胺、胶原、凝血酶、前列腺素 病理性致聚剂：细菌、病毒、免疫复合物、药物等 凝聚时相:第1时相（可逆聚集）：损伤组织ADP（外源性ADP）第2时相（不可逆聚集）：血小板ADP（内源性ADP） 聚集曲线 聚集机制： 3）释放反应：血小板释放ADP、5-HT、TXA2血小板血栓(白血栓) 4）收
14、缩：血小板收缩蛋白使血栓坚固 5）吸附：表面吸附凝血因子,1）血小板粘附（着） Platelet adhesion,胶原（Fibrinogen）血小板糖蛋白（GP）vW因子(vWF),血小板黏附,黏附,血小板聚集 platelet aggregation,血小板聚集曲线,血小板的聚集机制,细胞膜磷脂,花生四烯酸,PGG2 PGH2,TXA2,PGI2,cAMP Ca+2,cAMP Ca+2,血 小 板 聚 集,磷脂酶,环加氧酶,+,P59_图3-5,The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1982,“for their discoveries con
15、cerning prostaglandins and related biologically active substances“,抗血小板药物的作用位点,4血小板的生理功能,1）生理性止血 定义:小血管破裂出血,经数分后,自行停止出血的现象 过程（P61，图3-6）: 血管收缩； 血小板血栓形成； 血液凝固 2）修复血管内皮细胞 3）参与纤维蛋白溶解：如 纤溶酶、PF6 4）参与凝血： 如 血小板因子PF2 、PF3,血管损伤血管内皮下组织5-HT、TXA2血管收缩 血小板激活 凝血系统激活 ( 粘附、聚集、释放) 血小板止血栓(初步止血) 纤维蛋白形成P61_图3-6 血凝块形成(有效止
16、血),组织损伤引起凝血,凝血,凝血后的电镜,三、血液凝固与纤维蛋白溶解, 血液凝固1定义：血液由流动溶胶态变成不流动胶冻凝血块的过程 2凝血因子：在血液和组织中直接参与凝血的物质 3凝血过程 4特点：酶促化学反应（以丝氨酸蛋白酶为主反应链）,凝血属正反馈5指标：凝血时间即凝血块形成时间。5 15min6影响因素： 纤维蛋白溶解 1定义：纤维蛋白降解液化的过程称为纤维蛋白溶解，简称纤溶。2生理意义：使血液保持液态，防止血栓形成。3过程 :1)纤溶酶原激活；2)纤维蛋白降解,凝血块电镜表现,凝 血 因 子（p63,表3-2）,3凝血过程,1）基本步骤： 生成凝血酶原激活物（Fa-a-Ca2-磷脂）
17、 凝血酶形成：凝血酶原凝血酶 纤维蛋白形成：纤维蛋白原纤维蛋白 2）凝血两系统： 外源性凝血系统：由因子启动的与血液接触后的凝血过程F（组织因子TF）FCa2+ 激活Fa 内源性凝血系统：由因子启动的血管内凝血过程 比较内源性凝血系统与外源性凝血系统的区别,血液凝固的基本步骤,PF3,a,Ca2+, 凝血酶原激活物, 凝血酶原(),凝血酶(a), 纤维蛋白原(),纤维蛋白(a),内源 外源凝血系统,P62_图3-7,内源性凝血系统与外源性凝血系统的比较,1）促凝因素： 温度，凝血； 粗糙面或纱布； 凝血因子：维生素k促进肝脏生成因子、； Ca2。 2）抗凝因素： 体液抗凝系统： 丝氨酸蛋白酶抑
18、制物:抗凝血酶（失活Fa、Fa、Fa、Fa）、C1抑制物（抑制F、F）、1抗胰蛋白酶、2-抗纤溶酶、2-巨球蛋白、肝素辅助因子。 蛋白质C系统：蛋白质C、凝血酶调理素、蛋白质S。 组织因子途径抑制物（TFPI）； 肝素：加强抗凝血酶的作用；促进TFPI释放。 体外抗凝: 降温； 光滑面：硅胶、石蜡； 去钙离子：枸橼酸钠、草酸钠、草酸铵、乙二胺四乙酸（EDTA）。 细胞抗凝系统：网状内皮系统对凝血因子、组织因子、凝血酶原复合物、纤维蛋白单体,蛋 白 C,纤维蛋白溶解过程,纤溶酶原,纤维蛋白(原)降解产物,纤维蛋白(原),纤溶酶,纤溶酶原激活物,纤溶酶原激活物抑制剂,纤溶酶抑制剂,四、血型与输血,
