血液
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血液血液是流動(dòng)在心臟和血管內(nèi)的不透明紅色液體,主要成分為血漿、血細(xì)胞。屬于結(jié)締組織,即生命系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)層次。血液中含有各種營(yíng)養(yǎng)成分,如無(wú)機(jī)鹽、氧、以及細(xì)胞代謝產(chǎn)物、激素、酶和抗體等,有營(yíng)養(yǎng)組織、調(diào)節(jié)器官活動(dòng)和防御有害物質(zhì)的作用。
人體各器官的生理和病理變化,往往會(huì)引起血液成分的改變,故患病后常常要通過(guò)驗(yàn)血來(lái)診斷疾病。
人體內(nèi)的血液量大約是體重的8~9%,如體重60公斤,則血液量約4800~5400毫升。各種原因引起的血管破裂都可導(dǎo)致出血,如果失血量較少,不超過(guò)總血量的10%,則通過(guò)身體的自我調(diào)節(jié),可以很快恢復(fù);如果失血量較大,達(dá)總血量的20%時(shí),則出現(xiàn)脈搏加快,血壓下降等癥狀;如果在短時(shí)間內(nèi)喪失的血液達(dá)全身血液的30%或更多,就可能危及生命。
血液有四種成分組成:血漿,紅細(xì)胞,白細(xì)胞,血小板。血漿約占血液的55%,是水,糖,脂肪,蛋白質(zhì),鉀鹽和鈣鹽的混合物。血細(xì)胞組成血液的另外45%。
血液分靜脈血和動(dòng)脈血。動(dòng)脈血在體循環(huán)(大循環(huán))的動(dòng)脈中流動(dòng)的血液以及在肺循環(huán)(小循環(huán))中從肺回到左心房的肺靜脈中的血液。動(dòng)脈血含氧較多,含二氧化碳較少,呈鮮紅色。靜脈血血液中含較多二氧化碳的血液,呈暗紅色。注意并不是靜脈中流的血是靜脈血,動(dòng)脈血中流的是動(dòng)脈血,因?yàn)?a href="/w/%E8%82%BA%E5%8A%A8%E8%84%89" title="肺動(dòng)脈">肺動(dòng)脈中流的是靜脈血,肺靜脈中流的是動(dòng)脈血?! ?/p>
目錄 |
血液成分
血液由血漿和血細(xì)胞組成。
(一)血漿
血漿相當(dāng)于結(jié)締組織的細(xì)胞間質(zhì),為淺黃色半透明液體,其中除含有大量水分以外,還有無(wú)機(jī)鹽、纖維蛋白原、白蛋白、球蛋白、酶、激素、各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、代謝產(chǎn)物等。這些物質(zhì)無(wú)一定的形態(tài),但具有重要的生理功能。
1L血漿中含有900~910g水(90%~91%)。65~85g蛋白質(zhì)(6.5%~8.5% )和20g低分子物質(zhì)(2%).低分子物質(zhì)中有多種電解質(zhì)和小分子有機(jī)化合物,如代謝產(chǎn)物和其他某些激素等。血漿中電解質(zhì)含量與組織液基本相同。由于這些溶
(二)血細(xì)胞
在機(jī)體的生命過(guò)程中,血細(xì)胞不斷地新陳代謝。紅細(xì)胞的平均壽命約120天,顆粒白細(xì)胞和血小板的生存期限一般不超過(guò)10天。淋巴細(xì)胞的生存期長(zhǎng)短不等,從幾個(gè)小時(shí)直到幾年。
血細(xì)胞及血小板的產(chǎn)生來(lái)自造血器官,紅血細(xì)胞、有粒白血細(xì)胞及血小板由紅骨髓產(chǎn)生,無(wú)粒白血細(xì)胞則由淋巴結(jié)和脾臟產(chǎn)生。
血細(xì)胞分為三類(lèi):紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板。
1、紅細(xì)胞
紅細(xì)胞(erythrocyte,red blood cell)直徑7~8.5μm,呈雙凹圓盤(pán)狀,中央較?。?.0μm),周緣較厚(2.0μm),故在血涂片標(biāo)本中呈中央染色較淺、周緣較深(見(jiàn)彩圖)。在掃描電鏡下,可清楚地顯示紅細(xì)胞這種形態(tài)特點(diǎn)。紅細(xì)胞的這種形態(tài)使它具有較大的表面積(約140μm2),從而能最大限度地適應(yīng)其功能――攜O2和部分CO2。新鮮單個(gè)紅細(xì)胞為黃綠色,大量紅細(xì)胞使血液呈猩紅色,而且多個(gè)紅細(xì)胞常疊連一起呈串錢(qián)狀,稱(chēng)紅細(xì)胞緡線。
