02节血液的成分和作用
血液是人体水溶液,呈淡红色。由水、血浆、血细胞、无机元素、有机元素、代谢废物及其他溶于水的物质等7部分组成;水相当于溶剂,其余相当于溶质。这个水溶液在人体内循环运动,进行生理物质运送,与人体组织、器官、系统的细胞相联系。它存在着温度、压力、酸、碱、中三元制衡等状态参数。
正常成年人的血液总量约相当於体重的7%~8%,或相当於每公斤体重70~80ml;其中血浆量为40~50ml。因此一般正常成年人的血液总量为4-5升。
如果取少量新鲜血液加入适量抗凝剂,经自然沉降或离心沉淀后,血液可分出三层:上层为淡黄色的血浆,下层为红细胞,中间的薄层为白细胞和血小板。血浆相当於结缔组织的细胞间质,约占血液容积的55%,其中90%是水,其余为血浆蛋白(白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原)、脂蛋白、脂滴、无机盐、酶、激素、维生素和各种代谢产物。
狭义看,血液是由水、血浆和血细胞组成,合称全血。血细胞悬浮于血浆中,有红细胞、白细胞和血小板。广义看,血浆是水溶液,血液也是水溶液,大量的水是溶剂,而溶质还包括无机盐,血红蛋白、纤维蛋白原、白蛋白、球蛋白、金属蛋白等各种营养物质,以及酶、金属酶、激素、抗体等失效体液,还有多余的元素、死亡细胞等谢出的废物。肾以后的体液是尿液;分泌系统进入肠内的体液混同粪便排出体外。
(1)大量的水
作为血液的溶剂,存在于人体各个部位,占人体体重的70%左右。细胞中的水,存在形式分为自由水和结合水。构成细胞的各种化合物中,其中水化合物的含量最多。不同的生物体内水的含量差别很大;同一生物体,不同的生长发育阶段,水的含量不同,幼儿期>成年期,幼嫩部分>老熟部分。同一生物不同器官水的含量也不同。
水的功能是人体和细胞的重要组成成分;是血液组成的必需溶剂。一般情况下,自 由 水 比 例 增 加 时,代谢活跃,生长迅 速。生物体含水量在70% 以 上 。自 由 水 含 量 降 低 时,生 命 活 动 不活跃,或进入休眠。当水供应不足时,自由水补充结合水,代 谢 强 度 就 会下降,抗寒、抗热、抗旱的性能提高。
(2)淡黄色血浆
把血浆看成溶质之一,血浆是淡黄色液体,相当于结缔组织的细胞间质,其中1L血浆中含有900~910g水(90%~91%)人体血浆应比血液少一些。
血浆的主要作用是运载 血细胞,运输维持人体生命活动所需的物质和体内产生的废物等。血浆相当于 结缔组织的细胞间质。血浆是血液的重要组成部分,呈淡黄色液体(因含有胆红素)。血浆的化学成分中10%以溶质、血浆蛋白为主,并含有电解质、营养素、酶类、激素类、胆固醇和其他重要组成部分。血浆蛋白是多种蛋白质的总称,用盐析法可将其分为白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原三类。
血浆是血液的液体成分, 血细胞悬浮于其中。血浆蛋白质的功能有:维持 血浆胶体渗透压;组成血液缓冲体系,参与维持血液 酸碱平衡;运输营养和代谢物质,血浆蛋白质为亲水胶体,许多难溶于水的物质与其结合变为易溶于水的物质;营养功能,血浆蛋白分解产生的氨基酸,可用于合成组织蛋白质或氧化分解供应能量;参与凝血和免疫作用。血浆的无机盐主要以离子状态存在,正负离子总量相等,保持电中性。这些离子在维持血浆晶体渗透压、酸碱平衡、以及神经-肌肉的正常兴奋性等多方面作用。血浆的各种化学成分常在一定范围内不断地变动,其中以葡萄糖、蛋白质、脂肪和激素等的浓度最易受营养状况和机体活动情况的影响,而无机盐浓度的变动范围较小。血浆的理化特性相对恒定是内环境稳定的首要表现。
(3)三种血细胞
血细胞:红细胞、白细胞、血小板。它们是血液中的生命体,能够运动。运动的能量是各自的电子力。
血中的细胞是生命体,与人体组织、器官、系统的细胞一起构成人体这个复杂生命体。物质都有潜能,只有活化的能量才能优先成为生命。活化的能量就是放射性电子。
红细胞呈双面凹陷的圆盘状,直径约为7.5微米,没有细胞核,细胞质内没有细胞器而有大量血红蛋白。血液的颜色就是由血红蛋白决定的。血红蛋白与氧,与二氧化碳都有结合的能力。所以红细胞能供给全身组织所需要的氧,并带走组织内所产生的二氧化碳。二氧化碳是氧气氧化碳有机物,生成的二氧化碳和水。