19、 ABO血型系统1. ABO血型发现2. ABO分型依据 3. ABO血型鉴定 4. 输血与交叉配血5. ABO血型遗传6. ABO亚型7. ABO临床意义, Rh血型1. Rh涵义2. Rh定义3. Rh特点4. Rh临床意义5. Rh阳性率, ABO血型与Rh血型的比较,血型 ( Blood group ): 红细胞上特异性抗原类型,The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1930 “for his discovery of human blood groups”,Karl Landsteiner was born in Vienna on Ju
20、ne 14, 1868. His father, Leopold Landsteiner, a doctor of law, was a well-known journalist and newspaper publisher, who died when Karl was six years old. Karl was brought up by his mother, Fanny Hess, to whom he was so devoted that a death mask of her hung on his wall until he died. After leaving sc
21、hool, Landsteiner studied medicine at the Univerisity of Vienna, graduating in 1891. Even while he was a student he had begun to do biochemical research and in 1891 he published a paper on the influence of diet on the composition of blood ash. To gain further knowledge of chemistry he spent the next
22、 five years in the laboratories of Hantzsch at Zurich, Emil Fischer at Wurzburg, and E. Bamberger at Munich.,凝集原(抗原-RBC)凝集素(抗体-血清) 凝集块,红细胞凝集 erythrocyte agglutination,红细胞凝集反应 RBC Agglutination,ABO血型,1、基本类型（分型依据）,2. 血型鉴定,1）用已知型血清和型血清鉴定血型 2）用已知型血液鉴定某人血型 3）用已知B型血液鉴定某人血型,1）型和型血清鉴定血型,血型鉴定,已知A型血液鉴定某人血型,2）
23、已知A型血液鉴定某人血型,凝 集：有抗AB型/O型血 血清A型RBC不凝集：无抗AA型/AB型血,凝 集：有B抗原B型/AB型血 RBC A型血清 不凝集：无B抗原A型/O型血,某人,已知B型血液鉴定某人血型,3）已知B型血液鉴定某人血型,凝 集：有抗BA型/O型血 血清B型RBC不凝集：无抗BB型/AB型血,凝 集：有A抗原A型/AB型血 RBC B型血清 不凝集：无A抗原B型/O型血,某人,已知供血者血型判断受血者血型,已知受血者血型判断供血者血型,3输血与交叉配血,1）交叉配血实验 交叉配血试验 输血可行性 2）输血原则： 输血前必须作交叉配血试验； 同型血相输；异型血慎输； O型血可供
