生物化学血液生化[优选内容]
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《生物化学》课件 第十三章血液的生物化学
二、血浆蛋白的功能
㈠ 维持血浆胶体渗透压 ㈡ 维持血浆正常的pH ㈢ 运输作用 ㈣ 免疫作用 ㈤ 催化作用 ㈥ 凝血、抗凝血和炎症反应 ㈦ 营养作用
第二节 血液凝固
概 念：
血管内皮损伤，血液与伤口接触或离 体血液与器皿等接触，使血液发生一系列 瀑布式的酶促连锁反应，血液由液体状态 转变为凝胶状态，称为血液凝固。
⑶、蛋白C抑制物与PC结合形成复合物 而灭活PC。
3、组织因子途径抑制物（TFPI） 组织因子途径抑制物是由血管内皮细 胞合成的糖蛋白，它直接抑制Ⅹa。
二、两条凝血途径
凝血因子Ⅹ被激活是使凝血 酶原激活的关键步骤，激活因子 Ⅹ有两条途径。
凝血途径
内源性凝血途径 外源性凝血途径
（一）内源性途径 1、概 念：
H2N
反应部位：胞液
O OH
N H
目录
3、 尿卟啉原与粪卟啉原的生成
4x 胆色素原 粪卟啉原Ⅲ
尿卟啉原Ⅰ 同合酶
尿卟啉原Ⅲ 脱羧酶
线状四吡咯
尿卟啉原Ⅲ 同合酶
尿卟啉原Ⅲ
反应部位：胞液
4、 血红素的生成
胞液中的粪卟啉原Ⅲ再进入线粒体
粪卟啉原Ⅲ 血红素
粪卟啉原Ⅲ 氧化脱羧酶
铅
（— ）
亚铁螯合酶
Fe2+
原卟啉原Ⅸ
原卟啉原Ⅸ 氧化酶
原卟啉Ⅸ
反应部位：线粒体
目录
血红素合成的小结：
⑴ 合成的主要部位是骨髓和肝脏。 ⑵ 合成的原料简单：琥珀酰CoA、甘氨酸、
Fe2+ 等小分子物质。 ⑶ 合成的起始与最终在线粒体，中间在胞液。
⑷ 合成的限速酶是ALA合酶。
⑸ 铅抑制亚铁螯合酶、 ALA脱水酶的活性。
血液的生物化学《生物化学》复习提要
血液的生物化学《生物化学》复习提要血液是人体中至关重要的流体组织，它在维持生命活动、运输物质、调节生理功能等方面发挥着不可或缺的作用。
要深入理解血液的生物化学特性，需要掌握一系列关键的知识点。
一、血液的组成成分血液由血浆和血细胞两部分组成。
血浆是血液中的液体部分，包含水、溶质和蛋白质等。
其中，水占血浆的绝大部分，是各种物质运输的介质。
溶质包括无机物和有机物，无机物如钠离子、氯离子、钾离子等，维持着血浆的渗透压和酸碱平衡；有机物则包括营养物质（如葡萄糖、氨基酸、脂质等）、代谢产物（如尿素、肌酐等）、激素和各种生物活性物质。
血细胞包括红细胞、白细胞和血小板。
红细胞的主要功能是运输氧气和二氧化碳，其内含血红蛋白，血红蛋白能与氧结合形成氧合血红蛋白。
白细胞在免疫防御中起着关键作用，可分为粒细胞（如中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞）、淋巴细胞和单核细胞。
血小板参与止血和凝血过程。
二、血液中的蛋白质血浆蛋白质种类繁多，具有多种重要功能。
白蛋白是血浆中含量最多的蛋白质，主要作用是维持血浆胶体渗透压，并作为载体运输各种物质。
球蛋白分为α、β和γ球蛋白，γ球蛋白即免疫球蛋白，参与机体的免疫反应。
纤维蛋白原在凝血过程中转变为纤维蛋白，形成血凝块。
血浆蛋白质的合成场所主要在肝脏，其含量和种类会因生理和病理状态而发生变化。
例如，在炎症或感染时，某些急性期蛋白的浓度会迅速升高。
三、血液的非蛋白含氮化合物血液中的非蛋白含氮化合物包括尿素、尿酸、肌酐、氨等。
其中，尿素是蛋白质代谢的主要终产物，通过肾脏排泄。
尿酸是嘌呤代谢的产物，浓度过高可能导致痛风。
肌酐反映了肌肉代谢和肾功能状况。
这些非蛋白含氮化合物的含量测定在临床上具有重要意义，可用于评估肾功能、诊断某些疾病以及监测治疗效果。
四、血液的缓冲系统血液具有维持酸碱平衡的能力，这主要依靠血液中的缓冲系统。
其中最重要的是碳酸氢盐缓冲系统，它由碳酸和碳酸氢根组成。
当体内酸性物质增多时，碳酸氢根与之结合，减少氢离子浓度；当碱性物质增多时，碳酸分解产生更多的氢离子，从而维持 pH 值的相对稳定。
《血液生物化学ok》PPT课件
血红蛋白测定
检测红细胞中血红蛋白的 含量，用于贫血的诊断和 治疗监测。
红细胞形态学检查
观察红细胞的大小、形状 和染色情况，有助于鉴别 贫血的类型和病因。
生化检测方法
血糖测定
评估血糖水平，诊断糖尿 病和低血糖等疾病。
血脂测定
检测血液中的胆固醇、甘 油三酯等脂质成分，评估 心血管疾病风险。
肝功能检查
检测肝脏功能相关的酶、 蛋白质和胆红素等指标， 用于肝脏疾病的诊断和治 疗监测。
反映补体系统活性，有助于诊断感染性疾病、自身免疫病等。
细胞因子（IL-6、TNF-α）
反映炎症反应和免疫应答，有助于诊断感染性疾病、自身免疫病等。
肿瘤标志பைடு நூலகம்（AFP、CEA）
反映肿瘤的存在和生长，有助于肿瘤的早期发现和监测治疗。
04
血液生物化学检测方法
血常规检测方法
01
02
03
血细胞计数
通过计数红细胞、白细胞 和血小板等血细胞的数量 ，评估血液系统的功能状 态。
《血液生物化学ok》 ppt课件
汇报人：可编辑 2024-01-11
目 录
• 血液生物化学简介 • 血液的组成与功能 • 血液生物化学的主要指标 • 血液生物化学检测方法 • 血液生物化学的临床应用 • 血液生物化学的未来展望
01
血液生物化学简介
血液生物化学的定义
01
血液生物化学是研究血液中化学 成分及其变化规律的学科，主要 涉及血液中各种分子、离子的代 谢和相互作用。
02
血液的组成与功能
血浆的组成与功能
血浆的组成
血浆主要由水、电解质、蛋白质 、葡萄糖和脂质等组成，其中蛋 白质是血浆的主要成分。
11.血液生化
•红细胞中，K+是维持细胞内液量和渗透压的主要离子
•Na+、K+、Ca2+保持比例维持神经肌肉的正常兴奋性
正离子有：Na+、K+、Ca2+、Mg2+ Fe2+等，
负离子有：Cl－、HCO3－ 、 SO42－、 HPO42－
二、血浆蛋白质
（一）血浆蛋白质的组成和特性 血浆蛋白质的组成：
