第18章-血液生化-课件.ppt

第第 十十 八八 章章血血 液液 生生 化化Hemal Biochemistry主要内容主要内容:1.1.血液的基本组成和血浆蛋白质血液的基本组成和血浆蛋白质;2.2.血液凝固与纤维蛋白溶解血液凝固与纤维蛋白溶解;3.3.血细胞血细胞 血红素合成血红素合成 铁代谢铁代谢体液体液细胞外液细胞外液细胞内液细胞内液血液血液 体重的体重的8细胞间液细胞间液淋巴液淋巴液第第 一一 节节 血液的组成及其化学成分和功能血液的组成及其化学成分和功能一、血液一、血液的组成的组成有形成分有形成分：红细胞、白细胞、血小板等：红细胞、白细胞、血小板等液态的血浆液态的血浆血液的化学性质血液的化学性质含水量：含水量：80左右左右PH：7.357.45 比重：比重：1.050 1.060渗透压：渗透压：37度时为度时为6.8个大气压个大气压*全血、血浆、血清的制备全血、血浆、血清的制备全血血浆全血血浆 +有形成分（制备时需加抗凝剂）有形成分（制备时需加抗凝剂）血浆全血血浆全血 -有形成分（制备时需加抗凝剂，全有形成分（制备时需加抗凝剂，全血样品离心后吸取上层清液）血样品离心后吸取上层清液）血清全血血清全血 有形成分有形成分 纤维蛋白原血浆纤维蛋白原血浆 纤纤维蛋白原（制备时无需加抗凝剂）维蛋白原（制备时无需加抗凝剂）血浆血浆与与血清血清成分的最主要区别：是否含有成分的最主要区别：是否含有纤维蛋纤维蛋白原白原血清血清二、血液的化学成分二、血液的化学成分H2O气体：气体：O2、CO2、N2可溶性固体：可溶性固体：*化学成分的改变可了解体内的异常情况化学成分的改变可了解体内的异常情况有机物（蛋白质、非蛋白含氮有机物（蛋白质、非蛋白含氮化合物、糖类、脂类、维生素化合物、糖类、脂类、维生素等）等）无机物（电介质无机物（电介质-Na+、K+、Cl-、HCO3-等离子等离子）三、血液非蛋白含氮化合物三、血液非蛋白含氮化合物定义定义：血液中除蛋白质以外的含氮物质：血液中除蛋白质以外的含氮物质种类种类：尿素：尿素(urea)、尿酸、尿酸(uric acid)、肌酸、肌酸(creatine)、肌酐、肌酐(creatinine)、氨基酸、氨、氨基酸、氨、多肽、胆红素多肽、胆红素(bilirubin)等等来源来源：绝大多数为蛋白质和核酸分解代：绝大多数为蛋白质和核酸分解代 谢的终产物谢的终产物去路去路：经血液运输到肾脏随尿排出体外：经血液运输到肾脏随尿排出体外NPN：non-protein-nitrogen 血液非蛋白含氮化合物所含的氮量血液非蛋白含氮化合物所含的氮量BUN：blood-urea-nitrogen NPN的的 1/2 1/3*NPN、BUN反映肾的排泄功能和反映肾的排泄功能和 蛋白质在体内的代谢蛋白质在体内的代谢*现在可通过直接测定血中尿素的含量来反应肾现在可通过直接测定血中尿素的含量来反应肾脏的排泄功能及蛋白质在体内的代谢状况脏的排泄功能及蛋白质在体内的代谢状况-更为方更为方便和准确便和准确氮质血症氮质血症H2O+肌肌酐酐肌酐肌酐(creatinine)：肌酸代谢的终产物：肌酸代谢的终产物*不受摄入蛋白质的影响不受摄入蛋白质的影响,更正确的反映肾功能更正确的反映肾功能尿酸尿酸（uric acid):体内嘌呤化合物分解体内嘌呤化合物分解代谢的终产物代谢的终产物尿酸尿酸 肾排泄障碍肾排泄障碍 嘌呤分解过多嘌呤分解过多血氨血氨 合成尿素；合成尿素；肝功能障碍时，血氨肝功能障碍时，血氨 ，血尿素，血尿素第第 二二 节节 血血 浆浆 蛋蛋 白白 质质Plasma Protein一、血浆蛋白的含量与分类一、血浆蛋白的含量与分类 血浆蛋白总浓度：血浆蛋白总浓度：6080g/Lv血血浆浆蛋蛋白白是是指指血血浆浆含含有有的的蛋蛋白白质质，是是血血浆浆中中主要的固体成分。主要的固体成分。v血血浆浆蛋蛋白白的的种种类类很很多多，含含量量也也极极不不相相同同，有有多多种分类方法，现介绍几种最常用的分类方法。种分类方法，现介绍几种最常用的分类方法。