血液生物化学
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第11章血液生化(生物化学)
－ － － － － － － － － ＋ ＋
注： “+”，“-” 分别表示该途 径有或无 *晚幼红细胞 为“-”
目录
（一）糖代谢 1. 糖酵解和2, 3-二磷酸甘油酸(2, 3-BPG)旁路
2. 磷酸戊糖途径, 主要功能是产生NADPH+H+
目录
葡萄糖
二磷酸甘油酸变位酶
1, 3-BPG
3-磷酸甘 油酸激酶
目录
血液中的电解质则大部分为以离子状态存在的无 机盐
正离子有：Na+、K+、Ca2+、Mg2+； 负离子有：Cl-、HCO3-、HPO42-和SO42-； 血浆中Na+、Cl-的含量最多；细胞内则含K+、HPO42最多。 体液的电中性是由于各种体液内的正、负离子荷电总 量相等 在血浆中，Na+是维持血浆量和渗透压的主要离子； 在红细胞中，K+是维持细胞内液量和渗透压的主要离 子。 血浆中Na+、K+、Ca2+保持适当比例，维持着神经肌肉 的正常兴奋性。
因CO2形成的H2CO3，解离后使H+浓度增高，故CO2对O2饱和度 的影响在很大程度上是通过H+浓度的改变而实现的。 CO2和Hb结合成氨基甲酸血红蛋白时，也能解离出H+以影响Hb 对O2的亲和力。
2GSH
谷胱甘肽过 氧化物酶
H2O2
6-磷酸 葡萄糖酸
NADP++H+
GSSG
2H2O
目录
（二）脂 代 谢
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交换， 维持其正常的脂类组成、结构和功能。
目录
注： “+”，“-” 分别表示该途 径有或无 *晚幼红细胞 为“-”
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（一）糖代谢 1. 糖酵解和2, 3-二磷酸甘油酸(2, 3-BPG)旁路
2. 磷酸戊糖途径, 主要功能是产生NADPH+H+
目录
葡萄糖
二磷酸甘油酸变位酶
1, 3-BPG
3-磷酸甘 油酸激酶
目录
血液中的电解质则大部分为以离子状态存在的无 机盐
正离子有：Na+、K+、Ca2+、Mg2+； 负离子有：Cl-、HCO3-、HPO42-和SO42-； 血浆中Na+、Cl-的含量最多；细胞内则含K+、HPO42最多。 体液的电中性是由于各种体液内的正、负离子荷电总 量相等 在血浆中，Na+是维持血浆量和渗透压的主要离子； 在红细胞中，K+是维持细胞内液量和渗透压的主要离 子。 血浆中Na+、K+、Ca2+保持适当比例，维持着神经肌肉 的正常兴奋性。
因CO2形成的H2CO3，解离后使H+浓度增高，故CO2对O2饱和度 的影响在很大程度上是通过H+浓度的改变而实现的。 CO2和Hb结合成氨基甲酸血红蛋白时，也能解离出H+以影响Hb 对O2的亲和力。
2GSH
谷胱甘肽过 氧化物酶
H2O2
6-磷酸 葡萄糖酸
NADP++H+
GSSG
2H2O
目录
（二）脂 代 谢
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交换， 维持其正常的脂类组成、结构和功能。
目录
第11章_LHL_ 血液的生物化学
1, 3-BPG
3-磷酸甘 磷酸甘 油酸激酶
2, 3-BPG
2, 3-BPG 磷酸酶
3-磷酸甘油酸 磷酸甘油酸
乳酸
2,3-BPG 旁 路
2，3-BPG支路的生理意义： BPG支路的生理意义： 支路的生理意义 生成的2， 生成的 ，3-BPG可降低血红蛋白对氧 的亲和力， 可降低血红蛋白对氧 的亲和力， 促进Hb放出 放出O2， 促进 放出 ，有利于组织细胞的需要 • 可以减少糖酵解中能量的产生，使ATP、1，3可以减少糖酵解中能量的产生， 、 ， BPG不致堆积，ADP、Pi不会太少，从而利于糖酵 不致堆积， 不会太少， 不致堆积 、 不会太少 解不断进行
