復(fù)旦大學(xué)生理學(xué)課件05血液與循環(huán)系統(tǒng)-1血液一

1、第一節(jié) 血液與循環(huán)系統(tǒng)的進(jìn)化二、循環(huán)系統(tǒng)的進(jìn)化 圖5-1. 開放式和封閉式循環(huán)系統(tǒng) 第五章 血液與循環(huán)系統(tǒng)血液循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)化發(fā)展的另一個(gè)標(biāo)志是驅(qū)動(dòng)血液進(jìn)行循環(huán)的心臟器官的逐步形成。三、血液循環(huán)的發(fā)現(xiàn)如果心室的容量為56.8克，心跳每分72次，則一小時(shí)由心臟壓出的血液應(yīng)為245.376千克。不可能馬上由攝入體內(nèi)的食物供給，肝臟也決不可能短時(shí)間內(nèi)造出這么多的血液來。用捆扎手臂的實(shí)驗(yàn)證明，血液是從動(dòng)脈流到四肢以及身體其他各部分的。靜脈從身體各部分把血液不斷地送回心臟。靜脈中瓣膜的真正意義在于防止血液從較大的靜脈流至較小的靜脈； 1661年，意大利解剖學(xué)家馬爾比基（M.Malpighi,16281694

2、)將伽利略發(fā)明的望遠(yuǎn)鏡改制成顯微鏡觀察到了蛙肺部毛細(xì)血管的存在，從而進(jìn)一步驗(yàn)證了哈維的血液循環(huán)理論。 哈維因其對(duì)心血管系統(tǒng)的出色研究，使他成為與哥白尼、伽利略、牛頓等人齊名的科學(xué)巨匠。哈維從三方面論證他的學(xué)說：一、血液的組成 血漿: 血細(xì)胞:第二節(jié) 血液生理 正常健康人血液總量約相當(dāng)于體重的7% 8%細(xì)胞外液的 4/5在血管外 組織液 1/5在血管內(nèi) 血液1.血漿的化學(xué)成分2.血細(xì)胞： 紅細(xì)胞 白細(xì)胞 血小板紅細(xì)胞比容： 紅細(xì)胞在血液中所占的容積百分比。 男：40-50%； 女：37-48%紅細(xì)胞嗜酸性粒嗜堿性粒中性粒單核細(xì)胞淋巴細(xì)胞血小板粒細(xì)胞白細(xì)胞非粒細(xì)胞 一、紅細(xì)胞生理形態(tài):雙凹圓碟盤形

3、，直徑7-8M 數(shù)量: 420萬500萬個(gè)/l 120-160g/L血紅蛋白 貧血 生理特征：（1）可塑變形性 （2）懸浮穩(wěn)定性: 紅細(xì)胞雖然比重大于血漿,但其沉降緩慢，提示有一定的懸浮穩(wěn)定性。 紅細(xì)胞沉降率(血沉): 紅細(xì)胞在一小時(shí)內(nèi)下沉的距離。 男：015mm/h；女：020mm/h 血沉加快, 紅細(xì)胞疊連增多， 如:球蛋白或纖維蛋白原增多 血沉減慢, 如白細(xì)胞增多時(shí)（3）滲透脆性： 紅細(xì)胞膜的大小和形態(tài)隨滲透壓變化而改變。 低滲溶液中，紅細(xì)胞體積增大為球形，嚴(yán)重時(shí)甚至破裂、溶血，成為影細(xì)胞。 衰老紅細(xì)胞脆性高，初成熟紅細(xì)胞脆性低。 溶血性疾病病人的紅細(xì)胞的滲透脆性增加。 二、白細(xì)胞生理（

4、一）數(shù)量與分類 有核血細(xì)胞， 4000-10000 /l，炎癥時(shí)增多， 分類：粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞（二）白細(xì)胞生理特性和功能 1.粒細(xì)胞：占白細(xì)胞的 60%, 血流中停留數(shù)小時(shí)至2天。 特征：細(xì)胞質(zhì)內(nèi)具有顆粒。 中性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞 （1）中性粒細(xì)胞(neutrophil): 占粒細(xì)胞的絕大多數(shù)。 血管內(nèi)停留6-8小時(shí)；一半在循環(huán)池，一半在邊緣池（血管壁）。 含大量溶酶體酶，參與非特異性細(xì)胞免疫. 占白細(xì)胞的 0.5-1% ， 顆粒為肝素、組織胺和過敏性反應(yīng)物質(zhì)。 釋放的肝素增強(qiáng)脂酶活性，參與脂肪代謝； 釋放的組織胺與過敏反應(yīng)的癥狀有關(guān)。 （2）嗜酸性粒細(xì)胞: 占白細(xì)胞