1、盐析法盐析法分类分类:(NH4)2SO4 25%纤维蛋白原纤维蛋白原(fibrinogen,34g/L)50%球蛋白球蛋白(globulin,G,20 30g/L)100%白蛋白白蛋白(albumin,A,35 55g/L)*A/G(1.5 2.5)2.依据电泳依据电泳(electrophoresis)结果分类结果分类 2球球 蛋蛋 白白清蛋白清蛋白 (albumin)1球蛋白球蛋白(globulin)球蛋白球蛋白 球蛋白球蛋白 A 清蛋白清蛋白 1 2 清蛋白清蛋白 1 2 B血血 清清 蛋蛋 白白 电电 泳泳 图图 谱谱3、血浆功能性蛋白质与、血浆功能性蛋白质与 血浆非功能性蛋白质血浆非功能性蛋白质组织合成后分泌入血浆中发挥生理功能组织合成后分泌入血浆中发挥生理功能包括：抗体、补体、凝血酶原、生长调节因包括：抗体、补体、凝血酶原、生长调节因子、转运蛋白等子、转运蛋白等反映机体代谢方面的变化反映机体代谢方面的变化 血浆功能性蛋白质血浆功能性蛋白质1、合成：多数、合成：多数肝细胞，肝细胞，-G 浆细胞浆细胞 少数少数内皮细胞内皮细胞2、分泌性蛋白质：粗面内质网上的核糖体合成、分泌性蛋白质：粗面内质网上的核糖体合成 蛋白质前体蛋白质前体 修饰加工修饰加工 成熟蛋白成熟蛋白3、几乎都是糖蛋白，含有寡糖链、使蛋白质的半衰期延长、几乎都是糖蛋白，含有寡糖链、使蛋白质的半衰期延长4、许多具有多态性，如运铁蛋白、铜蓝蛋白和结合珠蛋白、许多具有多态性，如运铁蛋白、铜蓝蛋白和结合珠蛋白5、在急性炎症或某种类型组织损伤等情况下，某些血浆蛋在急性炎症或某种类型组织损伤等情况下，某些血浆蛋白的水平会增高，它们被称为白的水平会增高，它们被称为急性时相蛋白质急性时相蛋白质(acute phase protein APP)，如，如C反应蛋白、反应蛋白、1抗胰蛋白酶等抗胰蛋白酶等。血浆功能性蛋白质的特点血浆功能性蛋白质的特点 血浆非功能性蛋白质血浆非功能性蛋白质细胞更新、被破坏和细胞通透性改变细胞更新、被破坏和细胞通透性改变时溢入血浆时溢入血浆包括：血红蛋白、淀粉酶、转氨酶等包括：血红蛋白、淀粉酶、转氨酶等反映组织的更新、破坏反映组织的更新、破坏 或细胞通透性的改变或细胞通透性的改变人类血浆蛋白质的分类人类血浆蛋白质的分类种类种类 血浆蛋白质血浆蛋白质1、结合蛋白或载体、结合蛋白或载体 清蛋白、载脂蛋白、运铁蛋白、铜蓝蛋白等清蛋白、载脂蛋白、运铁蛋白、铜蓝蛋白等2、免疫防御系统蛋白、免疫防御系统蛋白 IgG、IgM、IgA、IgD、IgE和补体和补体C2C9等等3、凝血和纤溶蛋白、凝血和纤溶蛋白 凝血因子、凝血酶原、纤溶酶原等凝血因子、凝血酶原、纤溶酶原等4、酶、酶 卵磷脂：胆固醇酰基转移酶等卵磷脂：胆固醇酰基转移酶等5、蛋白酶抑制剂、蛋白酶抑制剂 1抗胰蛋白抗胰蛋白酶酶、2巨球蛋白等巨球蛋白等6、激素、激素 促红细胞生成素、胰岛素等促红细胞生成素、胰岛素等7、参与炎症应答的蛋白、参与炎症应答的蛋白 C-反应蛋白、反应蛋白、2酸性糖蛋白等酸性糖蛋白等二、血浆蛋白质的功能二、血浆蛋白质的功能*清蛋白清蛋白：浓度最高、分子量最低、浓度最高、分子量最低、pI最低最低 调节血浆胶体渗透压和调节血浆胶体渗透压和PH值值血浆白蛋白含量血浆白蛋白含量合成原料不足（营养不良等）合成原料不足（营养不良等）合成能力降低（严重肝病等）合成能力降低（严重肝病等）丢失过多（大面积烧伤等）丢失过多（大面积烧伤等）分解过多（甲亢等）分解过多（甲亢等）水肿水肿 运输功能：结合运输下列物质运输功能：结合运输下列物质容易通过肾脏流失者容易通过肾脏流失者 (运铁蛋白运铁蛋白-Fe 3+、HP-Hb、铜蓝蛋白、铜蓝蛋白)容易被酶破坏或被细胞摄取者容易被酶破坏或被细胞摄取者(T3、T4)难溶于水的物质难溶于水的物质(类固醇、脂类类固醇、脂类)某些药物某些药物*HP.Hb（血浆结合珠蛋白（血浆结合珠蛋白.