血液的生物化学
Hemal Biochemistry
第一节 血液的化学成分
血液的组成 血液的组成 红细胞，白细胞， 红细胞，白细胞，血小板 血清---血液凝固后析出的淡黄色透明液体 血清 血液凝固后析出的淡黄色透明液体 血液的化学成分： 血液的化学成分： １．水和无机物，无机物以电解质为主 水和无机物， ２．有机物：蛋白质：清蛋白、球蛋白、纤维蛋白原等 有机物：蛋白质：清蛋白、球蛋白、 非蛋白质类含氮化合物 糖类和脂类等
⑵ 合成的调节 ALA合酶 ① ALA合酶 是血红素合成的限速酶 受血红素反馈抑制 高铁血红素强烈抑制 某些固醇类激素可诱导其生成
② ALA脱水酶与亚铁螯合酶 ALA脱水酶与亚铁螯合酶 重金属等抑制， 可被血红素 、重金属等抑制，亚铁螯 合酶还需要还原剂(如谷胱甘肽) 合酶还需要还原剂(如谷胱甘肽) ③ 促红细胞生成素 促红细胞生成素(erythropoietin, EPO) 与膜受体结合， 与膜受体结合，加速有核红细胞的成熟 以及血红素的合成促使原始红细胞的繁殖和 分化
《生物化学》第十四章
肝脏 肝脏 肝为主 肝脏 肝脏
凝血酶
Ⅵ（Ⅴa） Ⅶa Ⅷa Ⅸa Ⅹa
血浆凝血活素前质
肝脏？网状内皮系统？
Ⅺa
接因子 纤维蛋白稳定因子
前激肽释放酶 高分子量激肽原
网状内皮系统？ 肝脏？ 肝脏
Ⅻa ⅩⅢa 激肽释放酶 缓激肽
功能
形成凝胶
蛋白酶 辅因子 辅因子 辅因子 蛋白酶 辅因子 蛋白酶 蛋白酶
蛋白酶
- 19 -
第二节 血液凝固
四、凝血作用的调节
凝血过程是一个级联放大的瀑布效应，加之 正反馈作用，可把最初生成的酶活性极大增 强。但血凝可造成心肌梗死、脑血栓等严重 疾病。因此，机体内的凝血作用必须保持适 度。
- 20 -
第二节 血液凝固
四、凝血作用的调节
血浆及血管内皮等处存在着多种抗凝物质，凝血过程中生成的纤维蛋白（抗凝血酶 Ⅰ）有 强烈吸附凝血酶的作用。血浆中抗凝血蛋白（抗凝血酶 Ⅲ）能与具有蛋白酶作用的凝血因 子以 1∶1 分子比结合形成复合物，从而封闭酶的活性中心。肝素能加速复合体的形成，使 抗凝血酶的活性提高数百倍。肝素是由肥大细胞和嗜碱性粒细胞产生的高分子酸性黏多糖， 是一种重要抗凝血物质，除上述作用外，它还能抑制血小板的黏附、集聚，从而影响血小 板磷脂的释放。肝素作为抗凝剂已广泛应用于临床。
内源性凝血的接触活化阶段
- 16 -
第二节 血液凝固
三、血液凝固的过程
（2）磷脂胶粒反应阶段
在 Ca2＋ 的存在下，接触活化阶段产生的 Ⅺa 可使因子Ⅸ发生水解反应产生 Ⅸa。因子 Ⅸa 无酶活性，但可使因子Ⅹ的活化反应速度提 高 1 000 倍。Ⅹa 及凝血酶都有激活因子Ⅷ和Ⅴ 的作用。因子Ⅹa、Ⅴa 和 Ca2＋ 结合在磷脂胶粒 上形成凝血酶原激活物。磷脂胶粒是由血小板提 供的富含丝氨酸磷脂的脂蛋白，对凝血因子和 Ca2＋ 有较强的亲和力，从因子 Ⅺ 的活化到凝血 酶原激活物的生成一系列反应均在磷脂胶粒上进 行，故称为磷脂胶粒反应阶段。
凝血酶
Ⅵ（Ⅴa） Ⅶa Ⅷa Ⅸa Ⅹa
血浆凝血活素前质
肝脏？网状内皮系统？
Ⅺa
接因子 纤维蛋白稳定因子
前激肽释放酶 高分子量激肽原
网状内皮系统？ 肝脏？ 肝脏
Ⅻa ⅩⅢa 激肽释放酶 缓激肽
功能
形成凝胶
蛋白酶 辅因子 辅因子 辅因子 蛋白酶 辅因子 蛋白酶 蛋白酶
蛋白酶
- 19 -
第二节 血液凝固
四、凝血作用的调节
凝血过程是一个级联放大的瀑布效应，加之 正反馈作用，可把最初生成的酶活性极大增 强。但血凝可造成心肌梗死、脑血栓等严重 疾病。因此，机体内的凝血作用必须保持适 度。
- 20 -
第二节 血液凝固
四、凝血作用的调节
