2019七年级生物下册 10.1血液和血型素材 (新版)苏教版.doc
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1、1第一节第一节 血液和血型血液和血型1011 血浆 1012 红细胞 1013 纤维蛋白原 1014 血清 1015 输血 1016 血型 1017 血液生化 1018 一组血液抗凝的实验 1019 浅谈凝血与抗凝 10110 血细胞的生成和破坏 10111 白细胞的分类计数和各种白细胞的主要功能 10112 贫血 10113 人体内有多少红血球(红细胞) 10114 边缘性贫血正偷袭青少年 10115 血液的一般理化特性 10116 血液的功能 10117 血浆的成分及其作用 10118 红细胞的形态、数量及功能 10119 血小板的数量、生成与破坏 10120 血小板的生理功能 10121
2、 血型 第一节 血液和血型1011 血浆血液中除细胞外的液体成分。约占体重的 45,比重为 1.0251.035。血浆渗透压 由胶体及晶体渗透压两部分组成,约相当 7.6 个大气压,与 0.9NaCl 溶液相近,故称 0.9NaCl 为生理盐水。血浆含水量为 9192,其余为固体成分,如蛋白质、脂类、非 蛋白氮类、无机盐、维生素及激素等。由于毛细血管遍布全身,血浆内物质可以与组织间 液、进而与全部细胞进行交换,以完成血液的各种功能。从血管中抽出的血液如加入抗凝 剂,可防止其凝固。放置或离心后,血液分为上下两层,上层液体即血浆,性质与在体内 时差不多,惟所含钙与抗凝剂结合。常用抗凝剂有。 (1)
3、草酸盐:与血液内钙离子结合为 不溶性草酸钙而阻止凝血。最常用 10草酸钾溶液,0.1 毫升可抗凝 5 毫升血液。还有用 草酸钠或草酸钾混合液者。 (2)枸橼酸盐:与钙离子形成非离子化的可溶性钙化物而抗凝, 常用于血沉检查和输血。 (3)氟化钠:用于血糖检测标本时,可抑制血糖分解,防止血糖 降低。 (4)乙二胺四乙酸二钠(EDTA):是一种螯合剂,可与钙螯合起抗凝作用,能保存 血液成分,适用于血液学检查。 (5)肝素:可以抑制凝血酶原转变成凝血酶等多步凝血反 应,是一种良好的抗凝剂,可用于血气分析、血粘度测定等多种试验,但价格较贵,必要 时才用。血浆可作为多种试验的样品。抗凝剂的种类及用量直接关
4、系到试验结果,应慎重 选择。1012 红细胞俗称红血球,血液的一种主要细胞成分。红细胞为草黄色(大量堆积在一处时看上去2呈红色) 、无核、中心凹陷之圆盘状细胞(这种形态有利于完成气体交换) 。直径 69 微 米,瑞氏染色后呈粉红色。循环中的红细胞可因血液流速、血管直径而暂时变形,以通过 直径更小的血管。异常红细胞的大小、形态、染色等均可发生明显变化,变形能力亦可降 低。健康成年男性红细胞数为 450550 万/立方毫米,成年女性为 350500 万/立方毫米, 新生儿为 600700 万/立方毫米。红细胞的主要生理功能为运输氧和二氧化碳及调节血液 pH 值,均由所含血红蛋白完成。正常红细胞膜对
5、物质的通透性有一定的选择性。水与多数 小分子物质可以自由通过,而胶体物质(包括所有蛋白质)不能自由出入,这对于完成其 生理功能有重要意义。正常红细胞渗透压与血液相等,这是保持其正常形态的必要条件, 如红细胞处于低渗溶液中,则发生溶解破碎。红细胞生成所需的造血原料中,以蛋白质与 铁最为重要,此外,还有维生素 B12、叶酸等。一般情况下,食物中含量能满足需要。红 细胞寿命平均 120 天,生成与破坏保持动态平衡。各种生理与病理因素可以影响红细胞数 目,红细胞减少较为多见,当低于参考值低限时即为贫血,可因造血原料缺乏、骨髓功能 障碍、失血、溶血等因素引起。1013 纤维蛋白原一种由肝脏合成的具有凝血