血红蛋白复合物）血红蛋白复合物）*运铁蛋白运铁蛋白 1 球蛋白球蛋白 运输运输Fe3+减少游离减少游离Fe3+的毒性的毒性*铜蓝蛋白铜蓝蛋白 一种亚铁螯合酶一种亚铁螯合酶 金属蛋白金属蛋白(Cu2+)Fe2+Fe3+免疫功能免疫功能 免疫球蛋白免疫球蛋白(immunoglobulin)分类：分类：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE 补体补体(complement)Ag-Ab 补体系统补体系统靶细胞、病原体靶细胞、病原体 凝血与抗凝血功能凝血与抗凝血功能 营养功能营养功能见第三节见第三节三、血浆酶类三、血浆酶类 血浆功能性酶血浆功能性酶 血浆非功能性酶血浆非功能性酶肝或血管内皮细胞合成后分泌入血浆肝或血管内皮细胞合成后分泌入血浆凝血与纤溶有关的酶、肾素、脂蛋白脂肪酶等凝血与纤溶有关的酶、肾素、脂蛋白脂肪酶等在细胞内合成并存在于细胞中在细胞内合成并存在于细胞中细胞酶和外分泌酶细胞酶和外分泌酶细胞膜通透性细胞膜通透性、细胞受损、腺体病变、细胞受损、腺体病变酶酶 第第 三三 节节血血 液液 凝凝 固固 止血的过程止血的过程 1 1)受伤血管收缩受伤血管收缩 2 2)形成疏松血小板栓塞形成疏松血小板栓塞-白色血栓形成白色血栓形成 3 3)血液凝固血液凝固-红色血栓形成红色血栓形成 4 4)血栓溶解血栓溶解瀑布样学说瀑布样学说 cascade酶促级联反应酶促级联反应 血液凝固血液凝固是血液由液态转变为固态的过是血液由液态转变为固态的过程，是一系列凝血因子被其前因子激活最终程，是一系列凝血因子被其前因子激活最终生成凝血酶，凝血酶则使纤维蛋白原转变为生成凝血酶，凝血酶则使纤维蛋白原转变为纤维蛋白凝块的一系列酶促反应过程。纤维蛋白凝块的一系列酶促反应过程。*凝血凝血一、一、凝血因子凝血因子 凝血因子凝血因子 化学本质化学本质 合成场所及合成场所及 参与凝参与凝 主要功能主要功能 是否依赖是否依赖VK 血途径血途径纤维蛋白原纤维蛋白原 糖蛋白糖蛋白 肝肝 共同共同 形成纤维蛋白凝胶形成纤维蛋白凝胶凝血酶原凝血酶原 糖蛋白糖蛋白 肝，是肝，是 共同共同 丝氨酸蛋白酶，催化纤维丝氨酸蛋白酶，催化纤维 蛋白原转化为纤维蛋白蛋白原转化为纤维蛋白组织因子组织因子 脂蛋白脂蛋白 组织内皮细胞组织内皮细胞 外源外源 的辅因子的辅因子 单核细胞单核细胞钙离子钙离子 内源内源 外源外源 共同共同 多种因子的辅因子多种因子的辅因子前加速素前加速素 糖蛋白糖蛋白 肝肝 共同共同 X的辅因子的辅因子血清凝血酶原血清凝血酶原 糖蛋白糖蛋白 肝，是肝，是 外源外源 丝氨酸蛋白酶，激活丝氨酸蛋白酶，激活X转变加速素转变加速素(SPCA)凝血因子凝血因子 化学本质化学本质 合成场所及合成场所及 参与凝参与凝 主要功能主要功能 是否依赖是否依赖VK 血途径血途径抗血友病抗血友病A球蛋白球蛋白 糖蛋白糖蛋白 肝肝 内源内源 的辅因子的辅因子 加速加速X的生成的生成抗血友病抗血友病B因子因子 糖蛋白糖蛋白 肝，是肝，是 内源内源 丝氨酸蛋白酶激活丝氨酸蛋白酶激活XStuart Prower因子因子 糖蛋白糖蛋白 肝，是肝，是 共同共同 丝氨酸蛋白酶激活丝氨酸蛋白酶激活 抗抗丙种血友病因子丙种血友病因子 糖蛋白糖蛋白 肝肝 内源内源 丝氨酸蛋白酶激活丝氨酸蛋白酶激活 接触因子接触因子 糖蛋白糖蛋白 肝肝 内源内源 丝氨酸蛋白酶丝氨酸蛋白酶 激活激活、PK 纤维蛋白稳纤维蛋白稳 糖蛋白糖蛋白 肝、血小板肝、血小板 共同共同纤维蛋白交联稳定纤维蛋白交联稳定 定因子定因子 转谷氨酰胺酶转谷氨酰胺酶前激肽释放酶前激肽释放酶(PK)糖蛋白糖蛋白 肝肝 内源内源丝氨酸蛋白酶激活丝氨酸蛋白酶激活高分子量激肽原高分子量激肽原 糖蛋白糖蛋白 肝肝 内源内源 辅因子激活辅因子激活、PK肝细胞合成：除肝细胞合成：除、因子因子糖蛋白：除糖蛋白：除、因子因子存在于血浆中：除存在于血浆中：除因子因子纤维蛋白原纤维蛋白原是凝血过程的中心蛋白是凝血过程的中心蛋白5种辅因子：种辅因子：、HMWK8种酶原：种酶原：、PK、其中其中7种为丝氨酸蛋白酶原种为丝氨酸蛋白酶原依赖依赖VK的凝血因子：的凝血因子：、依赖依赖VK的凝血因子的凝血因子 结构：氨基末端含有结构：氨基末端含有-羧基谷氨酸残基羧基谷氨酸残基(Gla)羧化作用由羧化作用由-谷氨酰羧化酶谷氨酰羧化酶催化催化 辅酶为辅酶为VK机制：机制：-碳原子上的羧基与碳原子上的羧基与Ca 2+螯合螯合 通过通过Ca 2+与与血小板血小板或或因子的磷脂表因子的磷脂表 面结合加速凝血反应面结合加速凝血反应双香豆素类抗凝药物华法林钠双香豆素类抗凝药物华法林钠的抗凝机制：的抗凝机制：结构与维生素结构与维生素K相类似相类似 抑制抑制-谷氨酰羧化谷氨酰羧化酶的活性酶的活性n维生素维生素K缺乏缺乏：因子合成受影响，因子合成受影响，导致无活性异常凝血因子的出现，引起皮下、导致无活性异常凝血因子的出现，引起皮下、肌肉、胃肠道等出血症状，可给与补充维生肌肉、胃肠道等出血症状，可给与补充维生素素K而得到治疗。