血浆及血管内皮等处存在着多种抗凝物质，凝血过程中生成的纤维蛋白（抗凝血酶 Ⅰ）有 强烈吸附凝血酶的作用。血浆中抗凝血蛋白（抗凝血酶 Ⅲ）能与具有蛋白酶作用的凝血因 子以 1∶1 分子比结合形成复合物，从而封闭酶的活性中心。肝素能加速复合体的形成，使 抗凝血酶的活性提高数百倍。肝素是由肥大细胞和嗜碱性粒细胞产生的高分子酸性黏多糖， 是一种重要抗凝血物质，除上述作用外，它还能抑制血小板的黏附、集聚，从而影响血小 板磷脂的释放。肝素作为抗凝剂已广泛应用于临床。
内源性凝血的接触活化阶段
- 16 -
第二节 血液凝固
三、血液凝固的过程
（2）磷脂胶粒反应阶段
在 Ca2＋ 的存在下，接触活化阶段产生的 Ⅺa 可使因子Ⅸ发生水解反应产生 Ⅸa。因子 Ⅸa 无酶活性，但可使因子Ⅹ的活化反应速度提 高 1 000 倍。Ⅹa 及凝血酶都有激活因子Ⅷ和Ⅴ 的作用。因子Ⅹa、Ⅴa 和 Ca2＋ 结合在磷脂胶粒 上形成凝血酶原激活物。磷脂胶粒是由血小板提 供的富含丝氨酸磷脂的脂蛋白，对凝血因子和 Ca2＋ 有较强的亲和力，从因子 Ⅺ 的活化到凝血 酶原激活物的生成一系列反应均在磷脂胶粒上进 行，故称为磷脂胶粒反应阶段。
血液的生物化学《生物化学》复习提要
血液的生物化学《生物化学》复习提要血液是人体中至关重要的流体组织，它在维持生命活动、运输物质、调节生理功能等方面发挥着不可或缺的作用。
要深入理解血液的生物化学特性，需要掌握一系列关键的知识点。
一、血液的组成成分血液由血浆和血细胞两部分组成。
血浆是血液中的液体部分，包含水、溶质和蛋白质等。
其中，水占血浆的绝大部分，是各种物质运输的介质。
溶质包括无机物和有机物，无机物如钠离子、氯离子、钾离子等，维持着血浆的渗透压和酸碱平衡；有机物则包括营养物质（如葡萄糖、氨基酸、脂质等）、代谢产物（如尿素、肌酐等）、激素和各种生物活性物质。
血细胞包括红细胞、白细胞和血小板。
红细胞的主要功能是运输氧气和二氧化碳，其内含血红蛋白，血红蛋白能与氧结合形成氧合血红蛋白。
白细胞在免疫防御中起着关键作用，可分为粒细胞（如中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞）、淋巴细胞和单核细胞。
血小板参与止血和凝血过程。
二、血液中的蛋白质血浆蛋白质种类繁多，具有多种重要功能。
白蛋白是血浆中含量最多的蛋白质，主要作用是维持血浆胶体渗透压，并作为载体运输各种物质。
球蛋白分为α、β和γ球蛋白，γ球蛋白即免疫球蛋白，参与机体的免疫反应。
纤维蛋白原在凝血过程中转变为纤维蛋白，形成血凝块。
血浆蛋白质的合成场所主要在肝脏，其含量和种类会因生理和病理状态而发生变化。
例如，在炎症或感染时，某些急性期蛋白的浓度会迅速升高。
三、血液的非蛋白含氮化合物血液中的非蛋白含氮化合物包括尿素、尿酸、肌酐、氨等。
其中，尿素是蛋白质代谢的主要终产物，通过肾脏排泄。
尿酸是嘌呤代谢的产物，浓度过高可能导致痛风。
肌酐反映了肌肉代谢和肾功能状况。
这些非蛋白含氮化合物的含量测定在临床上具有重要意义，可用于评估肾功能、诊断某些疾病以及监测治疗效果。
四、血液的缓冲系统血液具有维持酸碱平衡的能力，这主要依靠血液中的缓冲系统。
其中最重要的是碳酸氢盐缓冲系统，它由碳酸和碳酸氢根组成。
当体内酸性物质增多时，碳酸氢根与之结合，减少氢离子浓度；当碱性物质增多时，碳酸分解产生更多的氢离子，从而维持 pH 值的相对稳定。
血液的生物化学
儿茶酚胺、组织胺… 激素：T3、T4、皮质醇、皮质酮、醛固酮、睾
酮、黄体酮、雌二醇…
神经递质：乙酰胆碱、GABA
维生素：Vit B 6
金属离子：Ca2+ Cu2+
Zn2+
Co2+
Hg2+
2+
Pb
…
药物：磺胺、抗菌素、水杨酸盐、洋地黄、阿的平… 血液的生物化学
特异性载体蛋白(球蛋白)
运皮质激素蛋白 甲状腺素结合球蛋白 运铁蛋白 脂蛋白