血浆中各种蛋白质的总称
6、铅中毒，铅抑制ALA脱水酶和铁螯合酶。
（三） 铁的来源
男性体内铁总量: 3～4g，女性偏低
Hb铁占60～70％
Mb铁占4％
体内储存铁主要以铁蛋白和含铁血黄素形式存在
铁代谢
铁的摄取与 排泄 铁的吸收 食物 红细胞释放
胃黏膜脱落、皮肤落屑、 泌尿道失铁等
胃肠道内，吸收率10% （酸性条件有利）；主要在十 二指肠及空肠吸收。
按 功 能 分 类
6. 血浆蛋白(酶及)酶抑制剂 都是糖蛋白，功能是抑制血浆中的各种酶、补体成分等等， 对体内一些重要的生理过程起调节作用。 7. 载体蛋白
①结合、运输 ②提供特异的微区环境 ③生理增溶剂的作用 ④具有解毒和帮助排泄的作用 ⑤对组织细胞摄取，被运输物质起调节作用
血浆中还存在一些未知功能的血浆蛋白质。
生 理 意 义：
2 3 4
5
（二） 2，3-BPG支路
在红细胞中： 变位酶的活性
>
磷酸酶的活性
红细胞内2，3-BPG浓度几乎与Hb相等
2，3-BPG功能： 和Hb相互作用影响Hb 对氧的 亲和力，调节Hb的带氧功能。
该支路的生理意义在于：
（1）ALA合成
线粒体内
ALA （2）卟胆原生成 2 ALA
生物化学血液生化资料
血 液又将细胞代谢产生的CO2运送到肺，将其它代谢终产物运送到肾 液 脏等排泄器官而排出体外。
的 血液具有缓冲功能
功
它含有多种缓冲物质，可缓冲进入血液的酸性或碱性物质引起
能 的血浆pH变化。
血液中的水分有较高的比热，有利于体温的相对恒定。
血液具有重要的防御和保护的功能。
参与机体的生理性止血、抵抗细菌、病毒等微生物引起的感染 和各种免疫反应。
16
Overview of protein sorting In mammalian cells, the initial sorting of proteins to the ER （内质网） takes place while translation is in progress. Proteins synthesized on free ribosomes（游离核糖体） either remain in the cytosol（细胞液） or are transported to the nucleus（核）, mitochondria（线粒体）, chloroplasts （叶绿体）, or peroxisomes（过氧化物酶体）. In contrast, proteins synthesized on membrane-bound ribosomes are translocated into the ER while their translation is in progress. They may be either retained within the ER or transported to the Golgi apparatus（高尔基复合体） and, from there, to lysosomes（溶酶体）, the plasma membrane （细胞膜）, or the cell exterior via secretory vesicles（分泌 小泡）
生物化学-血液生化
3.凝血和纤溶蛋白 4.酶
IgG ,IgM ,IgA ,IgD ,IgE 和补体C1-9 等
凝血因子Ⅶ、Ⅷ、凝血酶原、纤溶酶原等 卵磷脂∶胆固醇酰基转移酶等
5.蛋白酶抑制剂
6.激素 7.参与炎症应答的蛋白
1抗胰蛋白酶、 2巨球蛋白等
促红细胞生成素、胰岛素等 C-反应蛋白、 2酸性糖蛋白等
14
血浆蛋白质的性质
绝大多数在肝脏合成，少数由其它组织细胞合成。
第三篇
合成场所一般位于膜结合的多核糖体上，从粗面内质网到高尔基复
合体到质膜而分泌入血液。
除清蛋白外，几乎所有的血浆蛋白都为糖蛋白。 许多血浆蛋白呈现多态性。 在循环过程中每种血浆蛋白均有自己特异的半衰期。 炎症或组织损伤时某些血浆蛋白水平会升高——急性时相蛋白质。
凝血、抗凝血和纤溶作用
26
血浆中的酶称为血清酶
血浆功能酶：在血浆中发挥作用，如凝血及纤溶系统的 多种蛋白水解酶，脂蛋白脂肪酶 外 分 泌 酶: 如消化系统分泌的胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰 脂肪酶、胰淀粉酶等 细 胞 酶： 存在于各种细胞或组织的酶，细胞破坏或 更新时释放至血液，组织专一性酶可用于
8
血浆的化学组成 血浆蛋白质的分类、性质和功能
血细胞代谢特征
血液凝固
9
血浆的化学组成
液体成分——水 （77－81％）
无机物：电解质 固体成分 蛋白质
有机物： 含氮化合物
糖类 脂类 非蛋白类含氮化合物 （尿素，氨……）
10
血浆(plasma)、血清(serum)：
血清中不含有纤维蛋白原
血浆＝血清＋纤维蛋白原
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Overview of protein sorting
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Overview of protein sorting In mammalian cells, the initial sorting of proteins to the ER （内质网） takes place while translation is in progress. Proteins synthesized on free ribosomes（游离核糖体） either remain in the cytosol（细胞液） or are transported to the nucleus（核）, mitochondria（线粒体）, chloroplasts （叶绿体）, or peroxisomes（过氧化物酶体）. In contrast, proteins synthesized on membrane-bound ribosomes are translocated into the ER while their translation is in progress. They may be either retained within the ER or transported to the Golgi apparatus（高尔基复合体） and, from there, to lysosomes（溶酶体）, the plasma membrane （细胞膜）, or the cell exterior via secretory vesicles（分泌 小泡）