而得到治疗。具有丝氨酸蛋白水解酶作用的凝血因子具有丝氨酸蛋白水解酶作用的凝血因子 PK活性中心附近肽段的氨基活性中心附近肽段的氨基酸顺序：酸顺序：以以SER为酶的活性中心基团为酶的活性中心基团 周围周围Gly-Asp-SER-Gly-Gly-Pro的序列的序列 能水解蛋白质能水解蛋白质通过通过PK 、形成信号的级联放大形成信号的级联放大 反应需要反应需要Ca 2+、磷脂、蛋白质辅因子参加、磷脂、蛋白质辅因子参加辅因子辅因子：、HMWK和和Ca2+：TF(tissue factor)的辅因子，启动外源性凝血过程的辅因子，启动外源性凝血过程 脂蛋白，多种组织细胞合成，分布广泛脂蛋白，多种组织细胞合成，分布广泛 组织损伤组织损伤、感染感染、肿瘤等时，释放入血肿瘤等时，释放入血：X的辅因子的辅因子：的辅因子的辅因子促使反应加速促使反应加速 ：曾被称为：曾被称为抗血友病因子抗血友病因子 因编码因子因编码因子或因子或因子的基因突变或缺失的基因突变或缺失 所导致的血浆中因子所导致的血浆中因子或因子或因子缺乏，称缺乏，称 为为血友病血友病；缺乏因子缺乏因子称为称为血友病血友病A；缺乏因子缺乏因子称为称为血友病血友病B。X性染色体连锁性遗传病，大多为皮肤粘膜性染色体连锁性遗传病，大多为皮肤粘膜出血，重症患者有关节、肌肉等深部出血症出血，重症患者有关节、肌肉等深部出血症状，严重者危及生命。状，严重者危及生命。HMWK：a、PK的辅因子的辅因子 参与内源性凝血途径的接触活化参与内源性凝血途径的接触活化：Ca 2+，多种因子的辅因子，多种因子的辅因子 介导凝血因子与磷脂表面形成复合物介导凝血因子与磷脂表面形成复合物 加速凝血因子的激活加速凝血因子的激活因子因子 纤维蛋白原纤维蛋白原 内源性凝血途径内源性凝血途径启动方式：血管内膜受损或血液与带负电荷启动方式：血管内膜受损或血液与带负电荷 的异物表面接触，使的异物表面接触，使因子活化因子活化参与因子：参与因子：PK HMWK 人为分成三个阶段：人为分成三个阶段：1）接触活化阶段；）接触活化阶段；2）因子）因子的激活；的激活；3）因子因子的激活的激活 外源性凝血途径外源性凝血途径启动方式：组织损伤释放组织因子启动方式：组织损伤释放组织因子 因子因子参与因子：参与因子：凝血的共同途径凝血的共同途径一旦形成一旦形成a a 参与因子：参与因子：激肽释放酶激肽释放酶 HMWK a 前激肽释放酶前激肽释放酶 a a 胶原等带负胶原等带负电荷的物质电荷的物质接触活化接触活化 内源性凝血途径内源性凝血途径(intrinsic coagulation pathway)Arg-Val a a aa a-a-Ca 2+-X X XaXa Ca 2+，调速步骤调速步骤 液相液相Ca 2+内源性凝血途径内源性凝血途径(intrinsic coagulation pathway)血友病甲：血友病甲：血友病乙：血友病乙：Arg145-Ala146Arg180-Val181磷脂膜磷脂膜 表面表面 激肽释放酶激肽释放酶 HMWK a 前激肽释放酶原前激肽释放酶原 a a aa a-a-Ca 2+-X X XaXa 心内膜受损心内膜受损Ca 2+，接触活化接触活化调速步骤调速步骤Ca 2+内源性凝血途径内源性凝血途径血友病血友病A：因子缺乏因子缺乏血友病血友病B：因子缺乏因子缺乏Arg-ValArg145-Ala146Arg180-Val181磷脂膜磷脂膜 表面表面 组织损伤组织损伤 a-a-Ca 2+-X Xa Ca 2+Ca 2+，外源性凝血途径外源性凝血途径 (extrinsic coagulation pathway)组织因子的释放组织因子的释放-Ca 2+-复合物的生成复合物的生成因子的磷脂部分提供凝血反应的催化表面因子的磷脂部分提供凝血反应的催化表面 Xa XaXa-Ca 2+-a a 纤维蛋白原纤维蛋白原(A-B-)2 纤维蛋白单体纤维蛋白单体(、)2 可溶性纤维蛋白多聚体可溶性纤维蛋白多聚体(-)2n 稳定的纤维蛋白多聚体稳定的纤维蛋白多聚体凝血酶原激活物凝血酶原激活物Ca 2+，Ca 2+a a 凝血的共同途径凝血的共同途径(common pathway)磷脂膜表面磷脂膜表面SSSS-NH2H2N-NH2-NH2H2N-H2N-COOHCOOHCOOHHOOCHOOCHOOCSSSS-NH2H2N-NH2-NH2H2N-H2N-COOHCOOHCOOHHOOCHOOCHOOCA B 纤维蛋白原结构及凝血酶作用示意图纤维蛋白原结构及凝血酶作用示意图凝血酶凝血酶thrombine纤维蛋白单体的形成与交联纤维蛋白单体的形成与交联激肽释放酶激肽释放酶 前激肽释放酶原前激肽释放酶原 HMWK aa a a 组织损伤组织损伤 a a a-a-Ca 2+-a-a-Ca 2+-X X XaXa XaXa-Ca 2+-a a 纤维蛋白原纤维蛋白原(A(A-B-B-)2 2 纤维蛋白单体纤维蛋白单体(、)2 2 可溶性纤维蛋白多聚体可溶性纤维蛋白多聚体(-)2 2 稳定的纤维蛋白多聚体稳定的纤维蛋白多聚体凝血酶原凝血酶原激活物激活物胶原等带负胶原等带负电荷的物质电荷的物质Ca 2+Ca 2+，Ca 2+Ca 2+，Ca 2+a a 内内源源性性凝凝血血外外源源性性凝凝血血凝凝血血的的共共同同途途径径接触活化接触活化调速步骤调速步骤内源性凝血内源性凝血外源性凝血外源性凝血起始因子起始因子起始原因起始原因破裂的血管暴露破裂的血管暴露出胶原纤维；玻出胶原纤维；玻璃等负电性物质璃等负电性物质组织损伤组织损伤因子存在部位因子存在部位血浆血浆血浆、组织血浆、组织提供磷脂胶粒提供磷脂胶粒血小板血小板脂蛋白上的磷脂脂蛋白上的磷脂作用时间作用时间5-10秒秒12秒秒不同因子不同因子、相同因子相同因子、磷脂的作用磷脂的作用 血液凝固的调节血液凝固的调节心血管内膜光滑完整心血管内膜光滑完整凝血因子处于非活性状态凝血因子处于非活性状态血液的冲刷与稀释血液的冲刷与稀释肝脏清除活化的凝血因子肝脏清除活化的凝血因子血中的抗凝物质血中的抗凝物质AT-：antithrombin 肝脏合成，肝脏合成，2-G，活性最强，活性最强 与与 PK形成复合物形成复合物肝素：肝素：(heparin)肥大细胞合成，酸性蛋白聚糖肥大细胞合成，酸性蛋白聚糖 硫酸根带的负电荷与硫酸根带的负电荷与AT-的的Lys残基的正电荷残基的正电荷 结合结合；抑制血小板粘聚。抑制血小板粘聚。肝素辅因子肝素辅因子-：单链糖蛋白，肝素作用单链糖蛋白，肝素作用 血中的抗凝物质血中的抗凝物质PC：肝脏合成，依赖肝脏合成，依赖VK糖蛋白，糖蛋白，Gla APC 灭活凝血辅因子、促进纤溶灭活凝血辅因子、促进纤溶 阻碍阻碍 a与与Bpc磷脂结合磷脂结合PS：肝脏合成，依赖肝脏合成，依赖VK含含Gla的的糖蛋白，糖蛋白，加速加速APC对对、的的灭活灭活 阻断补体系统的激活阻断补体系统的激活TFPI：tissue factor pathway inhibitor Bpc、血管内皮细胞血管内皮细胞、单核细胞单核细胞、肝细胞肝细胞 a-Ca 2+-活性活性 a活性活性*肝素、柠檬酸钠、草酸盐肝素、柠檬酸钠、草酸盐(Ca 2+)纤维蛋白溶解纤维蛋白溶解 纤维蛋白溶解系统纤维蛋白溶解系统(fibrinolytic system)纤溶酶的生成纤溶酶的生成纤溶酶原纤溶酶原 纤溶酶纤溶酶(plasminogen)(plasmin)内激活内激活 外激活外激活 药物激活药物激活aPK 组织损伤组织损伤应激、休克等应激、休克等t-PA u-PA链激酶链激酶尿激酶尿激酶重组重组t-PA等等PAI纤溶酶原：纤溶酶原：肝、嗜酸性细胞、肾脏肝、嗜酸性细胞、肾脏 