紅細(xì)胞有一定的彈性和可塑性,細(xì)胞通過(guò)毛細(xì)血管時(shí)可改變形狀。紅細(xì)胞正常形態(tài)的保持需ATP供給能量,由于紅細(xì)胞缺乏線粒體,ATP只由無(wú)氧糖酵解產(chǎn)生;一旦缺乏ATP供能,則導(dǎo)致細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)改變,細(xì)胞的形態(tài)也隨之由圓盤(pán)狀變?yōu)榧驙?。這種形態(tài)改變一般是可逆的。可隨著ATP的供能狀態(tài)的改善而恢復(fù)。
成熟紅細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核,也無(wú)細(xì)胞器,胞質(zhì)內(nèi)充滿血紅蛋白(hemoglobin,Hb)。血紅蛋白是含鐵的蛋白質(zhì),約占紅細(xì)胞重量的33%。它具有結(jié)合與運(yùn)輸O2和CO2的功能,當(dāng)血液流經(jīng)肺時(shí),肺內(nèi)的O2分壓高(102mmHg),CO2分壓低(40mmHg),血紅蛋白(氧分壓40mmHg,二氧化碳分壓46mmHg)即放出CO2而與O2結(jié)合;當(dāng)血液流經(jīng)其它器官的組織時(shí),由于該處的CO2分壓高(46mmHg)而O2分壓低(40mmHg),于是紅細(xì)胞即放出O2并結(jié)合CO2。由于血紅蛋白具有這種性質(zhì),所以紅細(xì)胞能供給全身組織和細(xì)胞所需的O2,帶走所產(chǎn)生的部分CO2。
正常成人每微升血液中紅細(xì)胞數(shù)的平均值,男性約400萬(wàn)~500萬(wàn)個(gè),女性約350萬(wàn)~450萬(wàn)個(gè)。血液中血紅蛋白含量,男性約 120~150g/L,女性約105~135g/L。全身所有紅細(xì)胞表面積總計(jì),相當(dāng)于人體表面積的2000倍。紅細(xì)胞的數(shù)目及血紅蛋白的含量可有生理性改變,如嬰兒高于成人,運(yùn)動(dòng)時(shí)多于安靜狀態(tài),高原地區(qū)居民大都高于平原地區(qū)居民,紅細(xì)胞的形態(tài)和數(shù)目的改變、以及血紅蛋白的質(zhì)和量的改變超出正常范圍,則表現(xiàn)為病理現(xiàn)象。一般說(shuō),紅細(xì)胞數(shù)少于300萬(wàn)/μ1為貧血,血紅蛋白低于100g/L則為缺鐵性貧血。此時(shí)常伴有紅細(xì)胞的直徑及形態(tài)的改變,如大紅細(xì)胞貧血的紅細(xì)胞平均直徑>9μm,小紅細(xì)胞貧血的紅細(xì)胞平均直徑<6μm。缺鐵性貧血的紅細(xì)胞,由于血紅蛋白的含量明顯降低,以致中央淡染區(qū)明顯擴(kuò)大。
紅細(xì)胞的滲透壓與血漿相等,使出入紅細(xì)胞的水分維持平衡。當(dāng)血漿滲透壓降低時(shí),過(guò)量水分進(jìn)入細(xì)胞,細(xì)胞膨脹成球形,甚至破裂,血紅蛋白逸出,稱(chēng)為溶血(hemolysis);溶血后殘留的紅細(xì)胞膜囊稱(chēng)為血影(ghost)。反之,若血漿的滲透壓升高,可使紅細(xì)胞內(nèi)的水分析出過(guò)多,致使紅細(xì)胞皺縮。凡能損害紅細(xì)胞的因素,如脂溶劑、蛇毒、溶血性細(xì)菌等均能引起溶血。
紅細(xì)胞的細(xì)胞膜,除具有一般細(xì)胞膜的共性外,還有其特殊性,例如紅細(xì)胞膜上有ABO血型抗原?!?/p>
外周血中除大量成熟紅細(xì)胞以外,還有少量未完全成熟的紅細(xì)胞,稱(chēng)為網(wǎng)織紅細(xì)胞(reticulocyte)在成人約為紅細(xì)胞總數(shù)的0.5%~1.5%,新生兒較多,可達(dá)3%~6%。網(wǎng)織紅細(xì)胞的直徑略大于成熟紅細(xì)胞,在常規(guī)染色的血涂片中不能與成熟紅細(xì)胞區(qū)分。用煌焦藍(lán)作體外活體染色,可見(jiàn)網(wǎng)織紅細(xì)胞的胞質(zhì)內(nèi)有染成藍(lán)色的細(xì)網(wǎng)或顆粒,它是細(xì)胞內(nèi)殘留的核糖體。核糖體的存在,表明網(wǎng)織紅細(xì)胞仍有一些合成血紅蛋白的功能。紅細(xì)胞完全成熟時(shí),核糖體消失,血紅蛋白的含量即不再增加。貧血病人如果造血功能良好,其血液中網(wǎng)織紅細(xì)胞的百分比值增高。因此,網(wǎng)織紅細(xì)胞的計(jì)數(shù)有一定臨床意義,它是貧血等某些血液病的診斷、療效判斷和估計(jì)預(yù)指標(biāo)之一。