IgG ,IgM ,IgA ,IgD ,IgE 和补体C1-9 等
凝血因子Ⅶ、Ⅷ、凝血酶原、纤溶酶原等 卵磷脂∶胆固醇酰基转移酶等
5.蛋白酶抑制剂
6.激素 7.参与炎症应答的蛋白
1抗胰蛋白酶、 2巨球蛋白等
促红细胞生成素、胰岛素等 C-反应蛋白、 2酸性糖蛋白等
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血浆蛋白质的性质
绝大多数在肝脏合成，少数由其它组织细胞合成。
第三篇
合成场所一般位于膜结合的多核糖体上，从粗面内质网到高尔基复
合体到质膜而分泌入血液。
除清蛋白外，几乎所有的血浆蛋白都为糖蛋白。 许多血浆蛋白呈现多态性。 在循环过程中每种血浆蛋白均有自己特异的半衰期。 炎症或组织损伤时某些血浆蛋白水平会升高——急性时相蛋白质。
凝血、抗凝血和纤溶作用
26
血浆中的酶称为血清酶
血浆功能酶：在血浆中发挥作用，如凝血及纤溶系统的 多种蛋白水解酶，脂蛋白脂肪酶 外 分 泌 酶: 如消化系统分泌的胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰 脂肪酶、胰淀粉酶等 细 胞 酶： 存在于各种细胞或组织的酶，细胞破坏或 更新时释放至血液，组织专一性酶可用于
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血浆的化学组成 血浆蛋白质的分类、性质和功能
血细胞代谢特征
血液凝固
9
血浆的化学组成
液体成分——水 （77－81％）
无机物：电解质 固体成分 蛋白质
有机物： 含氮化合物
糖类 脂类 非蛋白类含氮化合物 （尿素，氨……）
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血浆(plasma)、血清(serum)：
血清中不含有纤维蛋白原
血浆＝血清＋纤维蛋白原
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Overview of protein sorting
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Overview of protein sorting In mammalian cells, the initial sorting of proteins to the ER （内质网） takes place while translation is in progress. Proteins synthesized on free ribosomes（游离核糖体） either remain in the cytosol（细胞液） or are transported to the nucleus（核）, mitochondria（线粒体）, chloroplasts （叶绿体）, or peroxisomes（过氧化物酶体）. In contrast, proteins synthesized on membrane-bound ribosomes are translocated into the ER while their translation is in progress. They may be either retained within the ER or transported to the Golgi apparatus（高尔基复合体） and, from there, to lysosomes（溶酶体）, the plasma membrane （细胞膜）, or the cell exterior via secretory vesicles（分泌 小泡）
生物化学基础第13章-血液的生物化学
血液化学成分与临床
人体在生理状态下血液化学成分含量相对恒定， 仅在一定范围波动。
如正常血NPN含量为 14.28～24.99 mmol/L， 其中血尿素氮(blood urea nitrogen，BUN)约占 NPN的1/2。
分析血液的化学成分，可以了解体内物质代谢 状况，有助于诊断和治疗疾病。
➢ 催化作用 许多具有催化作用的酶是血浆蛋 白。这些酶分为：血浆功能酶（凝血酶、纤溶 酶）、外分泌酶（AMS）与细胞酶（LDH、 ALT）。
➢ 营养作用 血浆蛋白在体内分解产生氨基酸， 参与氨基酸代谢池，用于组织蛋白合成，修复 损伤的组织，也可氧化分解供能，或转变为其 他含氮物质。
第二节 红细胞的代谢
➢ 在 组 织 ， 红 细 胞 内 的 2 ， 3-BPG 显 著 增 加 HbO2释放O2供组织需要。
➢ 缺O2时，红细胞内产生的2，3-BPG增加，有 利于释放更多的O2供组织需要。由平原登高 山、或贫血、肺气肿等，红细胞内2，3-BPG 增加，有利于组织获得较多的O2。
二、二氧化碳的运输
血液运输CO2的形式： （1）物理溶解
➢线粒体内δ-氨基-γ-酮戊酸(δ-aminolevulinic acid， ALA) 合酶（ALA synthase）催化琥珀酰CoA与甘 氨酸缩合生成ALA。 ➢ALA合酶的辅酶为磷酸吡哆醛。维生素B6缺乏 时，血红素合成发生障碍，造成维生素B6反应性 贫血。
