生理学第三章 血液

（2）悬浮稳定性(suspension stability)
将盛有抗凝血的血沉管垂直静置，RBC正常 时沉降很慢。RBC能比较稳定地悬浮于血浆中的 特性，称为悬浮稳定性(suspension stability)，其 大小以血沉表示。
红细胞沉降率（Erythrocyte Sedimentation Rate ESR）：以第1小时末RBC在沉降管中沉降距离来 表示RBC沉降速度，称为RBC沉降率（血沉）
数量：(4 ~ 10) ×109/L
（二）白细胞的生理特性和功能
中性粒细胞功能：
① 吞噬、杀灭细菌
② 吞噬和清除衰老的红 细胞和免疫复合物及坏 死组织
③
TX、PG
嗜碱性粒细胞功能：
① 释放肝素
激活血脂分解
② 释放组织胺
过敏反应
③ 释放嗜酸性粒细胞趋化因子A
嗜酸性粒细胞功能：
① 限制嗜碱性粒细胞和肥大细 胞引起的过敏反应 ② 参与对蠕虫的免疫反应
另外，甲状腺激素和生长激素促RBC生长
(四) 红细胞的破坏
RBC寿命120天左右
破坏场所
主要在血管外（脾、肝） 血管内占10%
衰老RBC→变形力↓→阻留→缺氧、缺 葡萄糖、pH↓→脆性↑→破裂
临床上可用切脾治疗以减轻贫血。
三、白细胞 （自学）
（一）白细胞的分类与数量
粒细胞 淋巴细胞 单核-巨噬细胞
单核-巨噬细胞
① 吞噬、消灭细胞内致病微生物 ② 释放多种细胞毒、干扰素和白
细胞介素， 参与机体防卫机制 ③产生促进内皮细胞和平滑肌细胞
的因子
淋巴细胞
T细胞： ① 具有细胞免疫功能 ② 调节其他免疫细胞的功能
B细胞：参与体液免疫 NK细胞：杀伤肿瘤细胞
四、血小板生理
数量：（100-300）×109/L 形态：体积小，无核，双凸圆盘形
（二）红细胞的生理特征与功能
1. 红细胞的生理特征
可塑变形性、悬浮稳定性、渗透脆性
(1) 可塑变形性(plastic deformation)：正常RBC在外力 作用下具有变形的能力。（图） 大小取决于：
几何形状、粘度和细胞膜的弹性 A.变形能力∝S/V（S：表面积；V：体积）
S/V↑→变形能力↑ B.变形能力∝ 1/RBC内粘度 C. RBC膜的弹性或粘度：弹性降低或粘度升高→变形↓
血液生理
第一节 血液生理概述 第二节 血细胞生理 第三节 血液凝固
与纤维蛋白溶解 第四节 血型和输血原则
第一节 血液的概述
一、内环境与稳态
体液：人体内的液体(占成人体重的60%)。 细胞内液(体液的2/3) 细胞外液(体液的1/3)包括血浆、 组织液、脑脊液和淋巴等
内环境：机体内部细胞直接接触的生存环境， 即细胞外液。
BPA(爆式促进因子) 骨髓
干细胞 -→BFU-E -→CFU-E -→红系前体细胞
EPO（促红细胞生成素）
RBC数量
⊕
肾脏氧耗↑
产生EPO 的细胞
O2感受器
肾管周细胞
（肝枯否C 巨噬细胞）
大气氧↓ (高原等) 心脏泵功能 ↓ 血容量↓ Hb浓度↓ O2亲和力↓
2. 雄激素 （1）通过促进肾产生EPO （2）直接刺激骨髓，促进RBC生成
（二）血细胞 红细胞：99% 白细胞：最少 血小板
血细胞比容：血细胞在血液 中所占的容积百分比
男：40~50% 女：37~48%
二、血量(blood volume)
体液：人体内的液体(占成人体重的60%)。
细胞内液(体液的2/3)
细胞外液(体液的1/3)包括血浆、 组织液、脑脊液和淋巴等 血量：人体内血液的总量。占体重 的7~8%，即70-80 ml/kg。
取决于： ① 血液缓冲系统 ② 肺排酸功能 ③ 肾排酸保碱功能
缓冲对：NaHCO3/H2CO3 =20 Pr钠盐/Pr ; Na2HPO4/NaH2PO4
血液的功能
1、运输功能 2、免疫和防御功能 3、维持内环境稳态
第二节 血细胞生理
一、血细胞生成的部位和一般生理过程
造血过程三个阶段
造血干细胞
三．血液的理化特性
全血
血浆 红细胞
颜色 比重 粘度 渗透压 pH
红色
淡黄色
红色
1.050~1.060 1.025~1.030 1.090~1.092
4~5
1.6~2.4
300mmol/L
7.35~7.45
缓冲对：NaHCO3/H2CO3 =20 Pr钠盐/Pr ; Na2HPO4/NaH2PO4