6、功能的蛋白质,是纤维蛋白的前体。分子量 340,000,半 衰期 46 日。血浆中参考值 24 克/升。纤维蛋白原由 、 三对不同多肽链所组 成,多肽链间以二硫键相连。在凝血酶作用下, 链与 链分别释放出 A 肽与 B 肽,生 成纤维蛋白单体。在此过程中,由于释放了酸性多肽,负电性降低,单体易于聚合成纤维 蛋白多聚体。但此时单体之间借氢键与疏水键相连,尚可溶于稀酸和尿素溶液中。进一步 在 Ca+2 与活化的XIII 因子作用下,单体之间以共价键相连,则变成稳定的不溶性纤维蛋 白凝块,完成凝血过程。肝功能严重障碍或先天性缺乏,均可使血浆纤维蛋白原浓度下降, 严重时可有出血倾向。1014 血清血液
7、凝固析出的淡黄色透明液体。如将血液自血管内抽出,放入试管中,不加抗凝剂, 则凝血反应被激活,血液迅速凝固,形成胶冻。凝血块收缩,其周围所析出之淡黄色透明 液体即为血清,也可于凝血后经离心取得。在凝血过程中,纤维蛋白原转变成纤维蛋白块, 所以血清中无纤维蛋白原,这一点是与血浆最大的区别。而在凝血反应中,血小板释放出 许多物质,各凝血因子也都发生了变化。这些成分都留在血清中并继续发生变化,如凝血 酶原变成凝血酶,并随血清存放时间逐渐减少以至消失。这些也都是与血浆区别之处。但 大量未参加凝血反应的物质则与血浆基本相同。为避免抗凝剂的干扰,血液中许多化学成 分的分析,都以血清为样品。1015 输血将全
8、血或血液的某些成分输入受血者的血流中。输血的目的主要是补充血量,增加红 细胞,提高血浆蛋白,补充凝血因子及增加免疫力等。因此,输血多应用在出血、贫血、 严重感染及凝血异常等情况。一般概念上的输血,多指输入全血,而仅输入某些血液成分 则称成分输血,如单纯输入浓缩红细胞、浓缩血小板等。此外,输血一般指的是受血者接 受一个或多个供血者的血。如果受血者输入的是自己的血液(或某些成分)则称自身输血。 如创伤后或手术时将收集存于体腔的失血回输,手术前自体采血储存,手术前血液稀释采 血后回输等。输血前一定要作配血试验。首先要作 A、B、O 血型鉴定,定出 A、B、O、AB 四种血型,因国内 Rh 阴性的人极
9、少,一般不作此型检查。输血时一般采用与受血者血型相 同的血。如遇紧急憎况无同型血时 A 型和 B 型受血者可输 O 型血,AB 型可单独输 A 型或 B3型血,但受血者为 O 型时,决不可输异型血。所输血液一般多为库存血,即加入了一定量 的含有枸橼酸、枸橼酸钠及葡萄糖等 的保存液,在 46条件下储存的血,一般期限为 21 天。输血途径常用的是静脉,少数亦可经动脉输血。在输血过程中,有可能发生一些不 良反应,称为输血反应。重者可危及受血者的生命。常见的为发热反应、过敏反应、溶血 反应及细菌感染反应等。其中后两者可产生严重后果。此外输血还可传播一些疾病,如病 毒性肝炎、疟疾及获得性免疫缺陷综合症-
10、艾滋病等。1016 血型根据红细胞表面的特异抗原物质(凝集原)而对血液的分型,由遗传基因所决定。目 前所发现的血型抗原都是镶嵌于红细胞膜上的糖蛋白类,多达上百种,实际上远不止于此。 血型抗体(凝集素)主要为 IgM 与 IgA。相应的抗原抗体相遇,会发生凝集反应。血型系 统中 ABO、MN、P、Lewis 等系统有天然抗体。临床上最重要的血型系统为 ABO 系统,其次 为 Rh 系统。ABO 系统是根据存在于红细胞表面的 A 与 B 抗原所决定。血清中存在抗 A 或抗 B 抗体。ABO 血型还有亚型存在。如 A 凝集原可分为 A1、A2 等,因此也有 A1B、A2B 等。据 调查,我国 A 与