琥珀酰CoA
甘氨酸
ALA由线粒体转运到胞液。 ALA脱水酶催化 两分子ALA缩合成胆色素原（PBG）。
PBG
在尿卟啉原Ⅰ同合酶（UPGⅠcoynthase） 及UPGⅢ同合酶协同作用下，4分子PBG脱 氨缩合生成尿卟啉原Ⅲ。
尿卟啉原Ⅲ
血液生物化学
注：“＋”、“－”分别表示该途径有、无，带*号表示晚幼红细胞为“－”
19:46
（一）糖酵解和2，3-BPG支路
1. 糖酵解
糖酵解是红细胞获得能量的唯一途径。 1mol葡萄糖经酵解生成 2 mol乳酸的过
程中，产生2mol ATP和 2mol NADH + H+
19:46
糖酵解产生的ATP主要用于:
一、 血浆蛋白质的组成
• 正常人血浆蛋白质含量为60～80g/L • 通常按分离方法和生理功能将其分类
19:46
（一）按分离方法分类
1． 盐析法
将血浆蛋白质分为清蛋白、球蛋白以及纤维蛋白原。
清蛋白/球蛋白（A/G）为（1.5～2.5）∶1。
19:46
2． 电泳法
• 电泳是最常用的分离蛋白质的方法。 Nhomakorabea19:46
第15章 血液生物化学
（Hemal Biochemistry）
有形成分 血液
红细胞 白细胞 血小板
19:46
（8%）
无形的液体成分——血浆
血浆(plasma) 有纤维蛋白原 血清(serum) 无纤维蛋白原
加抗凝剂静置(离心)后 的浅黄色上清
血液
不加抗凝剂凝固后析出 的淡黄色透明液体
19:46
1. 谷胱甘肽的代谢
谷胱甘肽的氧化和还原
2.高铁血红蛋白( MHb)的还原
19:46
二、血红素的生物合成
（一）血红素的生物合成
1． 合成部位和原料 血红素合成的起始和终止阶段在线粒体，而中间阶段在 胞液中进行。 合成血红素的基本原料是甘氨酸、琥珀酰辅酶A和Fe2+。
2． 合成过程 (四步)
(1) δ -氨基-γ-酮戊酸(ALA)的生成 (线粒体)
血液生物化学
3. δ β（缺乏δβ珠蛋白合成）大片段缺失
α地贫
1. α0 （没有α珠蛋白合成）大片段缺失
2. α＋ α珠蛋白减少25％，5％小片段缺失，点突变
3. α α珠蛋白终止密码突变
目录
镰刀形红细胞贫血----β链基因点突变
HbA β 肽 链
N-val · his · leu · thr · pro · glu · glu · · · · ·C(146)
6.激素
促红细胞生成素（EPO)、胰岛素等
7.参与炎症应答 C-反应蛋白、 2酸性糖蛋白等
目录
血浆中的酶
1. 血浆功能酶：凝血、纤溶酶等 2. 外分泌酶：胰淀粉酶等 3. 细胞酶：转氨酶等
目录
血浆蛋白特性
1. 在肝合成 2. 均为分泌蛋白 3. 几乎都是糖蛋白：识别
目录
疾病状态下血液成分的变化
目录
合成过程： ① -氨基--酮戊酸(-aminolevulinic acid, ALA)的合成：
COOH
COOH
H2C
+ CH2
C～SCoA
CH2NH 2 COOH
O
HSCoA + CO2
ALA合酶 （磷酸吡哆醛）
H2C CH2 CO CH2NH 2
血红素，高铁血红素：别构抑制此酶。 高铁血红素：抑制酶基因的表达 缺少VB6, 磷酸吡哆醛不足，抑制酶活性
❖ 电解质：低钾，低钠，酸中毒，碱中毒等。 ❖ 血浆蛋白：肝功能差---合成减少；急性炎症等-
--某些会升高。 ❖酶
目录
血液 生物化学
2 红细胞代谢
10
目录
红细胞
❖ 糖酵解 ❖ 磷酸戊糖通路 ❖ 谷胱甘肽系统 ❖ 血红蛋白
血液的生物化学
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血红蛋白的四级结构(图2)
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血红素的生物合成
血红素：
血红素(heme)属铁卟啉化合物，有多种。 血红素是Hb、Mb、Cyt、过氧化氢酶、过氧化物酶的辅基
水
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二、血液的生理功能 血液的生理功能主要包括：
维持内环境稳定 运输 免疫 凝血和抗凝血
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三、血浆蛋白质
血浆蛋白质的总浓度：70～75g/L
清蛋白：38～48g/L 球蛋白：15～30g/L
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硫辛酸(图)
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Flash
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血红蛋白：
血红蛋白的组成与结构 血红蛋白中珠蛋白的合成与一般蛋白质相同 血红素的生物合成
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糖酵解和2,3-二磷酸甘油酸(2,3-BPG)旁路
葡萄糖
3-磷酸甘油醛 1, 3-双磷酸甘油酸(1, 3-BPG) 3-磷酸甘油酸激酶 3-磷酸甘油酸(3-PG) 双磷酸甘油酸变位酶 2, 3-双磷酸甘油酸 3-BPG) 双磷酸甘油酸(2, 双磷酸甘油酸 2, 3-BPG磷酸酶
生物化学血液生化
目录
（２）2, 3-BPG的功能 的功能 2, 3-BPG是调节血红蛋白 是调节血红蛋白(Hb)运氧的重要因素， 运氧的重要因素， 是调节血红蛋白 运氧的重要因素 可降低Hb与氧的亲和力 与氧的亲和力。 可降低 与氧的亲和力。
目录