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血液的生物化学
急性炎症 组织损伤 慢性炎症 癌瘤……
[血浆蛋白] 50－100倍
C-反应蛋白（CRP ） α-1抗胰蛋白酶 触珠蛋白（结合珠蛋白） α-1酸性糖蛋白 纤维蛋白原（凝血因子Ⅰ）……
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血液的生物化学
二、血浆蛋白质的功能
（一）、维持血浆胶体渗透压---清蛋白
血液渗透压
5100mmHg 770Kpa
310 mosm/L
晶体渗透压
(4074.5mmHg)
主要：电解质 小部分：G、尿素等小分子化合物
胶体渗透压：血浆蛋白引起(A约占80％)
(25.5mmHg)
胶体渗透压功能：使组织间液回流入血管。
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血液的生物化学
人血浆清蛋白（albumin,Alb）
正常值：14.3－25mmol/L (20-40mg/100ml) 种类：尿素、尿酸、肌酸、肌酐、氨、胆红素等
其中尿素氮 BUN blood urea nitrgen 占1/2 意义：上述物质大多来自Pr和核酸的分解代谢终产物，
由血液运送至肾脏排泄。临床上，当肾功不全时，血 中NPN明显增高，可协助肾脏功能等疾病的诊断。
血液的生物化学
糖类代谢
葡萄糖摄取与利用
血液中的葡萄糖通过细胞膜进入细胞 内，被细胞代谢利用，为机体提供能 量。
胰岛素与胰高血糖素
糖原合成与分解
当血糖过高时，部分葡萄糖被转化为 糖原储存于肝脏和肌肉中；当血糖过 低时，糖原被分解为葡萄糖释放入血 ，以维持血糖稳定。
这两种激素对糖类代谢起着重要的调 节作用。胰岛素促进细胞摄取和利用 葡萄糖，而胰高血糖素则升高血糖。
04
CATALOGUE
血液的生物化学应用
诊断疾病
血液检查
通过检测血液中的成分，如白细 胞计数、红细胞计数、血红蛋白 浓度等，可以诊断感染、贫血、
白血病等疾病。
生化指标
检测血液中的生化指标，如血糖 、血脂、肝肾功能等，有助于诊 断糖尿病、高血脂、肝肾疾病等
。
免疫学检测
通过检测免疫球蛋白、补体等免 疫学指标，有助于诊断自身免疫
通过特定因子诱导成熟细胞逆转为多能干细胞， 可用于疾病模型建立、药物筛选等。
THANKS
感谢观看
基因载体
02
研究新型基因载体，提高基因转染效率和安全性，降低免疫反
应。
基因表达调控
03
研究基因表达的调控机制，通过调控特定基因的表达来治疗疾
病。
干细胞治疗
胚胎干细胞
具有发育的全能性，可用于修复受损组织或替代 病变细胞。
成体干细胞
存在于人体某些组织中，具有多向分化潜能，可 修复受损组织或器官。
诱导多能干细胞
酶的活性受到多种因素的影响，如温度、pH值、抑制剂和激活剂等。酶反应的速率受酶浓度和底物浓度的影响，同时也受到 酶促反应动力学规律的制约。
氧化还原反应
氧化还原反应是血液中重要的生物化学反应之一，涉及到电子传递和氧化态的变化。这些反应对于维 持机体的正常能量代谢和细胞信号转导具有重要意义。
10.第十八章 血液的生物化学
❖水
全血含水81%--86% 血浆含水93%--95%
❖气体： O2、CO2、N2 ❖可溶性固体
无机物：以电解质为主
尿素、尿酸、 肌酸、肌酐、 胆红素、氨等
有机物：蛋白质、非蛋白质类含氮化合物
(NPN)、糖类和脂类等。
目录
血液的生理功能
❖ 沟通内外环境及机体各部分 ❖ 维持机体内环境的恒定 ❖ 物质运输 ❖ 免疫 ❖ 凝血、抗凝血 ❖ 血液中某些代谢浓度的变化，反映体内代谢
目录
第三节 血细胞物质 代谢
2,3-BPG的功能 2,3-BPG是调节Hb运氧的重要因素
2,3-BPG的负电荷基团与血红蛋白的2个β亚基的