5、的 2-4%。血液中數(shù)目呈晝夜周期性變動(dòng)；與糖皮質(zhì)激素有關(guān)。 顆粒中含過氧化物酶和堿性蛋白質(zhì)，無殺菌作用。 限制嗜堿粒細(xì)胞在過敏反應(yīng)中的作用 參與對(duì)蠕蟲的免疫反應(yīng)（3）嗜堿性粒細(xì)胞 白細(xì)胞總數(shù)的 8-9%，胞體大(15-30m); 出骨髓入血時(shí)未成熟，2-3天后遷入組織并增大成熟為巨噬細(xì)胞（50-80m）。 合成和釋放多種細(xì)胞因子，參與特異性免疫應(yīng)答和調(diào)節(jié)。2.單核細(xì)胞: 免疫細(xì)胞中的一大類，免疫應(yīng)答反應(yīng)中起核心作用。 B 細(xì)胞：來源于骨髓。參與體液免疫； T 細(xì)胞：來源于胸腺。參與細(xì)胞免疫。3.淋巴細(xì)胞：血小板（platelet thrombocyte) 骨髓中成熟的巨核細(xì)胞經(jīng)胞漿裂解形成的

6、具有生物活性的小塊胞質(zhì)。1個(gè)巨核細(xì)胞裂解形成1000-6000個(gè)血小板。 正常值：150,000-350,000 /l血液。 四、血小板的生理功能： 1.維護(hù)血管壁的完整性?？沙林谘鼙谝蕴钛a(bǔ)內(nèi)皮細(xì)胞脫落的空隙。 5,000 /l，微小創(chuàng)傷、血壓升高等即可出現(xiàn)皮下出血（紫癜）。 2.具有粘附、聚集和釋放功能。被激活的血小板參與生理性止血。2.血液的比重與紅細(xì)胞懸浮穩(wěn)定性 比重: 全血 1.050-1.060 / 血漿 1.025-1.030 紅細(xì)胞 1.090-1.092 利用紅細(xì)胞和血漿比重的差異，可以進(jìn)行紅細(xì)胞與血漿的分離，以及血細(xì)胞比容和紅細(xì)胞沉降率的測(cè)定。二、血液的理化特性1. 血液

7、的顏色 血漿或血細(xì)胞中的色素蛋白所結(jié)合的金屬元素不同導(dǎo)致不同的血液顏色。銅元素的血色蛋白是血藍(lán)蛋白，血液呈藍(lán)色或青色；含釩元素的血色蛋白為血綠蛋白，使血液呈綠色；含鐵元素的血色蛋白是血紅蛋白，使血液呈紅色。紅細(xì)胞沉降率(血沉): 紅細(xì)胞在一小時(shí)內(nèi)下沉的距離。 男：015mm/h； 女：020mm/h 血沉加快, 紅細(xì)胞疊連增多， 如:球蛋白或纖維蛋白原增多 血沉減慢, 如白細(xì)胞增多時(shí)5. 血漿的pH值 人血漿pH： 7.35-7.45 波動(dòng)范圍小，由血漿NaHCO3/H2CO3等緩沖決定。4.血漿滲透壓 313 mOsm/kgH2O 晶體滲透壓:來自于血漿中晶體物質(zhì)/小分子,可出入血管 膠體滲

8、透壓:血漿蛋白產(chǎn)生1.5mOsm/kgH2O,不透過毛細(xì)血管 3.血液的粘度 相對(duì)粘度： 血液/ 4 - 5； 血漿 / 1.6 - 2.4 粘滯性大小和紅細(xì)胞數(shù)目、血漿蛋白含量有關(guān)。 三、血液的生理機(jī)能 運(yùn)輸功能 2. 防御功能3.緩沖功能通過白細(xì)胞中的粒細(xì)胞和單核細(xì)胞的吞噬以及淋巴細(xì)胞的免疫反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。 血漿緩沖體系紅細(xì)胞緩沖體系生理性止血：小血管破損后引起的出血幾分鐘后自然停止。 可用出血時(shí)間的長(zhǎng)短來反映。受損的局部血管收縮，封閉阻止出血損傷信號(hào)激活血小板，白色血栓形成，初步止血；血漿凝血因子激活，啟動(dòng)凝血，形成牢固止血栓。 正常出血時(shí)間 1-3 分鐘。血小板減少出血時(shí)間延長(zhǎng)，凝血有缺