紅細(xì)胞的平均壽命約120天。衰老的紅細(xì)胞雖無(wú)形態(tài)上的特殊樗,但其機(jī)能活動(dòng)和理化性質(zhì)都有變化,如酶活性降低,血紅蛋白變性,細(xì)胞膜脆性增大,以及表面電荷改變等,因而細(xì)胞與氧結(jié)合的能力降低且容易破碎。衰老的紅細(xì)胞多在脾、骨髓和肝等處被巨噬細(xì)胞吞噬,同時(shí)由紅骨髓生成和釋放同等數(shù)量紅細(xì)胞進(jìn)入外周血液,維持紅細(xì)胞數(shù)的相對(duì)恒定。
2、白細(xì)胞
白細(xì)胞(leukocyte,white blood cell)為無(wú)色有核的球形細(xì)胞,體積比紅細(xì)胞大,能作變形運(yùn)動(dòng),具有防御和免疫功能。成人白細(xì)胞的正常值為4000~10000個(gè)/μ1。男女無(wú)明顯差別。嬰幼兒稍高于成人。血液中白細(xì)胞的數(shù)值可受各種生理因素的影響,如勞動(dòng)、運(yùn)動(dòng)、飲食及婦女月經(jīng)期,均略有增多。在疾病狀態(tài)下,白細(xì)胞總數(shù)及各種白細(xì)胞的百分比值皆可發(fā)生改變。
光鏡下,根據(jù)白細(xì)胞胞質(zhì)有無(wú)特殊顆粒,可將其分為有粒白細(xì)胞和無(wú)粒白細(xì)胞兩類(lèi)。有粒白細(xì)胞又根據(jù)顆粒的嗜色性,分為中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞用嗜堿性粒細(xì)胞。無(wú)粒白細(xì)胞有單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞兩種。
中性粒細(xì)胞:中性粒細(xì)胞(neutrophilic granulocyte,neutrophil)占白細(xì)胞總數(shù)的50%-70%,是白細(xì)胞中數(shù)量最多的一種。細(xì)胞呈球形,直徑10-12μm,核染色質(zhì)呈團(tuán)塊狀。核的形態(tài)多樣,有的呈臘腸狀,稱(chēng)桿狀核;有的呈分葉狀,葉間有細(xì)絲相連,稱(chēng)分葉核。細(xì)胞核一般為2~5葉,正常人以2~3葉者居多。在某些疾病情況下,核1~2葉的細(xì)胞百分率增多,稱(chēng)為核左移;核4~5葉的細(xì)胞增多,稱(chēng)為核右移。一般說(shuō)核分葉越多,表明細(xì)胞越近衰老,但這不是絕對(duì)的,在有些疾病情況下,新生的中性粒細(xì)胞也可出現(xiàn)細(xì)胞核為5葉或更多葉的。桿狀核粒細(xì)胞則較幼稚,約占粒細(xì)胞總數(shù)的5%~10%,在機(jī)體受細(xì)菌嚴(yán)重感染時(shí),其比例顯著增高。
中性粒細(xì)胞的胞質(zhì)染成粉紅色,含有許多細(xì)小的淡紫色及淡紅色顆粒,顆粒可分為嗜天青顆粒和特殊顆粒兩種。嗜天青顆粒較少,呈紫色,約占顆粒總數(shù)的20%,光鏡下著色略深,體積較大;電鏡下呈圓形或橢圓形,直徑0.6~0.7μm,電子密度較高,它是一種溶酶體,含有酸性磷酸酶和過(guò)氧化物酶等,能消化分解吞噬的異物。特殊顆粒數(shù)量多,淡紅色,約占顆??倲?shù)的80%,顆粒較小,直徑0.3~0.4μm,呈啞鈴形或橢圓形,內(nèi)含堿性磷酸酶、吞噬素、溶菌酶等。吞噬素具有殺菌作用,溶菌酶能溶解細(xì)菌表面的糖蛋白。
中性粒細(xì)胞具有活躍的變形運(yùn)動(dòng)和吞噬功能。當(dāng)機(jī)體某一部位受到細(xì)菌侵犯時(shí),中性粒細(xì)胞對(duì)細(xì)菌產(chǎn)物及受感染組織釋放的某些化學(xué)物質(zhì)具有趨化性,能以變形運(yùn)動(dòng)穿出毛細(xì)血管,聚集到細(xì)菌侵犯部位,大量吞噬細(xì)菌,形成吞噬小體。吞噬小體先后與特殊顆粒及溶酶體融合,細(xì)菌即被各種水解酶、氧化酶、溶菌酶及其它具有殺菌作用的蛋白質(zhì)、多肽等成分殺死并分解消化。由此可見(jiàn),中性粒細(xì)胞在體內(nèi)起著重要的防御作用。中性粒細(xì)胞吞噬細(xì)胞后,自身也常壞死,成為膿細(xì)胞。中性粒細(xì)胞在血液中停留約6~7小時(shí),在組織中存活約1~3天。
嗜酸性粒細(xì)胞:嗜酸性粒細(xì)胞(eosinophilic granulocyte,eosinophil)占白細(xì)胞總數(shù)的0.5%-3%。細(xì)胞呈球形,直徑10~15μm,核常為2葉,胞質(zhì)內(nèi)充滿粗大(直徑0.5~1.0μm)、均勻、略帶折光性的嗜酸性顆粒,染成桔紅色。電鏡下,顆粒多呈橢圓形,有膜包被,內(nèi)含顆粒狀基質(zhì)和方形或長(zhǎng)方形晶體。顆粒含有酸性磷酸酶、芳基硫酸酯酶、過(guò)氧化物酶和組胺酶等,因此它也是一種溶酶體。
