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1、概述,血液（blood)的组成 血浆(plasma) 红细胞、白细胞和血小板。 正常人体的血液(blood)总量约占体重的8%。 血清（serum)是血液凝固后析出的淡黄色透明液体。,血液的化学成分,血液,血液比重：1.050-1.060 血液pH：7.40.05,非蛋白氮(non-protein nitrogen, NPN):血液中非蛋白质类含氮化合物。主要有尿素、肌酸、肌酸酐、尿酸、胆红素和氨等。正常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。,第一节 血 浆 蛋 白 Plasma Protein,一、
2、血浆蛋白质的分类与性质,1、血浆蛋白是指血浆含有的蛋白质，是血浆主要的固体成分。,2、血浆内蛋白总浓度大约为70-75g/L。,3、血浆蛋白的种类很多，含量也极不相同，有多种分类方法。,（一）血浆蛋白的分类,2.超速离心 根据蛋白质的密度将其分离,如血浆脂蛋白的分离。,1.根据电泳结果分类,球蛋白(globulin)浓度为15-3Og/L 正常A/G为1.5-2.5,1球蛋白,2球蛋白,球蛋白,球蛋白,清蛋白(albumin),血浆中最主要蛋白质，38-48g/L, 占血浆总蛋白的50%,3.根据生理功能分类,（二）血浆蛋白的性质,2.合成场所一般位于膜结合的多核蛋白体上。在肝细胞内经历了从粗
3、面内质网到高尔基复合体再抵达质膜而分泌入血液的途径。,1.主要在肝合成，如清蛋白、纤维蛋白原和纤连蛋白等。 少量由其他组织细胞合成,如球蛋白由浆细胞合成。,3.除清蛋白外,几乎所有的血浆蛋白质均为糖蛋白,它们含 有N-或0-连接的寡糖链。寡糖链包含了许多生物信息。 血浆蛋白合成后的定向转移过程需要寡糖链。,4.许多血浆蛋白呈现多态性。如ABO血型,5.血浆蛋白有自己特异的半衰期。正常成人的清蛋白和结合珠蛋白的半衰期分别为20天和5天左右。,6.发生急性炎症或一些类型的组织损伤时,某些血浆 蛋白的水平会增高,它们被称为急性时相蛋白质，少则增加50，最多可增至1000倍，包括C-反应蛋白、1抗胰蛋
4、白酶、结合珠蛋白、1酸性蛋白和纤维蛋白原等。急性时相期，有些蛋白质浓度降低，如清蛋白和转铁蛋白。,二、血浆蛋白质的功能,1.维持血浆胶体渗透压：主要由清蛋白产生,2.维持血浆正常的pH：7.35-7.45,3.运输作用：清蛋白+脂肪酸/胆红素等,4.免疫作用：免疫球蛋白、补体,5.催化作用,6.营养作用,7.凝血、抗凝血和纤溶作用 8.血浆蛋白异常与临床疾病,血浆功能酶：在血浆中发挥功能,外分泌酶：由外分泌腺分泌的酶类,细胞酶：存在于组织和细胞内，参与物质代谢的酶类,渗透压：溶液中的溶质颗粒通过半透膜吸取膜外水分子的一种力量。渗透压的大小与单位体积中溶质分子的数目有关，而与溶质颗粒的大小无关。
5、 血浆渗透压 血浆胶体渗透压的大小主要取决于血浆蛋白的摩尔浓度。清蛋白最能有效维持胶体渗透压。 清蛋白浓度过低 血浆胶体渗透压下降 水分在组织间潴留 水肿,第三节 血细胞物质代谢 Metabolism of Blood Cells,一、红细胞的代谢特点,在成熟过程中,红细胞发生一系列形态和代谢的改变。成熟红细胞除质膜和胞浆外,无其他细胞器。葡萄糖是成熟红细胞的主要能量物质。,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。,在红系细胞发育过程中，经历了原始红细胞、早 幼红细胞、中幼红细胞、晚幼红细胞、网状红细胞等阶段，最后才成为成熟红细胞。,分裂增殖能力 + - -
6、 DNA合成 +* - - RNA合成 + - - RNA存在 + + - 蛋白质合成 + + - 血红素合成 + + - 脂类合成 + + - 三竣酸循环 + + - 氧化磷酸化 + + - 糖酵解 + + + 磷酸戊糖途径 + + +,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,注:“+”,“-”分别表示该途径有或无 * 晚幼红细胞为“-”,(一)糖代谢,糖酵解通路和2,3-二磷酸甘油酸旁路： 90%95%的葡萄糖通过此途径进行代谢 磷酸戊糖途径：主要功能是产生NADPH+H+， 5%10%的葡萄糖通过此途径进行代谢。,1、糖酵解和2,3-二磷酸甘油酸旁路,红