（３）NADH和NADPH的功能 和 的功能 对抗氧化剂，保护细胞膜蛋白、 对抗氧化剂，保护细胞膜蛋白、血红蛋白和 酶蛋白的巯基等不被氧化， 酶蛋白的巯基等不被氧化，从而维持红细胞 的正常功能。 的正常功能。 红细胞中的NADPH能维持细胞内还原型谷 能维持细胞内还原型谷 红细胞中的 胱甘肽(GSH)的含量，使红细胞免遭外源性 胱甘肽 的含量， 的含量 和内源性氧化剂的损害。 和内源性氧化剂的损害。
目录
红细胞成熟过程中的代谢变化
代谢能力 DNA 合 成 RNA 合 成 蛋白质 合 成 血红素合成 脂类合成 三羧缩酸循环 氧化磷酸化 糖酵解 磷酸戊糖途径 有核红细胞 ＋＊ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 网织红细胞 － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 成熟红细胞 － － － － － － － ＋ ＋
糖酵解是红细胞获得能量的唯一途径每摩尔葡萄糖经酵解生成2mol乳酸的过程中产生2molatp和2molnadhh通过这一途径可使红细胞内atp的浓度维持在18510糖酵解和23二磷酸甘油酸23bpg旁路目录葡萄糖3bpg3磷酸甘油酸3bpg磷酸酶二磷酸甘油酸变位酶3磷酸甘油酸激酶乳酸23二磷酸甘油酸23bpg旁路
目录
二、血浆蛋白的功能
（一）维持血浆胶体渗透压
正常人血浆胶体渗透压的大小， 正常人血浆胶体渗透压的大小，取决于血浆蛋 白质的摩尔浓度。 白质的摩尔浓度。 由于清蛋白的分子量小（ 69kDa） ， 在血浆内 由于清蛋白的分子量小 （ ） 的总含量大、摩尔浓度高，加之在生理pH条件 的总含量大、摩尔浓度高，加之在生理 条件 下，其电负性高，能使水分子聚集其分子表面， 其电负性高，能使水分子聚集其分子表面， 故清蛋白能最有效地维持胶体渗透压。 故清蛋白能最有效地维持胶体渗透压。清蛋白 所产生的胶体渗透压大约占血浆胶体总渗透压 的75%～80%。 ～ 。
（２）2, 3-BPG的功能 的功能 2, 3-BPG是调节血红蛋白 是调节血红蛋白(Hb)运氧的重要因素， 运氧的重要因素， 是调节血红蛋白 运氧的重要因素 可降低Hb与氧的亲和力 与氧的亲和力。 可降低 与氧的亲和力。
目录
（３）NADH和NADPH的功能 和 的功能 对抗氧化剂，保护细胞膜蛋白、 对抗氧化剂，保护细胞膜蛋白、血红蛋白和 酶蛋白的巯基等不被氧化， 酶蛋白的巯基等不被氧化，从而维持红细胞 的正常功能。 的正常功能。 红细胞中的NADPH能维持细胞内还原型谷 能维持细胞内还原型谷 红细胞中的 胱甘肽(GSH)的含量，使红细胞免遭外源性 胱甘肽 的含量， 的含量 和内源性氧化剂的损害。 和内源性氧化剂的损害。
目录
红细胞成熟过程中的代谢变化
代谢能力 DNA 合 成 RNA 合 成 蛋白质 合 成 血红素合成 脂类合成 三羧缩酸循环 氧化磷酸化 糖酵解 磷酸戊糖途径 有核红细胞 ＋＊ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 网织红细胞 － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 成熟红细胞 － － － － － － － ＋ ＋
糖酵解是红细胞获得能量的唯一途径每摩尔葡萄糖经酵解生成2mol乳酸的过程中产生2molatp和2molnadhh通过这一途径可使红细胞内atp的浓度维持在18510糖酵解和23二磷酸甘油酸23bpg旁路目录葡萄糖3bpg3磷酸甘油酸3bpg磷酸酶二磷酸甘油酸变位酶3磷酸甘油酸激酶乳酸23二磷酸甘油酸23bpg旁路
目录
二、血浆蛋白的功能
（一）维持血浆胶体渗透压
正常人血浆胶体渗透压的大小， 正常人血浆胶体渗透压的大小，取决于血浆蛋 白质的摩尔浓度。 白质的摩尔浓度。 由于清蛋白的分子量小（ 69kDa） ， 在血浆内 由于清蛋白的分子量小 （ ） 的总含量大、摩尔浓度高，加之在生理pH条件 的总含量大、摩尔浓度高，加之在生理 条件 下，其电负性高，能使水分子聚集其分子表面， 其电负性高，能使水分子聚集其分子表面， 故清蛋白能最有效地维持胶体渗透压。 故清蛋白能最有效地维持胶体渗透压。清蛋白 所产生的胶体渗透压大约占血浆胶体总渗透压 的75%～80%。 ～ 。
血液的生物化学
注意： 某些物质与Alb结合有竞争作用。如：胆红素、FFA、苯甲 酸、咖啡因 …
四、免疫作用
免疫球蛋白：含有抗体成分的蛋白质称为免疫球蛋白 （Immunoglobulin，Ig）
分五类
IgG IgA IgM IgE IgD
03
血浆中具有免疫作用的蛋白质
04
免疫球蛋白 （抗体）
05
补体:(C1-9)
核糖体翻译
前清蛋白（prealbumin）
成熟清蛋白 (12g/肝.天.成人)
N-端六肽
高尔基复合体 组织蛋白酶B
肝病 肾病综合症 慢性肾小球肾炎 营养不良…
[血浆蛋白]
二、维持血液正常pH值
正常人血浆PH：7.35~7.45 血浆蛋白pI：pH4.0~7.3
1
血浆蛋白盐与相应的蛋白构成缓冲体系，维持血浆的正常PH。
血浆蛋白：12种
Ca
2＋
定义：血浆中非蛋白质含氮化合物中所含的氮 叫非蛋白氮( NPN non protein nitorgen)。 正常值：14.3－25mmol/L (20-40mg/100ml) 种类：尿素、尿酸、肌酸、肌酐、AA、氨、胆 红素、多肽 （其中：尿素N占1/2） 意义：上述物质大多来自Pr和核酸的分解代谢终产物，由血液运送至肾脏排泄。临床上，当肾功不全时，血中NPN明显增高，可协助肾脏功能等疾病的诊断。
_
１.基本概念： 全血＝血浆＋血细胞（有形成分） 血浆＝全血－血细胞（含抗凝剂的血液离心后说得的上清） 血清＝全血－血细胞－纤维Pr原－凝血因子 （血液凝固后析出的淡黄色透明液体） NPN: 血液中非蛋白质含氮化合物所含的氮。
说 明
比重：1.050—1.060 PH ：7.4±0.05 无机离子与神经、肌肉的应激性： [Na+] +[K+] [Ca ]+[Mg ]+[H+] [Na+] +[Ca ] [K+]+[Mg ]+[H+] 分子成分为兴奋离子 分母成分为抑制离子