带正电荷基团形成盐键，从而使Hb分子的T构象更
趋稳定，降低血红蛋白与O2的亲和力。
目录
2,3-BPG旁路的主要生理功能是调节血红蛋白 （Hb）运氧
❖ 当血液通过氧分压较高的肺部时，2,3-BPG的影响 不大；而当血液流过氧分压较低的组织时，2,3BPG则显著增加O2释放，以供组织需要。
红细胞和网织红细胞中合成。
2. 亚细胞定位： 起始和终末阶段：线粒体 中间阶段：胞浆
二、合成原料
甘氨酸、琥珀酰CoA、Fe2+
目录
三、血红素合成过程
1. -氨基--酮戊酸(-aminolevulinic acid, ALA)的合成：
COOH
H2C CH2
+ CH2NH2
C～ SCoA COOH
O
琥珀酰CoA 甘氨酸
目录
(二)红细胞的糖酵解存在2,3-二磷酸甘油酸旁路
葡萄糖
1, 3-BPG
二磷酸甘油酸变位酶
3-磷酸甘油酸激酶
2, 3-BPG
血液的生物化学4h
止血与凝血
血小板能够快速到达受损部位并 发挥作用，促进血液从液态转变 为凝固态，止血和修复损伤。
调节体温
血液中的白细胞和激素等物质 能够调节体温，维持人体正常
温度范围。
02
血红蛋白与氧气运输
血红蛋白的结构
由四条肽链组成，呈 环形结构，每个肽链 都结合一个血红素辅 基。
血红蛋白的不同变体 （如珠蛋白和肌红蛋 白）在结构上略有差 异。
血红素辅基包含铁原 子，是血红蛋白运输 氧的关键部分。
血红蛋白与氧的结合
血红蛋白与氧结合的过程是可 逆的，受氧气分压的影响。
当血液流经肺部时，血红蛋白 与氧结合，形成氧合血红蛋白， 将氧气从肺部运输到身体其他 部位。
血红蛋白与氧的亲和力受pH值 和2,3-二磷酸甘油酸的影响。
血红蛋白与二氧化碳的结合
呼吸调节主要通过调节二氧化碳的排出量来维持酸碱平衡，当体内酸性 物质增多时，呼吸加深加快，排出更多的二氧化碳，降低血液中的酸度。
肾脏调节主要通过调节尿液的酸碱度和排泄量来维持酸碱平衡，当体内 酸性物质增多时，肾脏会加强碳酸氢盐的排泄，同时减少酸性物质的排 泄，反之亦然。
05
血液中的其他重要物质
血脂
血液的生物化学4h
目录
• 血液的组成和功能 • 血红蛋白与氧气运输 • 血糖的代谢与调节 • 酸碱平衡与血液缓冲系统 • 血液中的其他重要物质
01
血液的组成和功能
血液的组成
血细胞
包括红细胞、白细胞和血小板， 分别具有不同的形态和功能。
白细胞
主要负责免疫功能，包括吞噬 细菌、病毒和其他外来物质。
维生素
维生素是维持人体正常生理功能所 必需的微量营养素，参与多种生化 反应和代谢过程。
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血液的固体成分可分为无机物和有机物两大 类。无 机 物 ： 以 电 解 质 为 主 ；
有机物：蛋白质、非蛋白质类含氮化合 物、糖类和脂类等。
目录
第一节 血浆蛋白是维持体内代谢
的重要物质
Plasma Proteins are Important for Maintaining the Metabolism in vivo
葡萄糖 6- 磷酸
6 －磷酸葡 萄糖脱氢酶
6- 磷酸葡 萄糖酸
NADP+
谷胱甘肽 还原酶
NADP++H+
2GSH
谷胱甘肽 过氧化物
酶 GSSG
H2O2 2H2O
目录
（二）脂代谢
成熟红细胞的脂类几乎都存在于细胞膜。 成熟红细胞已不能从头合成脂肪酸，但膜
脂的不断更新却是红细胞生存的必要条件 。 红细胞通过主动参入和被动交换不断地与 血浆进行脂质交换，维持其正常的脂类组 成、结构和功能。
，某些血浆蛋白的水平会增高，它们被称
目录
二、血浆蛋白的功能
（一）维持血浆胶体渗透压
清蛋白所产生的ห้องสมุดไป่ตู้体渗透压大约占血浆胶体总渗透压的 75% ～ 80% 。
（二）维持血浆正常的 pH （三）运输作用
（四）免疫作用
