第一节 血液的组成及理化性质
一、血液的组成
血液由血浆和血细胞组成。

(一)血浆
血浆是血液中的液体成分,其中91%~92%是水分。溶质包括血浆蛋白和多种电解质、小分子有机化合物及一些气体等。
1.水和电解质
由于水和电解质都很容易透过毛细血管壁与组织液中的物质进行交换,所以血浆中电解质的含量与组织液的基本相同。电解质中的阳离子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+等,其中主要是Na+;阴离子主要是Cl-,还有少量的HCO3-、HPO42-等。电解质的主要功能是:①形成并维持血浆晶体渗透压;②调节酸碱平衡;③维持神经与肌肉的兴奋性。
2、血浆蛋白
血浆蛋白是血浆中多种蛋白质的总称。主要分为白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原三类。正常成人血浆蛋白含量为65~85g/L,其中白蛋白约为40~48g/L,球蛋白约为15~30g/L,纤维蛋白原为2~4g/L。血浆蛋白主要在肝合成,肝病时常引起血浆白蛋白/球蛋白的比值下降。因此,临床测定血浆蛋白含量及比例,有助于了解肝功能状态。血浆蛋白的主要功能是:①形成血浆胶体渗透压;②作为载体参与物质转运;③参与免疫反应;④参与血液凝固、抗凝和纤溶等生理过程;⑤营养功能。
(二)血细胞
血细胞可分为红细胞、白细胞、血小板三类,其中红细胞的数量最多,约占99%。将新鲜血液注入备有抗凝剂的比容管中离心沉淀后,由于血细胞和血浆的比重不同,血液分为三层:上层淡黄色液体为血浆;下层深红色,是红细胞,二者之间有一薄层白色不透明的物质为白细胞和血小板。血细胞在全血中所占的容积百分比,称血细胞比容。正常成年男性为40%~50%,成年女性为37%~48%,新生儿约为55%。贫血患者血细胞比容降低,严重脱水病人血细胞比容增大。
二、血量
血量是指全身血液的总量。正常成人血液总量约占体重的7%~8%,即每公斤体重有70~80ml血液。因此,体重为60公斤的人,血量约4.2~4.8L。全身血液的大部分在心血管系统中快速循环流动,称为循环血量;小部分血液滞留在肝、肺、皮下静脉丛内,流动很慢,称为储存血量。当人体在剧烈运动或大出血等紧急情况下,储存血量可被动员释放出来,以补充循环血量。
三、血液的理化性质
(一)血液的颜色
血液呈红色,取决于红细胞内血红蛋白的颜色。动脉血中血红蛋白含氧丰富,呈鲜红色;静脉血中血红蛋白含氧较少,呈暗红色。血浆因含有微量胆色素而呈淡黄色。
(二)血液的比重
正常人全血的比重为1.050~1.060,其高低主要取决于血液中红细胞数量。血浆比重为1.025~1.030,其高低主要取决于血浆蛋白的含量。红细胞的比重为1.090~1.092,与红细胞内血红蛋白含量呈正相关。
(三)血液的粘度
液体的粘度来源于液体内部分子或颗粒间的摩擦,即内摩擦。以水的粘度为1,则全血的相对粘度为4~5,全血的粘度主要取决于红细胞数量;血浆的相对粘度为1.6~2.4,血浆的粘度主要取决于血浆蛋白的含量。血液的粘度是形成血流阻力的重要因素之一。
(四)血浆pH值
正常人血浆呈弱碱性,pH值为7.35~7.45。血浆中所含的各种缓冲物质以及正常的肺、肾功能,保持了血浆酸碱度的相对稳定。血浆中最重要的缓冲物质是NaHCO3/H2CO3。血浆pH低于7.35时为酸中毒,高于7.45时为碱中毒。酸中毒或碱中毒都会影响机体的正常活动,如果血浆pH低于6.9或高于7.8时,将危及生命。
(五)血浆渗透压
人体血浆渗透压约为300mmol/L,相当于770kPa。血浆渗透压主要来自溶解于其中的晶体物质。
1.渗透压的概念
渗透压是指溶液具有的吸引和保留水分子的能力。渗透压大小与溶液中溶质颗粒数目成正比,而与溶质颗粒的种类和大小无关。在半透膜两侧放置渗透压不同的溶液,则水分子从渗透压低的一侧向渗透压高的一侧渗透。
2.血浆渗透压的形成和正常值
血浆渗透压是由两部分溶质形成的。一部分是由血浆中的NaCl(主要)、葡萄糖等小分子晶体物质,形成的血浆晶体渗透压;其正常值约为298.7mmol/L。另一部分是由血浆蛋白(主要是白蛋白)等大分子胶体物质,形成的血浆胶体渗透压。血浆中的蛋白质因分子量大,分子数量少,所形成的血浆胶体渗透压小,仅为1.3mmol/L,故血浆渗透压主要为晶体渗透压。
3.血浆渗透压的生理作用
细胞膜和毛细血管壁,这两种生物半透膜对不同溶质的通透性不同,使血浆晶体渗透压与胶体渗透压具有不同的生理作用。
(1)血浆晶体渗透压的作用 细胞膜允许水分子通过,不允许蛋白质通过,对一些无机离子如Na+、Ca2+、Mg2+等不易通过。正常血浆与细胞内总渗透压是相等的,一旦造成细胞膜两侧溶液的渗透压差,就会导致渗透现象产生。因此血浆晶体渗透压对调节细胞内外水平衡,保持红细胞正常形态和功能具有重要作用。当血浆晶体渗透压降低时,进入红细胞的水分增多,致使红细胞膨胀,甚至膜破裂。红细胞破裂而使血红蛋白逸出,称为溶血。反之,当血浆晶体渗透压增高时,红细胞内水分渗出,而发生皱缩。

(2)血浆胶体渗透压 毛细血管壁允许水分子和晶体物质通过,但不允许血浆蛋白通过。所以虽然血浆胶体渗透压较低,但对调节血管内外水平衡,维持正常的血浆容量具有重要作用。当血浆蛋白减少,血浆胶体渗透压降低时,可致组织间隙水分增多而引起水肿。如肾病综合征、肝硬化等疾病可使血浆蛋白,尤其是白蛋白减少,血浆胶体渗透压降低,致使大量水分进入组织间隙,形成水肿。临床上使用的各种溶液中,其渗透压与血浆渗透压相等的称为等渗溶液,高于或低于血浆渗透压的则相应地称为高渗溶液或低渗溶液。临床上常用的等渗溶液有0.9%NaCl溶液和5%葡萄糖溶液。