嗜酸性粒細(xì)胞也能作變形運(yùn)動(dòng),并具有趨化性。它能吞噬抗原抗體復(fù)合物,釋放組胺酶滅活組胺,從而減弱過(guò)敏反應(yīng)。嗜酸性粒細(xì)胞還能借助抗體與某些寄生蟲(chóng)表面結(jié)合,釋放顆粒內(nèi)物質(zhì),殺滅寄生蟲(chóng)。故而嗜酸性粒細(xì)胞具有抗過(guò)敏和抗寄生蟲(chóng)作用。在過(guò)敏性疾病或寄生蟲(chóng)病時(shí),血液中嗜酸性粒細(xì)胞增多。它在血液中一般僅停留數(shù)小時(shí),在組織中可存活8~12天。
嗜堿性粒細(xì)胞:嗜堿性粒細(xì)胞(basoophilic granulocyte,basophil)數(shù)量最少,占白細(xì)胞總數(shù)的0~15。細(xì)胞呈球形,直徑10-12μm。胞核分葉或呈S形或不規(guī)則形,著色較淺。胞質(zhì)內(nèi)含有嗜堿性顆粒,大小不等,分布不均,染成藍(lán)紫色,可覆蓋在核上。顆粒具有異染性,甲苯胺藍(lán)染色呈紫紅色。電鏡下,嗜堿性顆粒內(nèi)充滿細(xì)小微粒,呈均勻狀或螺紋狀分布。顆粒內(nèi)含有肝素和組胺,可被快速釋放;而白三烯則存在于細(xì)胞基質(zhì)內(nèi),它的釋放較前者緩慢。肝素具有抗凝血作用,,組胺和白三烯參與過(guò)敏反應(yīng)。嗜堿性粒細(xì)胞在組織中可存活12-15天。
嗜堿性粒細(xì)胞與肥大細(xì)胞,在分布、胞核的形態(tài),以及顆粒的大小與結(jié)構(gòu)上,均有所不同。但兩種細(xì)胞都含有肝素、組胺和白三烯等成分,故嗜堿性粒細(xì)胞的功能與肥大細(xì)胞相似,但兩者的關(guān)系尚待研究。
單核細(xì)胞單核細(xì)胞(monocyte)占白細(xì)胞總數(shù)的3%~8%。它是白細(xì)胞中體積最大的細(xì)胞。直徑14~20μm,呈圓形或橢圓形。胞核形態(tài)多樣,呈卵圓形、腎形、馬蹄形或不規(guī)則形等。核常偏位,染色質(zhì)顆粒細(xì)而松散,故著色較淺。胞質(zhì)較多,呈弱嗜堿性,含有許多細(xì)小的嗜天青顆粒,使胞質(zhì)染成深淺不勻的灰藍(lán)色。顆粒內(nèi)含有過(guò)氧化物酶、酸性磷酸酶、非特異性酯酶和溶菌酶,這些酶不僅與單核細(xì)胞的功能有關(guān),而且可作為與淋巴細(xì)胞的鑒別點(diǎn)。電鏡下,細(xì)胞表面有皺褶和微絨毛,胞質(zhì)內(nèi)有許多吞噬泡、線粒體和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),顆粒具溶酶體樣結(jié)構(gòu)。
單核細(xì)胞具有活躍的變形運(yùn)動(dòng)、明顯的趨化性和一定的吞噬功能。單核細(xì)胞是巨噬細(xì)胞的前身,它在血流中停留1-5天后,穿出血管進(jìn)入組織和體腔,分化為巨噬細(xì)胞。單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞都能消滅侵入機(jī)體的細(xì)菌,吞噬異物顆粒,消除體內(nèi)衰老損傷的細(xì)胞,并參與免疫,但其功能不及巨噬細(xì)胞強(qiáng)。
淋巴細(xì)胞:淋巴細(xì)胞(lymphocyte)占白細(xì)胞總數(shù)的20%~30%,圓形或橢圓形,大小不等。直徑6~8μm的為小淋巴細(xì)胞,9~12μm的為中淋巴細(xì)胞, 13~20μm的為大淋巴細(xì)胞。小淋巴細(xì)胞數(shù)量最多,細(xì)胞核圓形,一側(cè)常有小凹陷,染色質(zhì)致密呈塊狀,著色深,核占細(xì)胞的大部,胞質(zhì)很少,在核周成一窄緣,嗜堿性,染成蔚藍(lán)色,含少量嗜天青顆粒。中淋巴細(xì)胞和大淋巴細(xì)胞的核橢圓形,染色質(zhì)較疏松,故著色較淺,胞質(zhì)較多,胞質(zhì)內(nèi)也可見(jiàn)少量嗜天青顆粒。少數(shù)大、中淋巴細(xì)胞的核呈腎形,胞質(zhì)內(nèi)含有較多的大嗜天青顆粒,稱(chēng)為大顆粒淋巴細(xì)胞、電鏡下,淋巴細(xì)胞的胞質(zhì)內(nèi)主要是大量的游離核糖體,其他細(xì)胞器均不發(fā)達(dá)。