四、免疫作用
免疫球蛋白：含有抗体成分的蛋白质称为免疫球蛋白 （Immunoglobulin，Ig）
分五类
IgG IgA IgM IgE IgD
03
血浆中具有免疫作用的蛋白质
04
免疫球蛋白 （抗体）
05
补体:(C1-9)
核糖体翻译
前清蛋白（prealbumin）
成熟清蛋白 (12g/肝.天.成人)
N-端六肽
高尔基复合体 组织蛋白酶B
肝病 肾病综合症 慢性肾小球肾炎 营养不良…
[血浆蛋白]
二、维持血液正常pH值
正常人血浆PH：7.35~7.45 血浆蛋白pI：pH4.0~7.3
1
血浆蛋白盐与相应的蛋白构成缓冲体系，维持血浆的正常PH。
血浆蛋白：12种
Ca
2＋
定义：血浆中非蛋白质含氮化合物中所含的氮 叫非蛋白氮( NPN non protein nitorgen)。 正常值：14.3－25mmol/L (20-40mg/100ml) 种类：尿素、尿酸、肌酸、肌酐、AA、氨、胆 红素、多肽 （其中：尿素N占1/2） 意义：上述物质大多来自Pr和核酸的分解代谢终产物，由血液运送至肾脏排泄。临床上，当肾功不全时，血中NPN明显增高，可协助肾脏功能等疾病的诊断。
_
１.基本概念： 全血＝血浆＋血细胞（有形成分） 血浆＝全血－血细胞（含抗凝剂的血液离心后说得的上清） 血清＝全血－血细胞－纤维Pr原－凝血因子 （血液凝固后析出的淡黄色透明液体） NPN: 血液中非蛋白质含氮化合物所含的氮。
说 明
比重：1.050—1.060 PH ：7.4±0.05 无机离子与神经、肌肉的应激性： [Na+] +[K+] [Ca ]+[Mg ]+[H+] [Na+] +[Ca ] [K+]+[Mg ]+[H+] 分子成分为兴奋离子 分母成分为抑制离子
生物化学基础第13章 血液的生物化学
生物化学基础第13章血液的生物化学血液，是生命的河流，在我们的身体内不停地流淌，为各个器官和组织输送着养分和氧气，同时带走代谢废物。
这看似平常的红色液体，其实蕴含着极其复杂而精妙的生物化学奥秘。
血液由血浆和血细胞组成。
血浆是血液中的液体部分，其中包含了大量的水以及各种溶质，比如蛋白质、糖类、脂类、无机盐、代谢产物和激素等。
这些溶质在维持血液的渗透压、酸碱平衡以及运输各种物质方面发挥着至关重要的作用。
蛋白质是血浆中含量最多的溶质之一。
血浆蛋白主要包括白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原。
白蛋白是维持血浆胶体渗透压的关键，它能够吸引水分留在血管内，防止血液中的水分过多地渗透到组织间隙中，导致水肿。
球蛋白则在免疫反应中起着重要作用，例如抗体就是一种特殊的球蛋白，能够识别和抵御外来病原体的入侵。
纤维蛋白原在血液凝固过程中扮演着重要角色，当血管受损时，它会被激活转化为纤维蛋白，形成血凝块，以阻止血液继续流失。
除了蛋白质，血浆中还含有各种糖类和脂类物质。
血糖是人体能量供应的重要来源，其浓度需要保持在相对稳定的范围内。
而血脂则包括胆固醇、甘油三酯等，它们的代谢异常可能会导致心血管疾病的发生。
血细胞包括红细胞、白细胞和血小板。
红细胞中含有血红蛋白，这是一种能够结合和运输氧气的蛋白质。
血红蛋白由珠蛋白和血红素组成，血红素中的铁离子与氧气结合，使得红细胞能够在肺部摄取氧气，并将其输送到身体的各个部位。
当红细胞数量减少或血红蛋白功能异常时，就会出现贫血症状，导致人体缺氧，影响正常的生理功能。
白细胞在免疫系统中发挥着关键作用。
它们分为粒细胞、淋巴细胞和单核细胞等多种类型。
粒细胞能够吞噬病原体，淋巴细胞则参与特异性免疫反应，包括细胞免疫和体液免疫。
当身体受到感染时，白细胞的数量会增加，以对抗病原体的入侵。
血小板在止血和凝血过程中起着不可或缺的作用。
当血管受损时，血小板会迅速聚集在损伤部位，形成血小板栓子，并释放一系列的生物活性物质，促进血液凝固。
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1. 血浆功能酶 2. 外分泌酶 3. 细胞酶
行业知识
11
目录
（六）营养作用
❖ 每个成人3L左右的血浆中约有200g蛋白质。 ❖ 体内的某些细胞，如单核吞噬细胞系统，吞饮
血浆蛋白质，然后由细胞内的酶类将吞入细胞 的蛋白质分解为氨基酸参入氨基酸池，用于组 织蛋白质的合成，或转变成其他含氮化合物。 ❖ 此外，蛋白质还能分解供能。
第16章
血液的生物化学
(重点内容少，掌握清蛋白
的作用、成熟红细胞的代谢
特点及血红行业蛋知识白的合成）
1
目录
第一节
血浆蛋白是维持 体内代谢的重要
物质
行业知识
2
目录
一、血浆蛋白的分类与性质
（一）血浆蛋白的分类
❖ 血浆蛋白是指血浆含有的蛋白质，是血浆中 的主要的固体成分。血浆蛋白总浓度：70～ 75g/L。
❖ 红细胞内2,3-BPG虽然也能供能，但主要功能是 调节血红蛋白的运氧功能。
行业知识
21
目录
2. 磷酸戊糖途径
❖ 红细胞内磷酸戊糖途径的代谢过程与其他细胞 相同，主要功能是产生NADPH+H+。
行业知识
22
目录
3. 红细胞内糖代谢的生理意义
下，其电负性高，能使水分子聚集其分子表面，
故清蛋白能最有效地维持胶体渗透压。清蛋白
所产生的胶体渗透压大约占血浆胶体总渗透压
的75%～80%。
行业知识
7
目录
（二）维持血浆正常的pH
❖ 正常血浆的pH为7.40±0.05。 ❖ 蛋白质是两性电解质，血浆蛋白质的等电点大部
分在pH 4.0～7.3之间，血浆蛋白盐与相应蛋白形 成缓冲对，参与维持血浆正常的pH。
行业知识
19
目录
2,3-二磷酸甘油酸(2,3-BPG)旁路：
葡萄糖
二磷酸甘油酸变位酶
1, 3-BPG
3-磷酸甘 油酸激酶
3-磷酸甘油酸
2, 3-BPG
2, 3-BPG 磷酸酶
乳酸
行业知识
20
目录
