第一節　血液的組成與特性

一、血液的組成

人類的血液由血漿和血細胞組成。1L血漿中含有900～910g水（90%～91%）。65～85g蛋白質（6.5%～8.5%）和20g低分子物質(2%).低分子物質中有多種電解質和小分子有機化合物,如代謝產物和其他某些激素等。血漿中電解質含量與組織液基本相同（表3-2）。由于這些溶質和水分都很容易透過毛細血管與組織液交流，這一部分液體的理化性質的變化常與組織液平行。在血液不斷循環流動的情況下。血液中各種電解質的濃度，基本上代表了組織液中這些物質的濃度。

血漿蛋白的濃度是血漿和組織液的主要區別所在（表3-2），因為血漿蛋白的分子很大，不能透過毛細血管管壁。在生物化學研究中，曾經用鹽析法將血漿蛋白分為白蛋白、球蛋白與纖維蛋白原三大類。以后，用電泳法又將白蛋白區分為白蛋白和前白蛋白，將球蛋白區分為a[XB]1[/XB]-、a[XB]2[/XB]-、a[XB]3[/XB]-、β-、γ-球蛋白等。用其他方法，如免疫電泳，還可以將血漿蛋白作更進一步的區分。這說明血漿蛋白包括了很多分子大小和結構都不相同的蛋白質。

表3-2 人體各部分體液中電解質含量

引自Koushanpour,E.1976(血漿依含水93%計算)

各種血漿蛋白具有不同的生理機能,主要有以下六下方面:

1、營養功能 每個成人3L左右的血漿中約含有200g蛋白質，它們起著營養貯備的功能。雖然消化道一般不吸收蛋白質，吸收的是氨基酸，但是，體內的某些細胞，特別是單核吞噬細胞系統，吞飲完整的血漿蛋白，然后由細胞內的酶類將吞入細胞的蛋白質分解為氨基酸。這樣生成的氨基酸擴散進入血液，隨時可供其它細胞合成新的蛋白質之用。

2、運輸功能蛋白質巨大的表面上分布有眾多的親脂性結合位點，它們可以與脂容性物質結合，使之成為水溶性，便于運輸；血漿蛋白還可以與血液中分子較小的物質（如激素、各種正離子）可逆性的結合，即可防止它們從腎流失，又由于結合狀態與游離狀態的物質處于動態平衡之中，可使處于游離狀態的這些物質在血中的濃度保持相對穩定。

3、緩沖功能血漿白蛋白和它的鈉鹽組成緩沖對，和其它無機鹽緩沖對（主要是碳酸和碳酸氫鈉）一起，緩沖血漿中可能發生的酸堿變化，保持血液pH的穩定。

4、形成膠體滲透壓，調節血管內外的水份分布（詳見血液的理化特性一節）。

5、參與機體的免疫功能在實現免疫功能中有重要作用的免疫抗體、補體系統等，都是由血漿球蛋白構成的。

6、參與凝血和抗凝血功能絕大多數的血漿凝血因子、生理性抗凝物質以及促進血纖維溶解的物質都是血漿蛋白（參見本章第三節）。

二、血液的理化特性

（一）血液的比重

血液的比重為1.050～1.060，血漿的比重約為1.025～1.030。血液中紅細胞數愈多則血液比重愈大，血漿中蛋白質含量愈多則血漿比重愈大。血液比重大于血漿，說明紅細胞比重大于血漿。

紅細胞的懸浮穩定性將與抗凝劑混勻的血液靜置于一支玻璃管（如分血計）中，紅細胞由于比重較大，將因重力而下沉，但正常時下沉十分緩慢。通常以紅細胞在一小時內下沉的距離來表示紅細胞沉降的速度，稱為紅細胞沉降率。正常男性的紅細胞沉降率第一小時不超過3mm，女性不超過10mm。紅細胞下降緩慢，說明它有一定的懸浮穩定性；紅細胞沉降率愈小，表示懸浮穩定性愈大。

紅細胞因比重較大而在血漿中下沉時，紅細胞與血漿之間的磨擦則阻礙其下沉，特別是雙凹碟形的紅細胞，表面積與容積之比較大，因而所產生的磨擦也較大。紅細胞沉降率在某些疾病時（如活動性肺結核、風濕熱等）加快，這主要是由于許多紅細胞能較快地互相以凹面相貼，形成一疊紅細胞，稱為疊連；紅細胞疊連起來，其外表面積與容積之比減小，因而磨擦力減小，下沉加快。疊連形成的快慢主要決定于血漿的性質，而不在于紅細胞自身。若將血沉快的病人的紅細胞，置于正常人的血漿中，則形成疊連的程度和紅細胞沉降的速度并不加大；反過來，若將正常人的紅細胞置于這些病人的血漿中，則紅細胞會迅速疊連而沉降。這清楚地說明促使紅細胞發生疊連的因素在于血漿中。一般血漿中白蛋白增多可使紅細胞沉降減慢；而球蛋白與纖維蛋白原增多時，紅細胞沉降加速。其原因可能就在于白蛋白可使紅細胞疊連（或聚集成其他形式有團粒）減少，而球蛋白與纖維蛋白原則可促使疊連（或其他形式的聚集）增多，但其詳細作用機制尚不清楚。

