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第二节 血液组成及血浆
一、血液的组成
正常血液为红色粘稠液体，其比重在1.050～1.060之间。血液由液体成分血浆和有形成分血细胞两部分组成。有形成分包括红细胞、白细胞和血小板。血浆中溶解有多种化学物质。按容积计算，血浆占55％，血细胞（主要是红细胞）约占45％。
从正常人体内抽出血液，放入内有抗凝剂的试管中，混匀后，经离心沉降，管内血液分为两层：上层淡黄色透明液体是血浆，下层是血细胞。血细胞层中最上面一薄层为白细胞和血小板，其下呈红色为红细胞。血细胞在血液中所占的容积百分比称血细胞比积（或压积）（图5－2）。健康成人的红细胞比积约为40%～50%。如果把从血管内抽出的血液放入不加抗凝剂的试管中，几分钟后就会凝固成血凝块。血凝块收缩，析出淡黄色澄明液体，称为血清。
二、血浆的化学成分及其生理功能
血浆含有大量水分和一定量溶质，这些成分乃是血浆理化特性和生理功能的物质基础。测定血浆的化学成分，可反映体内物质代谢状况。
（一）血浆蛋白
血浆蛋白可分为白蛋白（3.8g%～4.8g%）、球蛋白（2.0g%～3.5g%）、和纤维蛋白原（0.2g%～0.4g%）等几种成分。现将其主要功能介绍如下：
1. 形成血浆胶体渗透压在这几种蛋白质中，白蛋白分子量最小，含量最多，对于维持正常血浆胶体渗透压起主要作用。当肝脏合成白蛋白减少或它经由尿中大量排出体外，使血浆白蛋白含量下降，胶体渗透压也下降，导致全身水肿。
2. 免疫作用球蛋白包括α1、α2、β和γ等几种成分，其中γ（丙种）球蛋白含有多种抗体，能与抗原（如细菌、病毒或异种蛋白）相结合，从而杀灭致病因素。如果这种免疫球蛋白含量不足时，机体抵抗疾病的能力下降。
补体也是一种血浆中的蛋白质，它可与免疫球蛋白结合，共同作用于病原体或异物，破坏其细胞膜的结构，从而具有溶菌或溶细胞的作用。
3. 运输作用血浆蛋白可与多种物质结合形成复合物，如一些激素，维生素、Ca2+和Fe2+可与球蛋白结合，许多药物和脂肪酸则和白蛋白结合而在血液中运输。
此外，血液中还有许多酶类，如蛋白酶、脂肪酶和转氨酶等，都可通过血浆运输而送到各种组织细胞。
4. 凝血作用血浆中纤维蛋白原和凝血酶等因子是引起血液凝固的成分。
（二）非蛋白氮
血中蛋白质以外的含氮物质，总称非蛋白氮。主要是尿素，此外还有尿酸、肌酐、氨基酸、多肽、氨和胆红素等。其中氨基酸和多肽是营养物质，可参加各种组织蛋白质的合成。其余的物质多为机体代谢的产物（废物），大部分经血液带到肾脏排出体外。
（三）不含氮有机物
血浆中所含的糖类主要是葡萄糖，简称血糖。其含量与糖代谢密切有关。正常人血糖含量比较稳定，约在80mg%～120mg%。血糖过高称高血糖，或过低称低血糖，都导致机体功能障碍。
血浆中所含脂肪类物质，统称血脂。包括磷脂、三酸甘油酯和胆固醇等。这些物质是构成细胞成分和合成激素等物质的原料。血脂含量与脂肪代谢有关，也受食物中脂肪含量的影响，血脂过高对机体有害。
（四）无机盐
血浆中的无机物，绝大部分以离子状态存在。阳离子中以Na+浓度最高，还有K+、Ca2+和Mg2+等，阴离子中以Cl-最多，HCO3-次之，还有HPO42-和SO42-等。各种离子都有其特殊的生理功能。如NaCl对维持血浆晶体渗透压和保持机体血量起着重要作用。血浆Ca2+参与很多重要生理功能如维持神经肌肉的兴奋性，在肌肉兴奋收缩耦联中起着重要作用。血浆中还有微量的铜、铁、锰、锌、钴和碘等元素，是构成某些酶类、维生素或激素的必要原料，或与某些生理功能有关。