以往曾認(rèn)為,大、中、小淋巴細(xì)胞的分化程度不同,小淋巴細(xì)胞為終末細(xì)胞。但目前普遍認(rèn)為,多數(shù)小淋巴細(xì)胞并非終末細(xì)胞。它在抗原刺激下可轉(zhuǎn)變?yōu)橛字傻牧馨图?xì)胞,進(jìn)而增殖分化。而且淋巴細(xì)胞也并非單一群體,根據(jù)它們的發(fā)生部位、表面特征、壽命長(zhǎng)短和免疫功能的不同,至少可分為T(mén)細(xì)胞、B細(xì)胞、殺傷(K)細(xì)胞和自然殺傷(NK)細(xì)胞等四類(lèi)。
血液中的T細(xì)胞約占淋巴細(xì)胞總數(shù)的75%,它參與細(xì)胞免疫,如排斥異移體移植物、抗腫瘤等,并具有免疫調(diào)節(jié)功能。B細(xì)胞約占血中淋巴細(xì)胞總數(shù)的10%~15%。B細(xì)胞受抗原刺激后增殖分化為漿細(xì)胞,產(chǎn)生抗體,參與體液免疫(詳見(jiàn)免疫系統(tǒng))。
3、血小板
血小板(platelet)是哺乳動(dòng)物血液中的有形成分之一。它有質(zhì)膜,沒(méi)有細(xì)胞核結(jié)構(gòu),一般呈圓形,體積小于紅細(xì)胞和白細(xì)胞。血小板在長(zhǎng)期內(nèi)被看作是血液中的無(wú)功能的細(xì)胞碎片。直到1882年意大利醫(yī)師J.B.比佐澤羅發(fā)現(xiàn)它們?cè)谘軗p傷后的止血過(guò)程中起著重要作用,才首次提出血小板的命名。
血小板具有特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生化組成,在正常血液中有較恒定的數(shù)量(如人的血小板數(shù)為每立方毫米~30萬(wàn)),在止血、傷口愈合、炎癥反應(yīng)、血栓形成及器官移植排斥等生理和病理過(guò)程中有重要作用。
血小板只存在于哺乳動(dòng)物血液中。低等脊椎動(dòng)物圓口綱有紡錘細(xì)胞起凝血作用,魚(yú)綱開(kāi)始有特定的血栓細(xì)胞。兩棲、爬行和鳥(niǎo)綱動(dòng)物血液中都有血栓細(xì)胞,血栓細(xì)胞是有細(xì)胞核的梭形成橢圓形細(xì)胞,功能與血小板相似。無(wú)脊椎動(dòng)物沒(méi)有專(zhuān)一的血栓細(xì)胞,如軟體動(dòng)物的變形細(xì)胞兼有防御和創(chuàng)傷治愈作用。甲殼動(dòng)物只有一種血細(xì)胞,兼有凝血作用。
血小板為圓盤(pán)形,直徑1~4微米到7~8微米不等,且個(gè)體差異很大(5~12立方微米)。血小板因能運(yùn)動(dòng)和變形,故用一般方法觀察時(shí)表現(xiàn)為多形態(tài)。血小板結(jié)構(gòu)復(fù)雜,簡(jiǎn)言之,由外向內(nèi)為3層結(jié)構(gòu),即由外膜、單元膜及膜下微絲結(jié)構(gòu)組成的外圍為第1層;第2層為凝膠層,電鏡下見(jiàn)到與周?chē)叫械奈⒔z及微管構(gòu)造;第3層為微器官層,有線粒體、致密小體、殘核等結(jié)構(gòu)。
血細(xì)胞形態(tài)、數(shù)量、比例和血紅蛋白含量的測(cè)定稱(chēng)為血像?;疾r(shí),血像常有顯著變化,故檢查血像對(duì)了解機(jī)體狀況和診斷疾病十分重要。
血型
血型(blood groups;blood types)是以血液抗原形式表現(xiàn)出來(lái)的一種遺傳性狀。狹義地講,血型專(zhuān)指紅細(xì)胞抗原在個(gè)體間的差異;但現(xiàn)已知道除紅細(xì)胞外,在白細(xì)胞、血小板乃至某些血漿蛋白,個(gè)體之間也存在著抗原差異。因此,廣義的血型應(yīng)包括血液各成分的抗原在個(gè)體間出現(xiàn)的差異。通常人們對(duì)血型的了解往往僅局限于ABO血型以及輸血問(wèn)題等方面,實(shí)際上,血型在人類(lèi)學(xué)、遺傳學(xué)、法醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等學(xué)科都有廣泛的實(shí)用價(jià)值,因此具有著重要的理論和實(shí)踐意義,同時(shí),動(dòng)物血型的發(fā)現(xiàn)也為血型研究提供了新的問(wèn)題和研究方向。
◆ABO血型
ABO血型可分為A、B、AB和O型等4種血型。紅細(xì)胞含A抗原和H抗原的叫做A型,A型的人血清中含有抗B抗體;紅細(xì)胞含B抗原和H抗原的叫做B型,B型的人血清中含有抗A抗體;紅細(xì)胞含A抗原、B抗原和H抗原,叫做AB型,這種血型的人血清中沒(méi)有抗A抗體和抗B抗體;紅細(xì)胞只有H抗原,叫做O型,O型的人血清中含有抗A抗體和抗B抗體。