血浆渗透压
Fe+转铁蛋白
衰老RBC的破坏（ 巨噬细胞）
Hb
珠蛋白+幼红细胞(合成血红素)
（2）叶酸和VitB12 ： 是合成DNA所需的重要辅酶。叶酸合成DNA
所必需，但叶酸转化为四氢叶酸需要VitB12参与。 机体对VitB12吸收需内因子（胃粘膜壁细胞分
泌）的参与。
临床：低色素小细胞性贫血，即缺铁性贫血
TXA2：具有强烈的聚集血小板和缩血管作用
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血小板膜脂 血管收缩
（一）血小板的生理特性 1、粘附：指血小板非血小板表面的粘着
血管受损→血小板与内皮下成分（胶原、微 纤维、层素）结合 参与成分：A. 血小板膜上的糖蛋白
GPIb/Ⅸ、GPIIb/Ⅲa B. 内皮下成分: 胶原纤维、层素 C. 粘附蛋白: vWF(von willebrand
factor)和纤维蛋白原 vWF是血小板粘附于胶原纤维的桥梁
概念： RBC在低渗盐溶液中发生膨胀破裂的特性。 常以RBC对低渗盐溶液的抵抗力作为脆性指标。 正常RBC内渗透压=血浆渗透压
（0.42%NaCl:开始溶血；0.35%NaCl:完全溶血） 衰老RBC>刚成熟RBC； 遗传性球形红细胞>正常RBC
2.红细胞的功能：
（1）运送O2和CO2 ，RBC内O2浓度>血浆65倍 （2）缓冲pH， 由Hb实现 KHb/Hb, KHbO2/HbO2 （3）免疫功能 代谢特点:
血浆渗透压 ：300 mOsm/(kg·H2O) ， 晶体渗透压和胶体渗透压组成。
血浆晶体渗透压
血浆中晶体物质形成的渗透压，80%来自Na+和Cl作用：保持细胞内外水的平衡和细胞正常体积。
血浆胶体渗透压
血浆中蛋白质形成的渗透压，其中 75%~80%来自白蛋白。
作用：保持血管内外的水平衡、维持正 常血浆容量。
男：0-15mm/h, 女：0-20mm/h
注 意
引起RBC叠连的因素在于血浆还是在于RBC？ 实验：A. 病人RBC→正常人血浆→ESR不增加
B. 正常人RBC→病人血浆→ESR↑ 原因:
血浆球蛋白和纤维蛋白原↑→RBC叠连↑
血浆白蛋白↑→叠连 ↓
(3)渗透脆性(osmotic fragility)
晚期的红系祖细胞：红系集落形成单位 (colony forming unit-erythroid,CFU-E) 调节因子：促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)
（1）促红细胞生成素（EPO）: 分子量：约34KDa 糖蛋白 成人：EPO主要由肾脏（肾小管周围的间
质细胞，如成纤维细胞、内皮细胞）产生。 胎儿和新生儿：EPO主要由肝脏产生（枯
◆循环血量(circulationg blood)： 大部分在心血管中迅速循环流动。
◆储存血量(reservoir blood)： “滞留”肝、肺、腹腔静脉及皮下动脉，流动较慢。
血量恒定 → 血压恒定,是维持全身器官血供的必要条件
失血<10% 失血≥20%
失血≥30%
机体调节机制可进行代偿→恢复 代偿不能维持动脉血压，可导致功能障碍 →临床症状 出现生命危险
注意
等渗溶液（如0.85%NaCl）: 渗透压与血浆相等的溶液，称为等渗溶液。
等张溶液 能使悬浮于其中的红细胞保持正常体积和形
状的盐溶液。
等渗溶液 ≠ 等张溶液
如：1.9% 尿素是等渗溶液，但红细胞置于其中即 溶血，因此其不是等张溶液。
0.85% NaCl，即是等渗又是等张溶液。
血浆pH值 7.35~7.45
通过糖酵解和磷酸戊糖旁路提供能量 血浆葡萄糖→RBC内→酵解旁路→ATP：
a.保持Fe2+ 二价; b.为Na+-K+泵供能; c.保持RBC双凹圆盘状。
（三）RBC生成的调节
1. RBC生成的原料 蛋白质、铁、叶酸和维生素B12，其它如氨基酸、维生
素、微量元素等
（1）铁：合成Hb的必需原料 食物 1mg
2. 释放
α-颗粒： -血小板巨球蛋白、 PF4、 vWF、 纤维蛋白原、PF5、PDGF
致密颗粒： ADP、 ATP、 5-HT、 Ca2+、 儿茶酚胺等
溶酶体：酸性蛋白水解酶和组织水解酶