白细胞在血液中呈球形,能以变形运动穿过毛细血管壁进入周围组织中。根据细胞质中是否含有特殊颗粒,可把白细胞分为粒细胞和无粒细胞。粒细胞分为中性粒细胞、嗜酸粒细胞、嗜碱粒细胞。中性粒细胞呈圆形,直径约10-12微米,细胞核形态不一,细胞质内的特殊颗粒细小、分布均匀;具有活跃的变形运动和吞噬能力,当机体某一部分受到细菌侵犯时,以变形运动穿出毛细血管并吞噬细菌。
嗜酸粒细胞呈圆形,直径约10-15微米,细胞核多为两叶,颗粒粗大、大小一致、分布均匀;也能以变形运动穿出毛细血管,但吞噬能力较差,当机体出现过敏性反应或寄生虫感染,数量往往增多,估计有减轻过敏反应和杀伤虫体的作用。
嗜碱粒细胞呈圆形,直径约10-11微米,细胞核形状很不规则,颗粒大小不等、分布不均匀;特殊颗粒内含有肝素、组织胺、和慢反应物质。肝素具有抗凝血作用,有利于血液保持液体状态。组织胺和慢反应物质参与过敏反应。
无粒细胞分为两种,淋巴细胞和单核细胞。
血小板也称血栓细胞,在流动的血液中呈双面凸的圆盘状,侧面看呈梭形,直径2-4微血氨基酸:含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。生物功能大分子蛋白质的基本组成单位,是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的有机化合物。氨基连在α-碳上的为α-氨基酸。天然氨基酸均为α-氨基酸。
血小板的功能是参与止血与凝血。
细胞是生命体,说明血液是由水、生命元素能量物质、细胞生命体等三个方面构成的。它们是相互制衡的。
人体的生命运动,就在这水溶液中进行。血浆的温度、压力、浓度决定的状态,血浆的碱度、酸度与碳酸氢钠的三元制衡等对人体健康起到调节作用。细胞的新陈矛盾,代入和谢出矛盾,体现在血液活动中。可以得到碱、酸、中三种不同的PH值;瘦、肥、中三种不同的体态;缺失、过盛、适量三种不同的体质等等。
(4)三种无机物
人体无机物占有量为20g,占总物质量的2%。人体对无机物的每日需求量约为9.845克。将无机物分三类:微量元素、常量元素、无机盐。
微量元素20种,人体每日需求量0.167克;本书排号:1钴,2硒,3镍,4铬,5锂,
6钒,7钼,8锗,9碘,10氟,11钛,12锶,13铜,14锡,15锰,16铁,17锌。
常量元素9种,人体每日需求试剂总量9.678克。本书排号:18号镁,19号钙,20号磷,21号钾,22号硅,23号钠,24号硫,25号氯。
大量元素4种,26号氮,27号氧,28号氢,29号碳。
还有一种特别的碳酸盐,30号碳酸氢钠。在生物化学被称为缓冲对,以HCO3-碳酸氢根调节血液酸碱度。又称生命源物质,为体内提供无放射性元素钠,支持NK细胞,制衡癌细胞。
(5)三种有机物
有机物包括蛋白质、脂肪、碳水化合物三大营养素,我们以人体含有量比例,折算需求量,9.845克x30.37=298.99克。人体对有机元素的每日需求总量应为300克左右。它们由碳骨架构成的,统称为有机物。它们的作用:吸入的氧,氧化分解碳水化合物,放出热量,提供人体能量,并保证吸入的CO2重构新的有机物。
原有的蛋白功能团:是血液内的原有的功能蛋白质,酶、金属酶、动物蛋白酶、生物无机物等高级蛋白。它们是生理工作者,各有职能,要相对长期存在。
待氧化分解的食物有机物:碳水化合物和氨基酸被小肠壁吸收输送到血液。人吸入的氧要氧化分解它们,使碳水化合物被分解的二氧化碳,排出体外,放出热量为再造有机物创造温度条件。氨基酸被分解的有机元素,为再造新的有机物提供原料。氨基酸主要含C、H、O、N,少数氨基酸的侧链含S。
新造的动物蛋白和生物无机物:在无机元素参与下,生物无机物就被创造出来。新的蛋白酶、金属酶、激素、以及机体组织、器官、系统的细胞更新或修复,都随之进行。
低分子物质中有多种电解质和小分子有机化合物。低分子有机物,如代谢产物和某些激素,血浆中电解质含量与组织液基本相同。由于水溶液很容易透过毛细血管与组织液交流,因而电解液的理化性质与组织液平行。在血液不断循环流动的情况下,血液中各种电解质的浓度,基本上代表了组织液中的电解质浓度。
因而,30种元素是人体构成的基础物质,也是血液和体液产生的原料成分。