ABO血型物質(zhì)除存在于紅細(xì)胞膜上外,還出現(xiàn)于唾液、胃液、精液等分泌液中。中國(guó)60%漢族人唾液中有ABO血型物質(zhì)。血型物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)是指構(gòu)成血型抗原的糖蛋白或糖脂,而血型的特異性主要取決于血型抗原糖鏈的組成(即血型抗原的決定簇在糖鏈上)。A、B、H3種血型抗原化學(xué)結(jié)構(gòu)的差異,僅在于糖鏈末端的1個(gè)單糖。A抗原糖鏈末端為N-乙酰半乳糖,而B(niǎo)抗原糖鏈末端為半乳糖,H抗原和A、B抗原相比則糖鏈末端少1個(gè)半乳糖或N-乙酰半乳糖。1981年已有人用綠咖啡豆酶(半乳糖苷酶)作用于B型紅細(xì)胞,切去B抗原上的半乳糖,從而使B型轉(zhuǎn)變成O型獲得成功。
E.von鄧格恩及L.希爾斯費(fèi)爾德于1911年發(fā)現(xiàn)A血型的亞型。他們看到不同A型人的紅細(xì)胞與抗A血清發(fā)生凝集反應(yīng)的強(qiáng)度不一,在反應(yīng)弱的A型人血清中還有一種抗體能與反應(yīng)強(qiáng)的A型紅細(xì)胞發(fā)生凝集反應(yīng)。據(jù)此認(rèn)為在A型中存在亞型;即A1及A2亞型。A1.型紅細(xì)胞與抗A血清(來(lái)自B或O型人)反應(yīng)強(qiáng),而A2型紅細(xì)胞與抗A血清反應(yīng)弱。而且在部分A2型人的血清中,除存在的抗B外,還有不規(guī)則的抗A1。在B型人血清中有兩種抗體:抗A及抗A1。抗A能與A1及A2細(xì)胞發(fā)生反應(yīng);抗A1只與A1細(xì)胞發(fā)生反應(yīng)。A1型紅細(xì)胞上有A及A1兩種抗原。A2細(xì)胞上只有A抗原。AB型也可分為A1B及A2B等亞型。此外還有一些其他亞型。
◆MN血型
紅細(xì)胞膜上另一類(lèi)血型抗原叫MN抗原,即紅細(xì)胞膜上的血型糖蛋白A。它在SOS凝膠電泳譜上顯示兩條區(qū)帶,即PAS-1和PAS-2,血型糖蛋白A是兩者的二聚物。已知血型糖蛋白A由131個(gè)氨基酸組成,其一級(jí)結(jié)構(gòu)已測(cè)定(圖2)。血型糖蛋白A的肽鏈呈三節(jié)式結(jié)構(gòu),中間第73~92號(hào)氨基酸為疏水性肽鏈,可橫穿膜脂層;N端肽鏈位于膜外側(cè),與血型活性有關(guān),在這段肽鏈上分布有15條O-糖苷鍵型糖鏈和1條N-糖苷鍵型糖鏈,糖鏈中唾液酸占紅細(xì)胞膜上全部唾液酸的一半以上;C端肽鏈位于膜內(nèi)側(cè),含較多酸性氨基酸。
MN抗原由M抗原和N抗原兩部分組成,如果用神經(jīng)氨酸酶將M抗原切去1個(gè)唾液酸(N-乙酰神經(jīng)氨酸),則為N抗原,如再切去一個(gè)唾液酸則抗原性完全失去。MN抗原的抗原性還和肽鏈上的氨基有關(guān),若將氨基用乙?;?/a>保護(hù)后即失去抗原性。
◆白細(xì)胞血型——HLA
HLA是人類(lèi)白細(xì)胞抗原中最重要的一類(lèi)。與紅細(xì)胞血型相比,人們對(duì)白細(xì)胞抗原的了解較晚,人體第一個(gè)白細(xì)胞抗原Mac是1958年法國(guó)科學(xué)家J.多塞發(fā)現(xiàn)的。HLA是人體白細(xì)胞抗原的英文縮寫(xiě),已發(fā)現(xiàn)HLA抗原有144種以上,這些抗原分為A、B、C、D、DR、DQ和DP7個(gè)系列,而且HLA在其他細(xì)胞表面上也存在。
HLA抗原是一種糖蛋白(含糖為9%),其分子結(jié)構(gòu)與免疫球蛋白極相似(圖3)。HLA分子由4條肽鏈組成(含2條輕鏈和2條重鏈),重鏈上連接2條糖鏈。HLA分子部分鑲嵌在細(xì)胞膜的雙脂層中,其插入膜的部分相當(dāng)于免疫球蛋白IgG的Fc區(qū)段,輕鏈為β-微球蛋白。由于分子結(jié)構(gòu)上的相似,故HLA與有保衛(wèi)功能的免疫防御系統(tǒng)密切相關(guān)。
此外,HLA和紅細(xì)胞血型一樣都受遺傳規(guī)律的控制。決定HLA型的基因在第6對(duì)染色體上。每個(gè)人分別可從父母獲得一套染色體,所以一個(gè)人可以同時(shí)查出A、B、C、D和DR5個(gè)系列中的5~10種白細(xì)胞型,因此表現(xiàn)出來(lái)的各種白細(xì)胞型有上億種之多。在無(wú)血緣關(guān)系的人間找出HLA相同的兩個(gè)是很困難的。但同胞兄弟姊妹之間總是有1/4機(jī)會(huì)HLA完全相同或完全不同。因此法醫(yī)鑒定親緣關(guān)系時(shí),HLA測(cè)定是最有力的工具。
輸血