3.聚集 血小板与血小板之间相互粘连的现象。
参与物质：纤维蛋白原、Ca2+、GPIIb/IIIa
第一聚集时相 可逆性聚集
球蛋白进一步用电泳法分为： α1-、 α2-、 β-、γ-球蛋白
血浆与组织液的区别：主要是蛋白质含量不同
血浆蛋白的功能
1 形成血浆胶体渗透压，保持部分水于血管内； 2 与一些激素（如甲状腺激素、肾上腺皮质激素和性激素等）
结合，防止很快经肾脏排出，维持这些激素在血浆中相对 较长的半衰期； 3 作为运输载体（如脂质、离子、维生素、代谢废物、药物） 4 参与血液凝固、抗凝和纤溶等生理过程； 5 参与机体免疫，抵御病原微生物入侵； 6 营养功能； 7 缓冲功能。
第二聚集时相 不可逆性聚集 生理性致聚剂： ADP、E、5-HT、组胺、胶原、凝血酶、TXA2 病理性致聚剂： 细菌、病毒、免疫复合物、药物
如ADP引起血小板聚集有剂量依赖性： 小剂量：只出现第一聚集时相 中剂量：第一时相结束和解聚后，出现第二聚集时 相（血小板释放的内源性ADP引起）。 高剂量：第一聚集时相和第二聚集时相相继发生
一、临床 1、造血干细胞移植：骨髓、外周血、脐带血 2、环境因素损伤：物理因素（射线等）、化 学因素（苯、甲醛等）、生物因素（病毒）
二、知识拓展 ●胚胎干细胞（ESC） ●成体干细胞（ASC） ●诱导多能干细胞（iPS）
二、红细胞生理
1、数量：
男 (4.0~5.5)×1012/L；
女 (3.5~5,0)×1012/L 血红蛋白（Hb） 男：120~160 g/L；女：110~150 g/L 数量和含量变化：
否氏C、肝C） 组织缺氧是促进EPO分泌的生理性刺激因素。
缺氧
转录因子HIF
EPO表达
EPO生理作用：
（1）促进CFU-E增殖,并向原红细胞转化； （2）作为存活因子抑制CFU-E调亡而促进RBC
生成; （3）加速幼红细胞增殖和Hb的合成; （4）促进网织RBC的成熟和释放；
EPO生成的调节: （1）任何引起肾脏氧供应不足因素(贫血、缺氧、 肾血流量减少等)均可刺激EPO的合成和分泌； （2）EPO对RBC生成的调节是负反馈调节
A. 缺铁
幼红细胞胞浆Hb合成↓
胞核成熟正常 胞浆成熟障碍
小细胞、低色素性（缺 铁性）贫血
临床：巨幼红细胞贫血
B. VitB12 叶酸
内因子
RBC核发育停滞 胞浆发育正常
巨幼红细胞 性贫血
2. RBC生成的调节
早期的红系祖细胞：爆式红系集落形成单位 (burst forming unit-erythroid,BFU-E) 调节因子：爆式促进因子 (burst promoting activator, BPA)
定向祖细胞
前体细胞
（hemopoietic stem cells）（committed progenitors）（precursors）
造血微环境（hemopoietic microenvironment）
指造血干细胞定居、存活、增殖、分化和成熟的 场所，包括造血器官中基质细胞、细胞外基质和 各种造血调节因子，以及进入造血器官的神经和 血管。在血细胞生成的全过程中起调控、诱导和 支持作用。
稳态：内环境中各种成分和理化因素保持相 对稳定的状态。
稳态的意义：维持细胞的正常生理功能和机 体生命活动的必要条件。
40-48g/L
由血细胞和血浆组成。血浆包括15：-30g/L
65-85g/L
① 晶体物质溶液 水、电解质、小分子、 有机化合物、气体 ② 血浆蛋白 白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原
血浆蛋白：血浆中各种蛋白质的总称，不能透过毛细血管 盐析法可分为三类：白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原
性别、年龄、生活环境、机体功能状态
贫血：红细胞数量、血红蛋白数量和结构 如：镰状红细胞贫血（Hb S）
地中海贫血（珠蛋白生成障碍）
2 形态：成熟RBC无核， 双凹圆碟形, 周边稍厚。 通过无氧酵解产生能量维持RBC形态。
临床
低温库存较久的血液→代谢几乎停止→Na+-K+ 泵活动↓→血浆K+浓度↑
因此，临床输血应引起注意，防止高血钾。