9、陷可出血不止。生理性止血過度激活，可導(dǎo)致血栓形成。 生理性 止血過 程: 4. 生理性止血功能血液凝固：血液由流體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴涣鲃?dòng)膠凍狀凝塊的過程血清：血液凝固后血凝塊收縮，釋放出的淡黃色液體。血漿：血液出去血細(xì)胞后的成分。1. 凝血因子：血漿與組織中直接參與凝血的物質(zhì)，F(xiàn)- X 共12種（是活化的，不另算。） 除為Ca2+外，都屬蛋白酶類； 、 、 等為無活性的酶原。 除 存在于組織，其他凝血因子均在血漿中，多數(shù)由肝臟合成； 、 、 、 的生成需要維生素K的參與；四、血液凝固與纖維蛋白溶解前激肽釋放酶（PK）高分子量激肽原（HK，HMK）激活 a輔因子，促進(jìn)a對(duì)和PK的激活 血纖維纖維蛋白多

10、聚體2.凝血機(jī)制: （1）凝血過程的瀑布學(xué)說是一系列凝血因子相繼被酶解激活的過程，是一連串連鎖反應(yīng)的結(jié)果. 可分為三階段 (1) 凝血酶原酶復(fù)合物形成（X Xa） (Prothrombinase complex)凝血酶原(）prothrombin.凝血酶 (a） thrombin纖維蛋白原（）纖維蛋白（a）Ca2+，a (2)(3)按凝血酶原酶復(fù)合物形成途徑和參與凝血因子不同分為：內(nèi)源性激活途徑: 參與凝血的因子全部來自血液。 通常由血液與帶負(fù)電荷的異物表面接觸而啟動(dòng)（玻璃、硫酸脂、 膠原）。 涉及、 、 缺乏 、 病人凝血過程緩慢，不易止血，分別稱為甲型、乙型和丙型血友?。╤emophili

11、a A, B, C). 外源性激活途徑: 血管外組織因子暴露于血液而啟動(dòng)的凝血過程。在體內(nèi)生理性凝血反應(yīng)的啟動(dòng)中起關(guān)鍵作用。共同途徑 凝血酶原的激活 凝血酶原（prothrombin）在凝血酶原酶復(fù)合物的作用下激活成為凝血酶（thrombin） 纖維蛋白的形成 纖維蛋白原含有三對(duì)多肽鏈，其中纖維蛋白肽A（FPA）和B（FPB）帶有較多負(fù)電荷，凝血酶將帶負(fù)電荷多的纖維蛋白肽A和肽B水解后除去，轉(zhuǎn)變成纖維蛋白單體。纖維蛋白單體再以非共價(jià)鍵結(jié)合，形成可溶性纖維蛋白多聚體凝血時(shí)間：4-12分鐘。血清：血液凝固后1-2h血凝塊收縮，釋放出的淡黃色液體。血漿與血清是同一種物質(zhì)嗎？在病理狀態(tài)下，細(xì)菌內(nèi)毒素、

12、免疫復(fù)合物、腫瘤壞死因子等可剌激血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)組織因子，從而啟動(dòng)凝血過程，引起彌漫性血管內(nèi)凝血（disseminated Intravascular Coagulation, DIC），嚴(yán)重?fù)p害組織和器官。（2）更新的凝血瀑布理論 （updated view of coagulation cascade）凝血過程分為起始、擴(kuò)增、凝血酶大量形成和纖維蛋白形成階段。3血液抗凝系統(tǒng)和纖維蛋白溶解 凝血只發(fā)生在受損的局部，不會(huì)擴(kuò)展到全身并阻礙血液循環(huán)：血漿中存在與凝血系統(tǒng)相對(duì)抗的抗凝系統(tǒng)。 除去血漿中的Ca2+可起到抗凝作用。體液抗凝系統(tǒng)和幾個(gè)主要的抗凝物質(zhì)） 抗凝血酶III絲氨酸蛋白酶抑制物，與凝

13、血因子活性部位的絲氨酸精氨酸殘基殘基結(jié)合而封閉活性中心?？鼓窱II 本身的抗凝作用慢而弱，與肝素結(jié)合后其抗凝作用可增強(qiáng)2 000 倍。 蛋白C系統(tǒng) 包括蛋白C、凝血酶調(diào)節(jié)蛋白、蛋白S等多種蛋白質(zhì)在內(nèi)的一類抗凝血功能的血漿蛋白。滅活凝血酶激活的限速因子VIIIa 和Va、抑制因子X及凝血酶原的激活、還促進(jìn)纖維蛋白溶解。 肝素（heparin）是由肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞產(chǎn)生的一種酸性黏多糖，主要通過增強(qiáng)抗凝血酶的活性而發(fā)揮抗凝作用。生理情況下血漿中含量甚微。肝素在體內(nèi)、體外均能立即發(fā)揮很強(qiáng)的抗凝作用，廣泛應(yīng)用于臨床防治血栓形成。（2）纖維蛋白溶解 血栓血纖維的逐漸溶解包括纖溶酶原的激活與纖維蛋