應(yīng)以輸同型血為原則,只有在沒(méi)有同型血且十分緊急的情況中,才能輸入異型血。在這種情況下,O型血可以少量(不大于200ml)輸給各類(lèi)血型,AB型血的病人也可以接受少于200ml的任何血型的血液。
6月14日“世界獻(xiàn)血者日”
血液循環(huán)
心臟節(jié)律性的搏動(dòng)推動(dòng)血液在心血管系統(tǒng)中按一定方向循環(huán)往復(fù)地流動(dòng)。血液循環(huán)是英國(guó)哈維根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)、觀察和邏輯推理于1628年提出的科學(xué)概念。然而限于當(dāng)時(shí)的條件,他并不完全了解血液是如何由動(dòng)脈流向靜脈的。1661年意大利馬爾庇基在顯微鏡下發(fā)現(xiàn)了動(dòng)、靜脈之間的毛細(xì)血管,從而完全證明了哈維的正確推斷。動(dòng)物在進(jìn)化過(guò)程中,血液循環(huán)的形式是多樣的。循環(huán)系統(tǒng)的組成有開(kāi)放式和封閉式;循環(huán)的途徑有單循環(huán)和雙循環(huán)。人類(lèi)血液循環(huán)是封閉式的,由體循環(huán)和肺循環(huán)兩條途徑構(gòu)成的雙循環(huán)。血液由左心室射出經(jīng)主動(dòng)脈及其各級(jí)分支流到全身的毛細(xì)血管,在此與組織液進(jìn)行物質(zhì)交換,供給組織細(xì)胞氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),運(yùn)走二氧化碳和代謝產(chǎn)物,動(dòng)脈血變?yōu)殪o脈血;再經(jīng)各級(jí)靜脈匯合成上、下腔靜脈流回右心房,這一循環(huán)為體循環(huán)。血液由右心室射出經(jīng)肺動(dòng)脈流到肺毛細(xì)血管,在此與肺泡氣進(jìn)行氣體交換,吸收氧并排出二氧化碳,靜脈血變?yōu)閯?dòng)脈血;然后經(jīng)肺靜脈流回左心房,這一循環(huán)為肺循環(huán)?! ?/p>
血液的功能
血液在人體生命活動(dòng)中主要具有四方面的功能。
①運(yùn)輸。運(yùn)輸是血液的基本功能,自肺吸入的氧氣以及由消化道吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),都依靠血液運(yùn)輸才能到達(dá)全身各組織。同時(shí)組織代謝產(chǎn)生的二氧化碳與其他廢物也賴(lài)血液運(yùn)輸?shù)椒?、腎等處排泄,從而保證身體正常代謝的進(jìn)行。血液的運(yùn)輸功能主要是靠紅細(xì)胞來(lái)完成的。貧血時(shí),紅細(xì)胞的數(shù)量減少或質(zhì)量下降,從而不同程度地影響了血液這一運(yùn)輸功能,出現(xiàn)一系列的病理變化。
②參與體液調(diào)節(jié)。激素分泌直接進(jìn)入血液,依靠血液輸送到達(dá)相應(yīng)的靶器官,使其發(fā)揮一定的生理作用。可見(jiàn),血液是體液性調(diào)節(jié)的聯(lián)系媒介。此外,如酶、維生素等物質(zhì)也是依靠血液傳遞才能發(fā)揮對(duì)代謝的調(diào)節(jié)作用的。
③保持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。由于血液不斷循環(huán)及其與各部分體液之間廣泛溝通,故對(duì)體內(nèi)水和電解質(zhì)的平衡、酸堿度平衡以及體溫的恒定等都起決定性的作用。
④防御功能。機(jī)體具有防御或消除傷害性刺激的能力,涉及多方面,血液體現(xiàn)其中免疫和止血等功能。例如,血液中的白細(xì)胞能吞噬并分解外來(lái)的微生物和體內(nèi)衰老、死亡的組織細(xì)胞,有的則為免疫細(xì)胞,血漿中的抗體如抗毒素、溶菌素等均能防御或消滅入侵機(jī)體的細(xì)菌和毒素。上述防御功能也即指血液的免疫防御功能,主要靠白細(xì)胞實(shí)現(xiàn)。此外,血液凝固對(duì)血管損傷起防御作用。
⑤調(diào)節(jié)體溫。
血液也是一種膠體,在做實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎被劃傷流血,可以使用氯化鐵緊急止血.原理:血液是一種膠體,膠體中加入了電解質(zhì)使血液介穩(wěn)性被破壞,可以使膠體發(fā)生聚沉.而血液中氫氧根含量很少所以不會(huì)大量形成氫氧化鐵.