790个个a.a的单链糖蛋白、的单链糖蛋白、561Arg-Val562t-PA：血管内皮细胞合成血管内皮细胞合成 应激、休克、组织损伤应激、休克、组织损伤u-PA：泌尿生殖系统上皮细胞泌尿生殖系统上皮细胞纤溶酶的作用：纤溶酶的作用：降解纤维蛋白原和纤维蛋白降解纤维蛋白原和纤维蛋白 水解凝血因子水解凝血因子 水解补体系统水解补体系统纤维蛋白纤维蛋白(原原)片断片断X 片断片断Y 片断片断E 片断片断A、B、C 片断片断D 片断片断D 纤维蛋白的溶解：纤溶酶纤维蛋白的溶解：纤溶酶FDP：fibrindegradation products X、Y阻止纤维蛋白聚合、交联，阻止纤维蛋白聚合、交联，D、E竞争性抑制凝血酶竞争性抑制凝血酶纤溶抑制物纤溶抑制物纤溶酶原激活物的抑制物纤溶酶原激活物的抑制物PAI 与与t-PA、u-PA 形成复合物形成复合物纤溶酶的抑制剂：纤溶酶的抑制剂：2-抗纤溶酶抗纤溶酶 与纤溶酶与纤溶酶形成复合物，与纤维蛋白共价结合形成复合物，与纤维蛋白共价结合*止血酸、对羧基苄胺（止血酸、对羧基苄胺（PAMBA）、）、6-氨基己酸氨基己酸 抑制纤溶酶原的激活抑制纤溶酶原的激活纤溶酶原纤溶酶原 纤溶酶纤溶酶内激活内激活 外激活外激活 药物激活药物激活aPK 组织损伤组织损伤应激、休克等应激、休克等t-PA u-PA链激酶、尿激酶链激酶、尿激酶重组重组t-PA等等纤维蛋白纤维蛋白(原原)片断片断X 片断片断Y 片断片断E 片断片断A、B、C 片断片断D 片断片断D 肝脏、肾脏肝脏、肾脏嗜酸性细胞嗜酸性细胞单链糖蛋白单链糖蛋白790个个a.a561Arg-Val562FDPPAI纤溶酶抑制物纤溶酶抑制物水解凝血因子水解凝血因子 水解补体系统水解补体系统纤维蛋白的溶解及抗纤溶过程纤维蛋白的溶解及抗纤溶过程第第 四四 节节 血细胞代谢与铁代谢血细胞代谢与铁代谢一、红细胞的代谢一、红细胞的代谢红红细细胞胞是是血血液液中中最最主主要要的的细细胞胞，它它是是在在骨骨髓髓中中由造血干细胞定向分化而成的红系细胞。由造血干细胞定向分化而成的红系细胞。在在成成熟熟过过程程中中，红红细细胞胞发发生生一一系系列列形形态态和和代代谢谢的改变。的改变。红细胞成熟过程中的代谢变化红细胞成熟过程中的代谢变化 代谢能力代谢能力 有核有核红细胞红细胞 网织网织红细胞红细胞 成熟成熟红细胞红细胞分裂增殖能力分裂增殖能力DNA 合合 成成RNA 合合 成成RNA 存存 在在蛋白质合成蛋白质合成血红素合成血红素合成脂类合成脂类合成三羧缩酸循环三羧缩酸循环氧化磷酸化氧化磷酸化糖酵解糖酵解磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径 *注：注：“+”，“-”分别表示该途径有分别表示该途径有或无或无*晚幼红细胞为晚幼红细胞为“-”珠蛋白和血红素珠蛋白和血红素(heme)*血红素的合成血红素的合成*珠蛋白的合成珠蛋白的合成*血红蛋白的合成血红蛋白的合成血红蛋白的组成血红蛋白的组成血红蛋白的合成血红蛋白的合成1.血红素的生物合成血红素的生物合成合成的组织和亚细胞定位合成的组织和亚细胞定位参与血红蛋白组成的血红素主要在骨参与血红蛋白组成的血红素主要在骨髓的幼红细胞和网织红细胞中合成。髓的幼红细胞和网织红细胞中合成。合成原料合成原料甘氨酸、琥珀酰甘氨酸、琥珀酰CoA、Fe2+合成过程合成过程 -氨基氨基-酮戊酸酮戊酸(-aminolevulinic acid,ALA)的生成：由的生成：由ALA合酶合酶(ALA synthase)催化，是催化，是血红素合成的关键酶血红素合成的关键酶+HSCoA+CO2 ALA合酶合酶（磷酸吡哆醛）（磷酸吡哆醛）反应部位：线粒体反应部位：线粒体胆色素原的生成胆色素原的生成ALA生成后从线粒体进入胞液生成后从线粒体进入胞液ALA脱水酶脱水酶2H2O反应部位：胞液反应部位：胞液 尿卟啉原与粪卟啉原的生成尿卟啉原与粪卟啉原的生成4x 胆色素原胆色素原线状四吡咯线状四吡咯尿卟啉原尿卟啉原粪卟啉原粪卟啉原尿卟啉原尿卟啉原合酶合酶尿卟啉原尿卟啉原合酶合酶尿卟啉原尿卟啉原脱羧酶脱羧酶反应部位：胞液反应部位：胞液 