7、细胞中存在催化糖酵解所需要的全部酶和中间代谢物,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mol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1.85103mol/L水平。,图16-6 2,3-BPG旁路,二磷酸甘油酸变位酶 (15%-50%),2,3-二磷酸甘油酸旁路：,2,3-BPG的主要作用是调节血红蛋白的运氧功能。,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+。,3、红细胞内糖代谢的生理意义,(1)ATP的功能,维持红细胞膜上钠
8、泵(Na+-K+-ATPase)的正常运转,维持红细胞膜上钙泵(Ca2+ -ATPase)的正常运行 维持红细胞膜上脂质与血浆脂蛋白中的脂质进行交换 少量ATP用于谷胱甘肽、NAD+的生物合成 ATP用于葡萄糖的活化,启动糖酵解过程。,(2)2,3-BPG的功能 2,3-BPG是调节血红蛋白(Hb)运氧功能的重要因素，可降低Hb与氧的亲和力。,2 , 3 B P G,(3)NADH和NADPH的功能 NADH和NADPH是红细胞内重要的还原当量,具有对抗氧化剂,保护细胞膜蛋白、血红蛋白和酶蛋白的巯基等不被氧化,从而维持红细胞的正常功能。 红细胞中的NADPH能维持细胞内还原型谷胱甘肽的含量，使
9、红细胞免遭外源性和内源性氧化剂的损害。,谷胱甘肽的氧化与还原及其有关代谢,(二)脂代谢,成熟红细胞的脂类几乎都存在于细胞膜。 成熟红细胞不能从头合成脂肪酸，但膜脂的不断更新是红细胞生存的必要条件。 成熟红细胞膜通过主动参入和被动交换不断地与血浆进行脂质交换，维持其正常的脂类组成、结构和功能。,（三）血红蛋白的合成与调节,血红蛋白的组成 珠蛋白 血红素 血红蛋白的合成 血红素合成 珠蛋白合成 血红蛋白的合成,Heme,血 红 素 的 结 构,基本原料 甘氨酸、琥珀酰CoA和Fe2+。 合成部位 起始和终末阶段均在线粒体内进行,中间阶段在胞浆内进行。 合成的组织和亚细胞定位 主要在骨髓的幼红细胞、
10、网织红细胞以及肝脏中合成。,1、血红素的生物合成,部位：线粒体,血红素的生物合成,氨基r 酮戊酸,胆色素原,ALA 脱水酶,部位：胞液,（粪卟啉原）,（胆色素原）,甲烯桥,（线性四吡咯）,血红素,(1)合成过程,反应部位：线粒体 酶：ALA合酶（ALA synthesis)，是血红素合成的限速酶，受血红素的反馈调节 辅酶：磷酸吡哆醛 产物：ALA，合成后从线粒体进入胞液,血红素合成的特点：,合成的主要部位是骨髓与肝脏；成熟红细胞不能合成； 原料是琥珀酰CoA、甘氨酸及Fe2+等简单小分 子物质。中间产物的转变主要是吡咯环侧链 的脱羧和脱氢反应； 起始和最终过程在线粒体中进行,中间步骤则 在胞液
11、中进行。,（2）合成的调节 ALA合酶 血红素合成体系的限速酶,受血红素的别构抑制调节。 血红素还可以阻抑ALA合酶的合成。 磷酸吡哆醛是该酶的辅基,维生素B6缺乏将减少血红素的合成。 高铁血红素对ALA合酶具有强烈抑制作用。 某些胆固醇类激素可诱导其生成。,ALA脱水酶与亚铁鳌合酶 可被血红素、重金属等抑制，亚铁鳌合酶还需要还原剂（如谷胱甘肽），还原条件的中断会抑制血红素的合成。 促红细胞生成素（EPO） 与膜受体结合，加速有核红细胞的成熟以及血红素和Hb的合成，促使原始红细胞的繁殖和分化。,2、血红蛋白的合成,血红素合成后与珠蛋白结合成血红蛋白。珠蛋白的合成与一般蛋白质的合成相同。珠蛋白的
12、合成受血红素的调控，血红素的氧化产物高铁血红素能促进血红蛋白的合成。,cAMP + R2C2 2C+cAMP-2R,eIF-2 eIF2-P,(PKA),高铁血红素,(-),eIF-2激酶 eIF-2激酶-P,（无活性）,（有活性）,(+),ATP ADP,(+),（有活性）,（无活性）,高铁血红素对起始因子2的调节：,二、白细胞的代谢,以糖酵解为主，提供能量；磷酸戊糖途径产生的NADPH经氧化酶的电子体系使O2还原产生超氧阴离子、H2O2、OH等自由基，起杀菌作用。 2O2+NADPH 2O2-+NADP+H+,1、糖代谢,2、脂代谢,不能从头合成脂肪酸；可将花生四烯酸转变成血栓素、前列腺素、白三烯等活性物。 3、氨基酸和蛋白质代谢 粒细胞中含有较高的组氨酸代谢产物组胺成熟粒细胞缺乏内质网，蛋白合成量很少。单核-吞噬细胞中可进行活跃的蛋白质代谢。,Key term：,2，3-二磷酸甘油酸支路（2，3-BPG shunt pathway),