哺乳類(lèi)的血液
兩管以EDTA抗凝血處理后的血液,左管是紅血球沉降在底部后的血;右管是新取出的血。
以人為例,成人大約有5升血液。以體積計(jì),血細(xì)胞約占血液的45%。
每升血液有:
5 × 1012個(gè)紅血球(約占血液體積的45%):在哺乳類(lèi),成熟的紅血球沒(méi)有細(xì)胞核及細(xì)胞器。它們含有血紅素以輸送氧氣。在紅血球上的糖蛋白決定了血型是哪一類(lèi)。紅血球在血中所占比例稱(chēng)為紅細(xì)胞壓積。人體所有紅血球的表面積總和大約是人體外皮膚面積的2000倍。[1]
9 × 109個(gè)白血球(約占血液體積的1.0%):它們是免疫系統(tǒng)的一部份,負(fù)責(zé)破壞及移除年老或異常的細(xì)胞及細(xì)胞殘骸,及攻擊病原體及外來(lái)物體。
3 × 1011個(gè)血小板(約占血液體積少于1%):它們負(fù)責(zé)凝血,把纖維蛋白原變成纖維蛋白。纖維蛋白結(jié)成網(wǎng)狀聚集紅血球形成血栓,血栓阻止更多血液流失,并幫助阻止細(xì)菌進(jìn)入體內(nèi)。
生理學(xué)
制造及降解
血細(xì)胞在骨髓產(chǎn)生,過(guò)程稱(chēng)為“血細(xì)胞生成”。蛋白質(zhì)構(gòu)成部份,包括凝血因子,主要由肝臟產(chǎn)生,而激素由內(nèi)分泌腺產(chǎn)生,至于水狀成份則由丘腦下部調(diào)節(jié)腎臟去維持,腸道也有份間接參與。
血細(xì)胞在脾臟及肝枯否細(xì)胞降解,肝也有移除一些蛋白質(zhì)、脂肪及氨基酸。腎臟把身體的廢物帶進(jìn)尿液。正常的紅血球在血漿中約有120天壽命。
輸送氧氣
一個(gè)在正常氣壓環(huán)境中呼吸的健康人類(lèi),他的動(dòng)脈血液中的氧約有98.5%與血紅素產(chǎn)生化學(xué)結(jié)合,只有1.5%是溶于其它血液成份中。血紅素也是哺乳類(lèi)及許多其它物種的主要氧輸送者。
除了肺動(dòng)脈、臍動(dòng)脈及兩者的對(duì)應(yīng)靜脈外,帶氧血液從心臟經(jīng)過(guò)動(dòng)脈、小動(dòng)脈及毛細(xì)血管到達(dá)身體各處,然后脫氧血液經(jīng)小靜脈及靜脈流回心臟。
在正常情形下,人在休息時(shí),離開(kāi)肺部的血液中的血紅素約有98—99%被氧飽和。一個(gè)健康成人在休息時(shí),回到肺部的“脫氧”血液仍然約有75%氧飽和。持續(xù)運(yùn)動(dòng)增加氧的消耗,減少靜脈血液的氧飽和,在一個(gè)受過(guò)訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員身上可降至少于15%,即使呼吸率及血流增加,動(dòng)脈血液的氧飽和在這些情形下可降至95%或更低。對(duì)于一個(gè)正在休息(例如在手術(shù)期間被麻醉)的人來(lái)說(shuō),這樣低的靜脈氧飽和被視為危險(xiǎn)Template:Todo:此段文字容易引起誤解,請(qǐng)繼續(xù)修繕。
由于母體供應(yīng)胎盤(pán)的血液的氧分壓只有成人肺部的20%,胎兒制造了一種具有更強(qiáng)氧親和力的血紅素(血紅素F),確保可以從血液中盡可能地取得足夠的氧。
除了氧外,一些物質(zhì)也可與血紅素結(jié)合,有時(shí)候可以造成身體的永久性損害。一氧化碳是其中之一,它與血紅素結(jié)合成不可還原的碳氧血紅素,從而降低血液的載氧量,嚴(yán)重時(shí)可引致身體缺氧,造成器官的永久性損害甚至死亡。
昆蟲(chóng)
昆蟲(chóng)的血(更恰當(dāng)?shù)姆Q(chēng)呼是血淋巴)不參與氧的輸送。昆蟲(chóng)身上的氣孔容許空氣中的氧直接擴(kuò)散到身體組織。
傷口流血
血管閉塞,可引致局部缺血,令組織壞死。
貧血
經(jīng)血液傳播的傳染病
參看
血液 |
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白血病 和 白血球 |
淋巴系統(tǒng): 淋巴性白血病 (急性, 慢性) | 淋巴瘤 (霍奇金淋巴瘤, 非霍奇金淋巴瘤) | 淋巴增生 | 骨髓癌 (多發(fā)性骨髓癌, 質(zhì)漿細(xì)胞瘤) |
骨髓: 骨髓性白血病 (急性, 慢性) | 骨髓增殖性疾病 (原發(fā)性血小板增多癥, 紅血球增多癥) | 骨髓成形不良癥候群 | 骨髓纖維化 | 嗜中性白血球過(guò)低癥 |
紅血球 |
貧血 | 血色病 | 鐮狀細(xì)胞貧血 | 地中海貧血 | 溶血性貧血 | 再生不良性貧血 | 蠶豆癥 | 遺傳性球形紅細(xì)胞增多癥 | 遺傳性橢圓形紅血球增多癥 | 其他血紅蛋白病 |
凝血因子和血小板 |
血栓形成 | 深靜脈血栓形成 | 肺栓塞 | 血友病 | 自發(fā)性血小板缺乏紫斑癥 | 血栓性血小板缺乏紫斑癥 | 彌散性血管內(nèi)凝血 |
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