14、白的降解兩個(gè)階段 纖溶系統(tǒng)活動(dòng)亢進(jìn)，可因止血栓的提前溶解而有重新出血的傾向；若纖溶系統(tǒng)活動(dòng)低下，則不利于血管的再通，加重血栓栓塞。血型:指紅細(xì)胞膜上特異抗原的類型。 人類ABO血型系統(tǒng)于1901年由奧地利病理學(xué)家蘭德施泰納（Karal Landsteiner，1868-1943）發(fā)現(xiàn)，并發(fā)表了有關(guān)血型分類的著名論文。 1902 年 Landsteiner 的學(xué)生在更大的人群（155 例）中進(jìn)一步證實(shí) Landsteiner 的 A 、 B 、 C 三型外，還發(fā)現(xiàn)了AB型。Landsteiner 揭開了人類血型的奧秘，奠定了臨床輸血術(shù)的基礎(chǔ)，為安全輸血提供了保障，不僅為臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展做出了重大貢

15、獻(xiàn)，也大大推進(jìn)了遺傳學(xué)和法醫(yī)學(xué)的發(fā)展，1930 年 Landsteiner 被授予諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。此后， Landsteiner 還先后發(fā)現(xiàn)了 MN 血型、 P 血型和 Rh 血型。 五、紅細(xì)胞凝集與血型紅細(xì)胞凝集: 血型不相同的兩個(gè)人的血混合，紅細(xì)胞聚集成 簇現(xiàn)象：抗原-抗體反應(yīng)。抗原：凝集原，為紅細(xì)胞膜上；抗體：凝集素，存在血漿中球蛋白 紅細(xì)胞血型(1) ABO血型系統(tǒng) ABO血型的抗原抗體 根據(jù)紅細(xì)胞膜上是否存在凝聚原 A 與凝聚原 B 而將血型分為 A、B、AB、O四種。 凝聚原凝聚素A 型 B型 AB型 O 型ABO血型系統(tǒng)存在的是天然抗體，出生后2 8 個(gè)月開始產(chǎn)生，8 10

16、 歲時(shí)達(dá)高峰。因?yàn)樘烊豢贵w多屬相對(duì)分子質(zhì)量較大的IgM，不能通過胎盤。因此，孕婦血型與胎兒血型如果不合，不會(huì)使胎兒的紅細(xì)胞發(fā)生凝集破壞。ABO血型系統(tǒng)的亞型 A 型中存在A1與A2 亞型，AB型中有AB1和AB2，因?yàn)榇嬖诳笰1抗體，易誤定為O型和B 型，輸血時(shí)因注意。 ABO血型抗原特異性決定于紅細(xì)胞膜上糖蛋白所含的糖鏈。 寡糖鏈的組成與連接順序間的不同，造成血型的不同。 H 抗原：A、B抗原的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，四種血型的紅細(xì)胞上均存在?？乖匀醵划a(chǎn)生抗體。 （3）ABO血型遺傳特征ABO血型系統(tǒng)中，控制紅細(xì)胞上抗原的基因在9號(hào)染色體上的等位基因。 A、B 基因/顯性； O 基因/隱性 血型 基因

17、型 表現(xiàn)型 凝集素 A AA / AO A 抗B B BB / BO B 抗A AB AB A+B 無 O OO 無 抗A+抗B 從子女的血型可以推斷親子關(guān)系，但只能作為否定的參考依據(jù)。 (4) ABO血型的鑒定OBAAB Rh陽(yáng)性: 紅細(xì)胞膜上含有D抗原 Rh陰性: 紅細(xì)胞膜上不含D抗原 我國(guó)漢族和大部分少數(shù)民族Rh 陽(yáng)性者占99%，Rh陰性者1%；但個(gè) 別少數(shù)民族Rh陰性者可10%。2.Rh血型系統(tǒng) 恒河猴紅細(xì)胞Rhesus monkey家兔 抗恒河猴紅細(xì)胞抗體人紅細(xì)胞凝聚反應(yīng)Rh血型的特點(diǎn)及臨床意義: （1）人血清中不含抗Rh的天然抗體，Rh陰性者只有在接受了Rh陽(yáng)性血液后會(huì)產(chǎn)生抗體。 Rh陰性者在第二次或多次輸血時(shí)，會(huì)產(chǎn)生溶血反應(yīng)。 （2）抗