❖ 正常情况下，2,3-BPG对二磷酸甘油酸变位酶的 负反馈作用大于对3-磷酸甘油酸激酶的抑制作用， 所 以 2,3- 二 磷 酸 甘 油 酸 支 路 仅 占 糖 酵 解 的 15% ～ 50%，但是由于2,3-BPG磷酸酶的活性较低，2,3BPG的生成大于分解，造成红细胞内2,3-BPG升 高。
6. 在急性炎症或某种类型组织损伤等情况下，某些血浆蛋 白的水平会增高，它们被称为急性时相蛋白质(acute phase protein，APP)。
行业知识
6
目录
二、血浆蛋白的功能
（一）维持血浆胶体渗透压
❖ 正常人血浆胶体渗透压的大小，取决于血浆蛋 白质的摩尔浓度。
❖ 由于清蛋白的分子量小（69kDa），在血浆内 的总含量大、摩尔浓度高，加之在生理pH条件
DNA 合 成
＋＊
－
－
RNA 合 成
＋
－
－
蛋白质 合 成
＋
＋
－
血红素合成＋Βιβλιοθήκη ＋－脂类合成
＋
＋
－
三羧缩酸循环
＋
＋
－
氧化磷酸化
＋
＋
－
糖酵解
＋
＋
＋
磷酸戊糖途径
＋
＋
＋
注：“+”，“-”分别表示该行途业径知识有或无；*晚幼红细胞为“-”。 17
（一）糖代谢
❖ 血循环中的红细胞每天大约从血浆摄取30g 葡萄糖，其中90%～95%经糖酵解通路（含 2,3- 二 磷 酸 甘 油 酸 旁 路 ） 进 行 代 谢 ， 5% ～ 10%通过磷酸戊糖途径进行代谢。
行业知识
18
目录
1. 糖酵解和2,3-二磷酸甘油酸(2,3-BPG)旁路
❖ 红细胞中存在催化糖酵解所需要的所有的酶和中 间代谢物，糖酵解的基本反应和其他组织相同。
❖ 糖酵解是红细胞获得能量的唯一途径，每摩尔葡 萄 糖 经 酵 解 生 成 2mol 乳 酸 的 过 程 中 ， 产 生 2mol ATP和2mol NADH+H+，通过这一途径可使红细 胞内ATP的浓度维持在1.85×103mol/L水平。
行业知识
12
目录
（七）凝血、抗凝血和纤溶作用
❖ 血浆中存在众多的凝血因子、抗溶血及纤溶物 质，它们在血液中相互作用、相互制约，保持 循环血流通畅。
❖ 但当血管损伤、血液流出血管时，即发生血液 凝固，以防止血液的大量流失。
行业知识
13
目录
（八）血浆蛋白质异常与临床疾病
❖ 血浆蛋白质在维持人体正常代谢中有重要功能， 血浆蛋白质异常可见于多种临床疾病：
行业知识
9
目录
（四）免疫作用
❖ 血浆中的免疫球蛋白，IgG、IgA、IgM、IgD和 IgE，又称为抗体，在体液免疫中起至关重要的 作用。
❖ 此外，血浆中还有一组协助抗体完成免疫功能的 蛋白酶——补体。
行业知识
10
目录
（五）催化作用
❖ 血浆中的酶称作血清酶。 ❖ 根据血清酶的来源和功能，可分为以下三类：
行业知识
4
目录
血清蛋白电泳图谱：
A
B
清蛋白 1 2
清蛋白 1 行2业知识
5
目录
（二）血浆蛋白的性质
1. 绝大多数血浆蛋白在肝合成。 （清蛋白在肝内合成，球蛋白在肝外合成） 2. 血浆蛋白的合成场所一般位于膜结合的多核蛋白体上。 3. 除清蛋白外，几乎所有的血浆蛋白均为糖蛋白。 4. 许多血浆蛋白呈现多态性(polymorphism)。 5. 在循环过程中，每种血浆蛋白均有自己特异的半衰期。
❖ 通常按来源、分离方法和生理功能将血浆蛋白 质分类。
❖分 离 蛋 白 质 的 常 用 方 法 包 括 电 泳 (electrophoresis)和超速离心(ultra centrifuge)。
行业知识
3
目录
通过电泳将血浆蛋白质分为：
清蛋白 (albumin) 1球蛋白(globulin) 2球蛋白 球蛋白 球蛋白
行业知识
8
目录
（三）运输作用（胆红素、磺胺等物质由 清蛋白运输）
❖ 血浆蛋白质分子的表面上分布有众多的亲脂性结 合位点，脂溶性物质可与其结合而被运输。
❖ 血浆蛋白还能与易被细胞摄取和易随尿液排除的 一些小分子物质结合，防止它们从肾丢失。
❖ 此外血浆中还有皮质激素传递蛋白、运铁蛋白、 铜蓝蛋白等。
❖ 这些载体蛋白除结合运输血浆中某种物质外，还 具有调节被运输物质代谢的作用。
行业知识
14
目录
第三节
血细胞物质代谢特 点是维持血液生物
功能的基础
行业知识
15
目录
一、红细胞的代谢特点
❖ 红细胞是血液中最主要的细胞，它是在骨髓 中由造血干细胞定向分化而成的红系细胞。
❖ 在成熟过程中，红细胞发生一系列形态和代 谢的改变。
行业知识
16
目录
红细胞成熟过程中的代谢变化
代谢能力 有核红细胞 网织红细胞 成熟红细胞
行业知识
11
目录
（六）营养作用
❖ 每个成人3L左右的血浆中约有200g蛋白质。 ❖ 体内的某些细胞，如单核吞噬细胞系统，吞饮
血浆蛋白质，然后由细胞内的酶类将吞入细胞 的蛋白质分解为氨基酸参入氨基酸池，用于组 织蛋白质的合成，或转变成其他含氮化合物。 ❖ 此外，蛋白质还能分解供能。
第16章
血液的生物化学
(重点内容少，掌握清蛋白
的作用、成熟红细胞的代谢
特点及血红行业蛋知识白的合成）
1
目录
第一节
血浆蛋白是维持 体内代谢的重要
物质
行业知识
2
目录
一、血浆蛋白的分类与性质
（一）血浆蛋白的分类
❖ 血浆蛋白是指血浆含有的蛋白质，是血浆中 的主要的固体成分。血浆蛋白总浓度：70～ 75g/L。
❖ 红细胞内2,3-BPG虽然也能供能，但主要功能是 调节血红蛋白的运氧功能。
行业知识
21
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2. 磷酸戊糖途径
❖ 红细胞内磷酸戊糖途径的代谢过程与其他细胞 相同，主要功能是产生NADPH+H+。
行业知识
22
目录
3. 红细胞内糖代谢的生理意义
下，其电负性高，能使水分子聚集其分子表面，
故清蛋白能最有效地维持胶体渗透压。清蛋白
所产生的胶体渗透压大约占血浆胶体总渗透压
的75%～80%。
行业知识
7
目录
（二）维持血浆正常的pH
❖ 正常血浆的pH为7.40±0.05。 ❖ 蛋白质是两性电解质，血浆蛋白质的等电点大部