24、给A型、B型、AB型的红细胞，AB型血可接受A型、B型、O型红细胞。, 交叉配血实验,红细胞血 清,红细胞血 清,供血者,受血者,主侧,次侧,注： 发生凝集反应； 不发生凝集反应,4遗传（显性遗传）,）遗传规律,）基因型与血型（表现型）,）父母婚配ABO血型遗传规律,型 型 血 型 AA BO 基因型,分离律： A A B O自由结合律： AB AB AO AO,父母婚配A B O血型遗传规律,5ABO血型的亚型,亚型图示,A1 Red Cell,A2 Red Cell,N-Acetyl galactosamine N-乙酰半乳糖胺,Fucose 海藻糖,N-Acetyl glucosamin
25、e N-乙酰葡萄糖胺,Galactose 半乳糖,Glucose 葡萄糖,Ceramide 神经酰胺,Red blood Cell,O 型,A1型,A2型,B 型,A1B型,A2B型,6. 临床意义,1）保证输血安全。 2）法医学上亲子鉴定。 3）组织器官移植。, Rh血型,1Rh血型涵义 2Rh血型：含Rh凝集原（抗原）的血液 3Rh血型的特点：血清中不存在天然Rh抗体，要经过体液免疫产生 4Rh血型的临床意义：1）Rh(-)孕妇，怀Rh(+)胎儿新生儿溶血性贫血 2）Rh(-)受血者,第二次输Rh(+)血液红细胞凝集反应 5Rh阳性率：我国汉族为99.66 6输血时较难找到供血者的血型：A
26、B型Rh,Rhesus monkey RBC,（含Rh抗体）血清,恒河猴/人,红细胞凝集反应,（+）,（-）,Rh(+),Rh(-),Rh血型：含Rh抗原的血液,Rh血型特点：不存在天然Rh抗体,Rh阴性孕妇，怀Rh阳性胎儿,Rh(-)受血者,第二次输Rh(+)血液时,易发生红细胞凝集反应,天津美术学院_谢晓荣,1997年5月30日的一次车祸，为AB型Rh阴性血型的谢晓荣在医院急救时被输入了AB型Rh阳性血。手术成功，身体恢复，但她的体内已经产生了Rh免疫性抗体，如果她将来的丈夫属于Rh阳性血，她怀的胎儿也是阳性血，就可能出现流产或新生儿溶血。,法院判决: 将来谢晓荣一旦发生因被输入Rh阳性血
27、所导致的损害后果时，经鉴定排除了其他原因及谢晓荣个人因素的情况下，所发生的各种经济损失分别由天津医院承担60责任，肇事司机承担40责任。但是谢晓荣对她本人将来的生活负有“防止损害结果发生的注意义务“。也就是说，她要尽量注意保护自身的安全，防止各种危险情况的发生，采取必要的防范措施，避免出现医学文献记载的危害后果。,Rh血相输时,ABO血型分布,中国人ABO血型分布, ABO血型与Rh血型的几点区别,血液生理学复习思考题,1简述血浆蛋白的分类和功能。 2何谓渗透压？其数值的决定因素是什么？试比较血浆中晶体渗透压和胶体渗透压的区别。 3血液细胞分哪三类？简述他们的造血器官和造血过程。 4试述红细胞
28、的结构、数量、生理功能及其生成调节。 5红细胞具有哪些生理特性？各有什么生理意义？ 6什么是红细胞的浮稳定性？衡量其大小的指标是什么？ 7何谓红细胞沉降率（血沉）？其正常值及其影响因素有哪些？ 8什么是红细胞的渗透脆性？其影响因素有哪些？ 9红细胞的正常值是怎样维持的? 10红细胞的生成必须具有哪些原料和辅助因子？并受到哪些因素的调节？ 11简述各类白细胞的正常值以及主要生理功能。 12简述血小板数量、生理特性和生理功能以及生成调节。 13什么是生理止血？简述生理止血过程。,14什么是血液凝固？简述血液凝固的基本过程内源性凝血系统与外源性凝血系统的详细步骤。 15试例举加速或延缓血液凝固的方法。 16何谓纤维蛋白溶解？纤溶的基本过程如何？ 17何谓血型？ABO血型的分型依据是什么？鉴定ABO血型有何临床意义？ 18输血原则是什么？输血的可行性如何确定？ 19何谓交叉配血？如何判断输血的可行性？ 20何谓Rh血型？简述Rh血型的特点和临床意义。 21简述下列各项的生理功能 血液； 血浆蛋白； 白细胞； 血小板； 凝血酶 22试比较下例两者的区别： 血清与血浆 血浆晶体渗透压和血浆胶体渗透压 内源性凝血系统和外源性凝血系统 ABO血型与Rh血型,本科生生理学试卷出题计划（期末）,本科生生理学试卷出题计划（期中）,