血红素的生成血红素的生成胞液中的粪卟啉原胞液中的粪卟啉原再进入线粒体再进入线粒体反应部位：线粒体反应部位：线粒体粪卟啉原粪卟啉原原卟啉原原卟啉原原卟啉原卟啉血红素血红素粪卟啉原粪卟啉原氧化脱羧酶氧化脱羧酶亚铁螯合酶亚铁螯合酶原卟啉原原卟啉原氧化酶氧化酶 合成的主要部位是骨髓和肝脏，但成熟红合成的主要部位是骨髓和肝脏，但成熟红细胞不能合成；细胞不能合成；合成的原料简单：琥珀酰合成的原料简单：琥珀酰CoA、甘氨酸、甘氨酸Fe2+等小分子物质；等小分子物质；合成过程的起始与最终过程在线粒体，中合成过程的起始与最终过程在线粒体，中间过程在胞液。间过程在胞液。血红素合成的特点血红素合成的特点 ALA合酶合酶是血红素合成的限速酶是血红素合成的限速酶受血红素反馈抑制受血红素反馈抑制高铁血红素强烈抑制高铁血红素强烈抑制某些固醇类激素可诱导其生成某些固醇类激素可诱导其生成 合成的调节合成的调节 促红细胞生成素促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)与膜受体结合，加速有核红细胞的成熟与膜受体结合，加速有核红细胞的成熟以及血红素和血红蛋白的合成，促使原始红以及血红素和血红蛋白的合成，促使原始红细胞的繁殖和分化。细胞的繁殖和分化。ALA脱水酶与亚铁螯合酶脱水酶与亚铁螯合酶可被血红素可被血红素、重金属等抑制，亚铁螯合、重金属等抑制，亚铁螯合酶还需要还原剂酶还需要还原剂(如谷胱甘肽如谷胱甘肽)。卟啉症卟啉症铁卟啉合成代谢异常而导致卟啉或其中间代谢铁卟啉合成代谢异常而导致卟啉或其中间代谢产物排出增多，称为卟啉症。产物排出增多，称为卟啉症。可分为先天性和后天性两大类。可分为先天性和后天性两大类。症状：光敏感性皮炎，欧洲人多发，亚洲人少症状：光敏感性皮炎，欧洲人多发，亚洲人少见。见。血红素合成后与珠蛋白结合成血红蛋白。血红素合成后与珠蛋白结合成血红蛋白。珠蛋白的合成同一般蛋白质的合成，其合成受珠蛋白的合成同一般蛋白质的合成，其合成受血红素调控。血红素调控。2.血红蛋白的合成血红蛋白的合成 高铁血红素高铁血红素cAMP+2C+cAMP-2ReIF-2激酶激酶（无活性）（无活性）eIF-2（有活性有活性）eIF-2 （无活性）（无活性）P+ATPADPATPADP+高铁血红素对起始因子高铁血红素对起始因子2的调节的调节eIF-2激酶激酶 （有活性）（有活性）PR2C2(PKA)3.叶酸、叶酸、VitB12对红细胞成熟的影响对红细胞成熟的影响 a.叶酸叶酸:一碳单位载体一碳单位载体 DNA合成中必需辅助因子合成中必需辅助因子 b.VitB12:VitB12N N5 5甲基四氢叶酸甲基四氢叶酸四氢叶酸四氢叶酸同型半胱氨酸同型半胱氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸N5甲基甲基四氢叶酸四氢叶酸转甲基酶转甲基酶c.c.叶酸缺乏叶酸缺乏 VitB12缺乏缺乏:内因子内因子 *结果：巨幼细胞性贫血结果：巨幼细胞性贫血4、成熟红细胞的代谢特点、成熟红细胞的代谢特点(1)能量代谢能量代谢 糖酵解糖酵解:产生产生ATP 维持红细胞膜上钠泵维持红细胞膜上钠泵(Na+-K+-ATPase)的正常运转的正常运转 维持红细胞膜上钙泵维持红细胞膜上钙泵(Ca2+-ATPase)的正常运转的正常运转 维持红细胞膜上脂质与血浆脂蛋白中的脂质进行交换维持红细胞膜上脂质与血浆脂蛋白中的脂质进行交换 少量少量ATP用于谷胱甘肽、用于谷胱甘肽、NAD+的生物合成的生物合成 ATP用于葡萄糖的活化，启动糖酵解过程用于葡萄糖的活化，启动糖酵解过程 磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径,主要功能是产生主要功能是产生NADPH+H+COOPO3H2HCOH CH2OPO3H2 COOHHCOPO3H2 CH2OPO3H2 COOHHCOH CH2OPO3H2BPG变位酶变位酶2,3-BPG 磷酸酶磷酸酶1,3-BPG 2,3-BPG 3-PG(2)2,3-二磷酸甘油酸支路二磷酸甘油酸支路G F-1,6-BP3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮1,3-BPG 3-BPG激酶激酶 2,3-BPG 3-PG丙酮酸丙酮酸 乳酸乳酸BPG变位酶变位酶，4.18kJ15%30%2,3-BPG磷酸酶磷酸酶，16.72kJHb对氧的亲和力对氧的亲和力 HbO2放出放出O2 糖酵解产生能量糖酵解产生能量 2,3-BPG支路支路2,3-BPG是是调节血红蛋白调节血红蛋白(Hb)运氧的运氧的重要因素，可重要因素，可增加增加Hb与氧的亲和力。