11、 AB 血型主要为 A1 与 A1B 型。血型抗原终生不变,但其抗原性受年龄影响。 初生时抗原性为成人的 1/5,20 岁达高峰,老年时转弱,因此新生儿特别是未成熟儿的血 型可因抗原性弱而发生 ABO 血型鉴定错误。血型物质还可以存在于其它体液中,以唾液含 量最为丰富,唾液中的血型鉴定亦可做为临床参考。我国人口血型分布为 A、B、O 型各约 占 30,AB 型约占 10。Rh 血型是因发现用恒河猴(Rhesus monkey)红细胞免疫所产生 的抗体也可与人红细胞发生凝集。说明人红细胞与恒河猴红细胞具有相同抗原,故取 Rhesus 字首命名为 Rh 抗原。现在已知存在着 Rh 血型系统,其中含
12、有 6 种抗原,即 C、c、D、d、E、e。凡红细胞含 D 抗原者为 Rh 阳性,否则为阴性。Rh 血型与 ABO 血型无 关,但与种族有关。白种人 Rh 阳性者占 85,我国汉族占 99以上,各少数民族互有差 异。Rh 血型无天然抗体,其抗体多由输血(Rh 阴性者被输人 Rh 阳性血液)或妊娠(Rh 阴 性母亲孕育着 Rh 阳性胎儿)免疫生成,具有重要临床意义。一旦形成抗体,如再输入 Rh 阳性血液,可发生严重输血反应。再孕育 Rh 阳性胎儿可发生新生儿溶血症。不仅红细胞有 多种血型系统,白细胞与血小板也有多种血型抗原。目前发现最重要的是白细胞所特有的 组织相容 A 抗原系统(HLA) 。H
13、LA 是一个很复杂的含有多型抗原的系统,分布极广,在皮 肤、肾、脾、心、肺等处均有。故在器官移植时应做 HLA 配型,以减少组织排异,增加器 官移植存活率。HLA 也有种族特异。1017 血液生化正常人体血液总量约占体重的 8%,血液由血浆和血细胞组成。血液在体外凝固之后析 出的淡黄色透明液体为血清;血液加入适量抗凝剂后离心,淡黄色的上清液为血浆。血清 与血浆的主要区别是血清中不含纤维蛋白原。血液的主要生理功能是:运输各种物质;维持人体内环境的稳定;并具有免疫、凝血 及抗凝血功能等。正常人的血液含水 81%86%,其余为可溶性固体和少量氧、二氧化碳等气体。其中可 溶性固体成份主要是蛋白质、非蛋
14、白含氮物质、不含氮的有机物及无机盐等。血液中的非蛋白含氮物质中所含氮量的总称为非蛋白氮(NPN)。它们主要是蛋白质和核 酸代谢的最终产物,经血液由肾脏排出体外。非蛋白氮在血液中的含量变化,可反映机体 蛋白质、核酸的代谢情况及肾脏的排泄功能。血液尿素氮(BUN)约占 NPN 的 1/2,在临床上 常作为判断肾脏排泄功能的指标。4血浆蛋白质是血浆中 200 多种蛋白质的总称,为血浆中含量最多的固体成分。正常含量为 6080g/L。用盐析法可将血浆蛋白质分为清蛋白、球蛋白及纤维蛋白原几部分。血浆中清 蛋白含量为 3555g/L,球蛋白为 2030g/L,清蛋白/球蛋白(A/G)为 1.52.5:1。