（二）血液的粘滯性

通常是在體外測定血液或血漿與水相比的相對粘滯性，這時血液的相對粘滯性為4-5，血漿為1.6-2.4。全血的粘滯性主要決定于所含的紅細胞數，血漿的粘滯性主要決定于血漿蛋白質的含量。水、酒精等在物理學上所謂“理想液體”的粘滯性是不隨流速改變的，而血液在血流速度很快時類似理想液體（如在動脈內），其粘滯性不隨流速而變化；但當血流速度小于一定限度時，則粘滯性與流速成反變的的關系。這主要是由于血流緩慢時，紅細胞可疊連或聚集成其他形式的團粒，使血液的粘滯性增大。在人體內因某種疾病使微環境血流速度顯著減慢時，紅細胞在其中疊連和聚集，對血流造成很大的阻力，影響循環的正常進行；這時可以通過輸入血漿白蛋白或低分子右旋糖酐以增加血流沖刷力量，使紅細胞分散。

（三）血漿滲透壓

血漿滲透壓約為313mOsm/kgH[XB]2[/XB]O，相當于7個大氣壓708.9kPa(5330mmHg)。血漿的滲透壓主要來自溶解于其中的晶體物質，特別是電解質，稱為晶體滲透壓。由于血漿與組織液中晶體物質的濃度幾乎相等，所以它們的晶體滲透壓也基本相等。血漿中雖含有多量蛋白質，但蛋白質分子量大，所產生的滲透壓甚小，不超過1.5mOsm/kgH[XB]2[/XB]O,約相當于3.3kPa(25mmHg),稱為膠體滲透壓.由于組織液中蛋白質很少,所以血漿的膠體滲透壓高于組織液.在血漿蛋白中，白蛋白的分子量遠小于球蛋白，故血漿膠體滲透壓主要來自白蛋白。若白蛋白明顯減少，即使球蛋白增加而保持血漿蛋白總含量基本不變，血漿膠體滲透壓也將明顯降低。

血漿蛋白一般不能透過毛細血管壁，所以血漿膠體滲透壓雖小，但對于血管內外的水平衡有重要作用（參見第四章第三節）。由于血漿和組織液的晶體物質中絕大部分不易透過細胞膜，所以細胞外液的晶體滲透壓的相對穩定，對于保持細胞內外的水平衡極為重要。

等滲溶液與等張溶液在臨床或生理實驗使用的各種溶液中，其滲透壓與血漿滲透壓相等的稱為等滲溶液（如0.85%NaCI溶液），高于或低于血漿滲透壓的則相應地稱為高滲或低滲溶液。將正常紅細胞懸浮于不同濃度的NaCI溶液中即可看到：在等滲溶液中的紅細胞保持正常大小和雙凹圓碟形；在滲透壓遞減的一系列溶液中，紅細胞逐步脹大并雙側凸起，當體積增加30%時成為球形；體積增加45%～60%則細胞膜損傷而發生溶血，這時血紅蛋白逸出細胞外，僅留下一個雙凹圓碟形細胞膜空殼，稱為影細胞（ghost cell）。正常人的紅細胞一般在0.42%NaCI溶液中時開始出現溶血,在0.35%NaCI溶液中時完全溶血.在某些溶血性疾病中,病人的紅細胞開始溶血及完全溶血的NaCI溶液濃度均比正常人高,即紅細胞的滲透抵抗性減小了，滲透脆性增加了。不同物質的等滲溶液不一定都能使紅細胞的體積和形態保持正常;能使懸浮于其中的紅細胞保持正常體積和形狀的鹽溶液,稱為等張溶液.所謂“張力”實際是指溶液中不能透過細胞膜的顆粒所造成的滲透壓。例如NaCI不能自由透過細胞膜，所以0.85%NaCI既是等滲溶液,也是等張溶液；但如尿素，因為它是能自由通過細胞膜的，1.9%尿素溶液雖然與血漿等滲，但紅細胞置入其中后立即溶血。所以不是等張溶液。

（四）血漿的pH值

正常人的血漿的pH值約為7.35-7.45。血漿pH值主要決定于血漿中主要的緩沖對，即NaHCO[XB]3[/XB]/H[XB]2[/XB]CO[XB]3[/XB]的比值。通常NaHCO[XB]3[/XB]/H[XB]2[/XB]CO[XB]3[/XB]比值為20。血漿中NaHCO[XB]3[/XB]/H[XB]2[/XB]CO[XB]3[/XB]外，尚有其他緩沖對。在血漿中有蛋白質鈉鹽/蛋白質、Na[XB]2[/XB]HPO[XB]4[/XB]/NaH[XB]2[/XB]PO[XB]4[/XB]，在紅細胞內尚有血紅蛋白鉀鹽/血紅蛋白、氧合血紅蛋白鉀鹽/氧合血紅蛋白、Na[XB]2[/XB]HPO[XB]4[/XB]/NaH[XB]2[/XB]PO[XB]4[/XB]、KH[XB]2[/XB]PO[XB]4[/XB]、KHCO[XB]3[/XB]/H[XB]2[/XB]CO[XB]3[/XB]等緩沖對，都是很有效的緩沖對系統。一般酸性或堿性物質進入血液時，由于有這些緩沖系統的作用，對血漿pH值的影響已減至很小，特別是在肺和腎不斷的排出體內過多的酸或堿的情況下，通常血漿pH值的波動范圍極小。