二、血液的理化特性
。ㄒ)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(xì)胞數(shù)愈多則血液比重愈大,血漿中蛋白質(zhì)含量愈多則血漿比重愈大。血液比重大于血漿,說明紅細(xì)胞比重大于血漿。
紅細(xì)胞的懸浮穩(wěn)定性將與抗凝劑混勻的血液靜置于一支玻璃管(如分血計(jì))中,紅細(xì)胞由于比重較大,將因重力而下沉,但正常時(shí)下沉十分緩慢。通常以紅細(xì)胞在一小時(shí)內(nèi)下沉的距離來表示紅細(xì)胞沉降的速度,稱為紅細(xì)胞沉降率。正常男性的紅細(xì)胞沉降率第一小時(shí)不超過3mm,女性不超過10mm。紅細(xì)胞下降緩慢,說明它有一定的懸浮穩(wěn)定性;紅細(xì)胞沉降率愈小,表示懸浮穩(wěn)定性愈大。
紅細(xì)胞因比重較大而在血漿中下沉?xí)r,紅細(xì)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(xì)胞,表面積與容積之比較大,因而所產(chǎn)生的磨擦也較大。紅細(xì)胞沉降率在某些疾病時(shí)(如活動(dòng)性肺結(jié)核、風(fēng)濕熱等)加快,這主要是由于許多紅細(xì)胞能較快地互相以凹面相貼,形成一疊紅細(xì)胞,稱為疊連;紅細(xì)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(zhì),而不在于紅細(xì)胞自身。若將血沉快的病人的紅細(xì)胞,置于正常人的血漿中,則形成疊連的程度和紅細(xì)胞沉降的速度并不加大;反過來,若將正常人的紅細(xì)胞置于這些病人的血漿中,則紅細(xì)胞會(huì)迅速疊連而沉降。這清楚地說明促使紅細(xì)胞發(fā)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(xì)胞沉降減慢;而球蛋白與纖維蛋白原增多時(shí),紅細(xì)胞沉降加速。其原因可能就在于白蛋白可使紅細(xì)胞疊連(或聚集成其他形式有團(tuán)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(xì)作用機(jī)制尚不清楚。
。ǘ)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(shí)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(xì)胞數(shù),血漿的粘滯性主要決定于血漿蛋白質(zhì)的含量。水、酒精等在物理學(xué)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(shí)類似理想液體(如在動(dòng)脈內(nèi)),其粘滯性不隨流速而變化;但當(dāng)血流速度小于一定限度時(shí),則粘滯性與流速成反變的的關(guān)系。這主要是由于血流緩慢時(shí),紅細(xì)胞可疊連或聚集成其他形式的團(tuán)粒,使血液的粘滯性增大。在人體內(nèi)因某種疾病使微環(huán)境血流速度顯著減慢時(shí),紅細(xì)胞在其中疊連和聚集,對血流造成很大的阻力,影響循環(huán)的正常進(jìn)行;這時(shí)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(xì)胞分散。醫(yī)學(xué)全在線www.med126.com
。ㄈ)血漿滲透壓
血漿滲透壓約為313mOsm/kgH2O,相當(dāng)于7個(gè)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(zhì),特別是電解質(zhì),稱為晶體滲透壓。由于血漿與組織液中晶體物質(zhì)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(zhì),但蛋白質(zhì)分子量大,所產(chǎn)生的滲透壓甚小,不超過1.5mOsm/kgH2O,約相當(dāng)于3.3kPa(25mmHg),稱為膠體滲透壓.由于組織液中蛋白質(zhì)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(yuǎn)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(xì)血管壁,所以血漿膠體滲透壓雖小,但對于血管內(nèi)外的水平衡有重要作用(參見第四章第三節(jié))。由于血漿和組織液的晶體物質(zhì)中絕大部分不易透過細(xì)胞膜,所以細(xì)胞外液的晶體滲透壓的相對穩(wěn)定,對于保持細(xì)胞內(nèi)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(shí)驗(yàn)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(yīng)地稱為高滲或低滲溶液。將正常紅細(xì)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(xì)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(xì)胞逐步脹大并雙側(cè)凸起,當(dāng)體積增加30%時(shí)成為球形;體積增加45%~60%則細(xì)胞膜損傷而發(fā)生溶血,這時(shí)血紅蛋白逸出細(xì)胞外,僅留下一個(gè)雙凹圓碟形細(xì)胞膜空殼,稱為影細(xì)胞(ghost cell)。正常人的紅細(xì)胞一般在0.42%NaCI溶液中時(shí)開始出現(xiàn)溶血,在0.35%NaCI溶液中時(shí)完全溶血.在某些溶血性疾病中,病人的紅細(xì)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(xì)胞的滲透抵抗性減小了,滲透脆性增加了。不同物質(zhì)的等滲溶液不一定都能使紅細(xì)胞的體積和形態(tài)保持正常;能使懸浮于其中的紅細(xì)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(shí)際是指溶液中不能透過細(xì)胞膜的顆粒所造成的滲透壓。例如NaCI不能自由透過細(xì)胞膜,所以0.85%NaCI既是等滲溶液,也是等張溶液;但如尿素,因?yàn)樗悄茏杂赏ㄟ^細(xì)胞膜的,1.9%尿素溶液雖然與血漿等滲,但紅細(xì)胞置入其中后立即溶血。所以不是等張溶液。
。ㄋ)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NaHCO3/H2CO3的比值。通常NaHCO3/H2CO3比值為20。血漿中NaHCO3/H2CO3外,尚有其他緩沖對。在血漿中有蛋白質(zhì)鈉鹽/蛋白質(zhì)、Na2HPO4/NaH2PO4,在紅細(xì)胞內(nèi)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、Na2HPO4/NaH2PO4、KH2PO4、KHCO3/H2CO3等緩沖對,都是很有效的緩沖對系統(tǒng)。一般酸性或堿性物質(zhì)進(jìn)入血液時(shí),由于有這些緩沖系統(tǒng)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(nèi)過多的酸或堿的情況下,通常血漿pH值的波動(dòng)范圍極小。