15、如 以醋酸纤维素薄膜为支持物,用电泳法可将血浆蛋白质分为清蛋白、a1 球蛋白、a2 球蛋白、 b 球蛋白及 g 球蛋白五部分。如用分辨率更高的电泳方法(如聚丙烯酰胺凝胶电泳或免疫 电泳)则可将血浆蛋白质分为 30 多种成分。血浆蛋白质的主要功能是:1血浆清蛋白因其浓度高、分子量较小,故在维持血浆胶体渗透压上起主要作用。2在生理状况的 pH 下,血浆蛋白质为弱酸,并且其中一部分与 Na+结合成弱酸盐, (构成 Na-蛋白质/H-蛋白质缓冲体系)它在维持血浆正常 pH 中发挥作用。3运输作用:血浆中一些不溶或难溶于水的物质及一些易被细胞摄取或易随尿液排出 的物质,在血浆中常与一些载体蛋白结合,以利
16、于它们在血液中的运输并调节它们的代谢。4营养作用:血浆蛋白质在体内分解代谢时,所产生的氨基酸可参与氨基酸代谢池。5催化作用:血浆中的酶按其来源和作用可分为血浆功能性酶、外分泌酶和细胞酶三 大类,测定这些酶在血浆中的活性有助于疾病诊断及估计预后。6有些血浆蛋白质是凝血因子,经过适当因素激活后可促进血液凝固。而另一些血浆 蛋白质则具有抗凝血及纤溶作用。7血浆中具有免疫作用的蛋白质是免疫球蛋白和补体。血浆中 g 球蛋白几乎全是免 疫球蛋白,一小部分免疫球蛋白出现在 b 和 a 球蛋白部分。免疫球蛋白分为 IgG、IgA、IgM、 IgD 和 IgE 五大类。补体是一类血浆球蛋白,是以酶原形式存在的蛋
17、白 水解酶体系。红细胞是血液中最主要的细胞。在发育成熟过程中发生一系列形态及代谢的改变,成 熟红细胞除细胞膜及胞浆外无其它细胞器、因而与有核红细胞的代谢方式不同。成熟红细胞的代谢特点为:1糖酵解是成熟红细胞糖代谢的主要途径。它产生的 ATP 主要用于维持红细胞膜离子泵 的正常功能,以保持红细胞内外离子平衡及正常形态。红细胞糖酵解与其它细胞的不同之处是生成大量的 2,3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)。 2,3-DPG 可调节血红蛋白的运氧功能,降低血红蛋白与 02 的亲和力。2红细胞中约 5%10%的葡萄糖沿磷酸戊糖途径分解。磷酸戊糖途径的生理意义是为 红细胞提供 NADPH,用于维持谷胱甘肽
18、还原系统和高铁血红蛋白的还原。血红蛋白是红细胞中最主要的蛋白质,含量占细胞蛋白总量的 90%以上。血红蛋白是 由 2 条 a 链、2 条 b 链组成,每条肽链中有 1 分子血红素。血红素是血红蛋白的辅基,在 有核红细胞及网织红细胞阶段,于细胞的线粒体及胞液中合成。合成血红素的原料是琥珀 酰 CoA、甘氨酸和 Fe2+。d 氨基 g 酮戊酸(ALA)合成酶是血红素合成的限速酶,其辅酶是磷 酸吡哆醛。血红素的合成受多种因素的调节。ALA 合成酶的活性可被血红素反馈调节,还受肾脏 产生的促红细胞生成素、某些类固醇激素及杀虫剂、致癌物、某些药物的影响。血红蛋白的主要功能是运输氧。在血液中绝大部分氧(约
19、 96%)与血红蛋白结合成氧 合血红蛋白(Hb02),其结合是可逆的。血红蛋白与氧的结合具有协同效应。血红蛋白氧解 离曲线呈 S 形,这对于保证组织的氧的供应具有重要意义。血红蛋白的氧合功能可受血液 pH、二氧化碳分压及 2,3-二磷酸甘油酸等因素的影响。 这些影响的结果有利于组织对氧的摄取,具有重要的生理意义。血红蛋白可和 C02 结合成氨基甲酸血红蛋白(HbNHCOOH),血液中少量的 C02 以这种5形式运输。铁在体内的生理作用主要是参与血红素的生物合成。人体内铁的含量与性别、年龄、 体重与血容量有关。1018 一组血液抗凝的实验 一、实验原理血浆中含纤维蛋白原、血小板遇到粗糙的血管壁伤