与氧的亲和力。2,3-BPG的功能的功能（3）红细胞中的氧化还原系统：）红细胞中的氧化还原系统：葡萄糖葡萄糖 6-6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 1-1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸 UDP-葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸 UDP-葡萄糖葡萄糖5-5-磷酸木酮糖磷酸木酮糖 磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径UTPPPi2NAD+2NADHNAD+/NADH：糖酵解、糖醛酸途经：糖酵解、糖醛酸途经NADP+/NADPH：磷酸戊糖旁路：磷酸戊糖旁路 NADH和和NADPH的功能：对抗氧化剂，保护的功能：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。被氧化，从而维持红细胞的正常功能。葡萄糖葡萄糖6-磷酸磷酸6-磷酸磷酸葡萄糖酸葡萄糖酸NADP+NADP+H+2GSHGSSGH2O22H2O6磷酸葡萄磷酸葡萄糖脱氢酶糖脱氢酶谷胱甘肽谷胱甘肽还原酶还原酶谷胱甘肽过谷胱甘肽过氧化物酶氧化物酶 成熟红细胞不能从头合成脂肪酸，通过成熟红细胞不能从头合成脂肪酸，通过主动参入和被动交换不断的与血浆进行脂质主动参入和被动交换不断的与血浆进行脂质交换，维持其正常的脂类组成、结构和功能。交换，维持其正常的脂类组成、结构和功能。（4）脂）脂 代代 谢谢糖代谢：糖代谢：以糖酵解为主，提供能量；磷酸戊糖途径以糖酵解为主，提供能量；磷酸戊糖途径产生的产生的NADPH经氧化酶的电子体系使经氧化酶的电子体系使O2 还原产生还原产生超氧阴离子、超氧阴离子、H2O2、OH等自由基，起杀菌作用。等自由基，起杀菌作用。脂代谢：脂代谢：不能从头合成脂肪酸；可将花生四烯酸转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。变成血栓素、前列腺素、白三烯等活性物。氨基酸和蛋白质代谢：氨基酸和蛋白质代谢：组胺组胺 二、白细胞代谢二、白细胞代谢生理功能：生理功能：合成各种含铁蛋白质合成各种含铁蛋白质来源：来源：食物食物（日常饮食含（日常饮食含10mg 铁，吸收率为铁，吸收率为 10%）、RBC衰老破坏衰老破坏需要量：需要量：1mg/day吸收部位：吸收部位：十二指肠、空肠上段十二指肠、空肠上段三、铁代谢三、铁代谢 Fe吸收的有利因素吸收的有利因素 a.Fe2+形式形式:VitC,Cys等还原剂等还原剂 b.酸性条件酸性条件:胃酸胃酸,Vit C,柠檬酸柠檬酸 c.形成可溶复合物：果酸，氨基酸形成可溶复合物：果酸，氨基酸吸收影响因素：吸收影响因素：酸性条件酸性条件（PH4）VitC、Cys Hb、铁卟啉蛋白分解释放的血红素、铁卟啉蛋白分解释放的血红素 植酸、草酸、磷酸、鞣酸植酸、草酸、磷酸、鞣酸 Fe吸收的不利因素吸收的不利因素 a.Fe3+形式形式 b.碱性条件：胰腺分泌物碱性条件：胰腺分泌物,碱性药物碱性药物 c.形成难溶沉淀物形成难溶沉淀物：植酸，鞣酸，磷酸：植酸，鞣酸，磷酸 储存和运输储存和运输 a.储存储存:铁蛋白铁蛋白 含血铁黄素含血铁黄素 肝、脾、骨髓、骨骼肌肝、脾、骨髓、骨骼肌 b.运输运输:运铁蛋白运铁蛋白缺铁性贫血：小细胞低色素性贫血缺铁性贫血：小细胞低色素性贫血