分在pH 4.0～7.3之间，血浆蛋白盐与相应蛋白形 成缓冲对，参与维持血浆正常的pH。
行业知识
19
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2,3-二磷酸甘油酸(2,3-BPG)旁路：
葡萄糖
二磷酸甘油酸变位酶
1, 3-BPG
3-磷酸甘 油酸激酶
3-磷酸甘油酸
2, 3-BPG
2, 3-BPG 磷酸酶
乳酸
行业知识
20
目录
❖ 正常情况下，2,3-BPG对二磷酸甘油酸变位酶的 负反馈作用大于对3-磷酸甘油酸激酶的抑制作用， 所 以 2,3- 二 磷 酸 甘 油 酸 支 路 仅 占 糖 酵 解 的 15% ～ 50%，但是由于2,3-BPG磷酸酶的活性较低，2,3BPG的生成大于分解，造成红细胞内2,3-BPG升 高。
6. 在急性炎症或某种类型组织损伤等情况下，某些血浆蛋 白的水平会增高，它们被称为急性时相蛋白质(acute phase protein，APP)。
行业知识
6
目录
二、血浆蛋白的功能
（一）维持血浆胶体渗透压
❖ 正常人血浆胶体渗透压的大小，取决于血浆蛋 白质的摩尔浓度。
❖ 由于清蛋白的分子量小（69kDa），在血浆内 的总含量大、摩尔浓度高，加之在生理pH条件
DNA 合 成
＋＊
－
－
RNA 合 成
＋
－
－
蛋白质 合 成
＋
＋
－
血红素合成＋Βιβλιοθήκη ＋－脂类合成
＋
＋
－
三羧缩酸循环
＋
＋
－
氧化磷酸化
＋
＋
－
糖酵解
＋
＋
＋
磷酸戊糖途径
＋
＋
＋
注：“+”，“-”分别表示该行途业径知识有或无；*晚幼红细胞为“-”。 17
（一）糖代谢
❖ 血循环中的红细胞每天大约从血浆摄取30g 葡萄糖，其中90%～95%经糖酵解通路（含 2,3- 二 磷 酸 甘 油 酸 旁 路 ） 进 行 代 谢 ， 5% ～ 10%通过磷酸戊糖途径进行代谢。
行业知识
18
目录
1. 糖酵解和2,3-二磷酸甘油酸(2,3-BPG)旁路
❖ 红细胞中存在催化糖酵解所需要的所有的酶和中 间代谢物，糖酵解的基本反应和其他组织相同。
❖ 糖酵解是红细胞获得能量的唯一途径，每摩尔葡 萄 糖 经 酵 解 生 成 2mol 乳 酸 的 过 程 中 ， 产 生 2mol ATP和2mol NADH+H+，通过这一途径可使红细 胞内ATP的浓度维持在1.85×103mol/L水平。
行业知识
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目录
（七）凝血、抗凝血和纤溶作用
❖ 血浆中存在众多的凝血因子、抗溶血及纤溶物 质，它们在血液中相互作用、相互制约，保持 循环血流通畅。
❖ 但当血管损伤、血液流出血管时，即发生血液 凝固，以防止血液的大量流失。
行业知识
13
目录
（八）血浆蛋白质异常与临床疾病
❖ 血浆蛋白质在维持人体正常代谢中有重要功能， 血浆蛋白质异常可见于多种临床疾病：
行业知识
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目录
（四）免疫作用
❖ 血浆中的免疫球蛋白，IgG、IgA、IgM、IgD和 IgE，又称为抗体，在体液免疫中起至关重要的 作用。
❖ 此外，血浆中还有一组协助抗体完成免疫功能的 蛋白酶——补体。
行业知识
10
目录
（五）催化作用
❖ 血浆中的酶称作血清酶。 ❖ 根据血清酶的来源和功能，可分为以下三类：
行业知识
4
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血清蛋白电泳图谱：
A
B
清蛋白 1 2
清蛋白 1 行2业知识
5
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（二）血浆蛋白的性质
1. 绝大多数血浆蛋白在肝合成。 （清蛋白在肝内合成，球蛋白在肝外合成） 2. 血浆蛋白的合成场所一般位于膜结合的多核蛋白体上。 3. 除清蛋白外，几乎所有的血浆蛋白均为糖蛋白。 4. 许多血浆蛋白呈现多态性(polymorphism)。 5. 在循环过程中，每种血浆蛋白均有自己特异的半衰期。
❖ 通常按来源、分离方法和生理功能将血浆蛋白 质分类。
❖分 离 蛋 白 质 的 常 用 方 法 包 括 电 泳 (electrophoresis)和超速离心(ultra centrifuge)。
行业知识
3
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通过电泳将血浆蛋白质分为：
清蛋白 (albumin) 1球蛋白(globulin) 2球蛋白 球蛋白 球蛋白
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8
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（三）运输作用（胆红素、磺胺等物质由 清蛋白运输）
❖ 血浆蛋白质分子的表面上分布有众多的亲脂性结 合位点，脂溶性物质可与其结合而被运输。
❖ 血浆蛋白还能与易被细胞摄取和易随尿液排除的 一些小分子物质结合，防止它们从肾丢失。
❖ 此外血浆中还有皮质激素传递蛋白、运铁蛋白、 铜蓝蛋白等。
❖ 这些载体蛋白除结合运输血浆中某种物质外，还 具有调节被运输物质代谢的作用。
行业知识
14
目录
第三节
血细胞物质代谢特 点是维持血液生物
功能的基础
行业知识
15
目录
一、红细胞的代谢特点
❖ 红细胞是血液中最主要的细胞，它是在骨髓 中由造血干细胞定向分化而成的红系细胞。
❖ 在成熟过程中，红细胞发生一系列形态和代 谢的改变。
行业知识
16
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红细胞成熟过程中的代谢变化
代谢能力 有核红细胞 网织红细胞 成熟红细胞