20、口,就被破坏并释放出促使血液凝 固的凝血酶。这种酶的前身是凝血酶原,在钙离子参与下,凝血酶原激活物可催化凝血酶 原转化为具有活性的凝血酶。在凝血酶、钙离子和其它一些因子的作用下,经过一系列变 化,可溶性的纤维蛋白原就变成了不溶性的丝状纤维蛋白。这种蛋白形成后,互相交织成 网,并把血细胞网罗在内,使原来的血液凝集成块。要防止离体的血液凝固,可通过以下 几种途径来实现:1、往血液中加入适量的抗凝剂(如柠檬酸钠)将钙离子夺去,使其成为失钙血,这样 可以防止纤维蛋白原变成纤维蛋白,从而避免了血液凝固。2、用试管刷反复拌拌,取出血液中的纤维蛋白,这种血叫去纤维蛋白血。由于缺少了 凝血必需物质(纤维蛋白)
21、 ,所以血液不再凝固。3、降低血液温度,使酶的活性降低。 4、保护血小板,减少凝血酶的释放。 二、实验方法1、取新鲜的动物血液注入小烧杯,立即加入适量的柠檬酸钠,用玻璃捧搅动使其混合 均匀。静置数小时后,红细胞沉淀于试管下部,从而见到组成血液的成分。2、取动物的新鲜血液注入小烧杯,立即用试管刷不停地搅拌 45 分钟,刷上便缠有 丝状物,取下丝状物,直至不再出现丝状物为止,然后静置数小时,白细胞沉淀,试管上 部淡黄色液体是血清。将取下的丝状物(因粘着红细胞呈而红色)包于双层纱布中,在水 中揉搓清洗,待丝状物变白为止。这些丝状物就是纤维蛋白原。从纱布中取出后用手拉之 有弹性。3、用光滑的烧怀轻轻地
22、取血、盛血,将血液保存在 48的冰箱里,也可避免血液 凝固。三、实验效果这组试验所用材料、器材均容易找到,方法简单,可行性强。能较好地补充教材中血 液成分鉴定实验过于简单的不足,使学生能更清楚、更深刻了解血液成份和理化性质。1019 浅谈凝血与抗凝在血液凝固的过程中,血浆和组织中的主要凝血因子有十三种之多。正常情况下,这 些凝血因子,都以无活性的形式存在于血浆中。凝血过程首先是一种表面激活过程,包括 内源性和外源性两种起因。内源性凝血过程比较复杂。中学生理卫生课本中没有涉及 到,这里讨论的外源性凝血过程是指由被损伤组织释放出一定的凝血物质,起动整个凝血 的过程。为进一步理解凝血的有关知识,我们
23、准备好 3 个玻璃管,作一简单的实验。 取一份新鲜的鸡血装入第一玻璃管中,用粗糙的竹片或木棒,搅动血液,直到竹片或木棒 上粘满海绵状的纤维为止,把这些丝状物拭去,继续几次,直至不再有丝状物出现为止, 这样留下的血液就不再凝固了。 再取一份新鲜鸡血,装入第二玻璃管中,再放入少许柠檬酸钠,这样血液就不会凝固6了。可是我们再向玻璃管中加入一些较浓的氯化钙溶液,血液马上又凝固起来了。 第三个玻璃管内不加其它物质,新鲜的鸡血经过 5-10 分钟以后,血液慢慢的凝固起来,使 血液由原来的溶胶状态变为凝胶状的血块。 我们知道,血浆中含有纤维蛋白元。血小板遇到粗糙的血管壁伤口,就破坏并释放出 促使其血液凝固的
24、物质“凝血酶” 。这种酶是具有高度催化能力的蛋白质。在它和其它酶的 作用下,经过一系列的变化,可溶性的纤维蛋白元就变成了丝状的纤维蛋白。这种纤维蛋 白形成后,互相交织成网,并把血细胞网罗在内,使原来的血液凝集成块,这就是第三个 玻璃管中发生凝固的原理。 血浆中通常含有钙盐,这是纤维蛋白元转变成纤维蛋白的必要条件。但当注入柠檬酸 钠以后,柠檬酸钠将钙盐夺去,纤维蛋白元就不会转变成丝状的纤维蛋白,因此血液也就 不会凝固了。如果再加较浓的钙盐后,柠檬酸钠就不能把钙盐完全夺去, 钙盐便又起作用,血液又凝固起来。这就是第二个玻璃管中凝血的原理。 第一玻璃管中,用竹片或木棒反复搅动,取出纤维蛋白,这种血液
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