三、血浆的理化特性
血浆的化学成分决定了它的理化特性。如血浆的颜色由血红蛋白的分解产物——胆红素的含量所决定。随着胆红素含量的增多，血浆由正常的淡黄色变为澄黄色。血浆的比重主要由血浆蛋白质的浓度所决定。以下讨论几项有重要生理意义的理化特性。
（一）渗透压
渗透压是一切溶液的物理化学特性。渗透压的大小取决于溶液中溶质颗粒的数目多少。血浆中含有多种晶体和胶体物质，故具有相当大的渗透压。正常人的血浆在标准状态下渗透压约为313mOsm/L，相当于7个大气压或708.9kPa（5330mmHg）。
血浆中小分子的晶体物质（主要是NaCl，其次为NaHCO3和葡萄糖等）形成的渗透压称晶体渗透压，约为705.6kPa。晶体物质比较容易通过毛细血管壁，因此血浆和组织液两者之间的晶体渗透压保持动态平衡。但由于血细胞内外所含离子浓度，而细胞膜对离子通透又具有选择性，因此血浆渗透压的稳定对维持血细胞的正常形态和功能十分重要。
血浆中大分子物资（主要是白蛋白，其次是球蛋白）形成的渗透压称为胶体渗透压，其数值较小，约为3.3kPa。但是胶体物质一般不能透过毛细血管壁，所以直接影响血液与组织液间的水分交换。对保持血浆和组织液间的液体量平衡方面起着重要作用。当血浆胶体渗透压显著下降时，进入毛细血管的液体量减少，而留在组织液中的量增多，就导至组织液量增加，称为水肿。
以人体血浆的正常渗透压为标准，与此渗透压相等的溶液称为等渗溶液，如0.9%NaCl或5%葡萄糖溶液等为人体或哺乳动物的等渗溶液。故通常将0.9%NaCl称为生理盐水。生理学中所指的低渗或高渗溶液，都是与血浆渗透压或0.9%NaCl溶液对比而言的。渗透压高于血浆渗透压的溶液称为高渗液；低于血浆渗透压的溶液称为低渗液。
（二）酸碱度（pH）
正常人血浆的pH值为7.35～7.45。在新陈代谢过程中，虽然经常有各种酸性或碱性物质进入血液，但是血液的pH值却波动很小，保持相对稳定，这是由于机体多方面调节的结果。血浆中有很多对缓冲体系，它们起着重要的缓冲pH的作用。其中有NaHCO3/H2CO3（两者正常比值保持在20/1），Na2HPO4/NaH2PO4和蛋白质钠盐/蛋白质等缓冲对。如肌肉剧烈活动时产生大量乳酸，入血后与NaHCO3反应，生成乳酸钠和H2CO3。H2CO3不稳定进一步分解为H2O和CO2，后者可经呼吸器官排出。血液中的碱性物质主要来自食物，这些物质入血浆后，与弱酸（H2CO3）起作用生成弱酸盐，使pH降低。经过这两方面的调节，可使pH保持相对稳定。
血液pH的相对稳定，对机体生命活动有重要意义。血浆pH超过一定范围，就会影响各种酶的活性，从而引起组织细胞代谢紊乱，它们的正常生理功能和兴奋性都会异常。
（三）粘滞性
液体在流动时，由于其内部颗粒之间的摩擦力，表现出粘滞性。通常以血浆或血液与纯水比较的相对粘滞性作为他们的粘滞性。正常人血浆的相对粘滞性在1.6～2.4之间，这主要取决于血浆蛋白和脂类的浓度，这些物质浓度越高粘滞性越大。全血的相对粘滞性在4～5之间，这主要是由于血液中红细胞数目很多，摩擦力增强所致。全血粘滞性的高低与红细胞比积有密切关系。血液粘滞性过高可使外周循环阻力增加，血压升高，还可影响血液流动的速度，从而影响器官的血液供应。

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