（五）催化作用 （六）营养作用
（七）凝血、抗凝血和纤溶作用 （八）血浆蛋白质异常与临床疾病
目录
（三）血红蛋白的合成与调节
血红蛋白的组成 : 珠蛋白，血红素 (heme)
血红蛋白的合成包括 : 血红素的合成 珠蛋白的合成 血红蛋白的合成
目录
1. 血红素的生物合成
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
髓的幼红细胞和网织红细胞中合成。 合 成 原 料 ：
第十六章
血液的生物化学
Hemal Biochemistry
目录
正常人体的血液总量约占体重的 8% 。
血液由液态的血浆与混悬在其中的红细胞、 白细胞和血小板组成。
正常人血液的含水量约为 77% ～ 81% ，比重 为 1.050 ～ 1.060 ，它主要取决于血液内的血 细胞数和蛋白质的浓度。
目录
一、血浆蛋白的分类与性质
（一）血浆蛋白的分类
血浆蛋白是指血浆含有的蛋白质，是血浆 中的主要的固体成分。血浆蛋白总浓度： 70 ～ 75g/L 。
通常按来源、分离方法和生理功能将血浆 蛋白质分类。
分离蛋白质的常用方法包括电泳 (electroph oresis) 和超速离心 (ultra centrifuge) 。
甘氨酸、琥珀酰 CoA 、 Fe2+
•维持红细胞膜上钠泵（ Na+-K+-ATPase ）的正常运转； •维持红细胞膜上钙泵 (Ca2+-ATPase) 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； •少量 ATP 用于谷胱甘肽、 NAD+ 的生物合成； •ATP 用于葡萄糖的活化，启动糖酵解过程。
目录
（２） 2, 3-BPG 的功能 2, 3-BPG 是调节血红蛋白 (Hb) 运氧的重要因 素，可增加 Hb 与氧的亲和力。
目录
（３） NADH 和 NADPH 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被氧化，从而维 持红细胞的正常功能。 红细胞中的 NADPH 能维持细胞内还原型 谷胱甘肽 (GSH) 的含量，使红细胞免遭 外源性和内源性氧化剂的损害。
目录
谷胱甘肽的氧化与还原及其有关代谢 :
目录
第三节
血细胞物质代谢特点是维持 血液生物功能的基础
Metabolism of Blood Cells is the Base of Blood Biological Functions
目录
一、红细胞的代谢特点
红细胞是血液中最主要的细胞，它是在骨髓中由造血干细胞定 向分化而成的红系细胞。
在成熟过程中，红细胞发生一系列形态和代谢的改变。
目录
血清蛋白电泳图谱：清蛋白 (albumin) 和球蛋白 (glob
ulin)
A
清蛋白 1 2
B
清蛋白 1 2
目录
依 据 生 理 功 能 将 血 浆 蛋 白 质 分 类 ：
种类 1. 载体蛋白 2. 免疫防御系统蛋 3. 凝血和纤溶蛋白 4. 酶 5. 蛋白酶抑制剂 6. 激素 7. 参与炎症应答的蛋
功 能 。葡 萄 糖
二磷酸甘油酸变位酶
1, 3-BPG
3- 磷酸甘油酸激酶 3- 磷酸甘油酸
2, 3-BPG 2, 3-BPG 磷酸酶
乳酸 目录
2. 磷酸戊糖途径
红细胞内磷酸戊糖途径的代谢过程与其他 细胞相同，主要功能是产生 NADPH+H+ 。 3. 红细胞内糖代谢的生理意义
（ 1 ） ATP 的功能
1. 绝大多数血浆蛋白在肝合成。 2. 血浆蛋白的合成场所一般位于膜结合的多
核蛋白体上。 3. 除清蛋白外，几乎所有的血浆蛋白均为糖
蛋白。 4. 许多血浆蛋白呈现多态性 (polymorphism)
。 5. 在循环过程中，每种血浆蛋白均有自己特
异的半衰期。 6. 在急性炎症或某种类型组织损伤等情况下
目录
（一）糖代谢
血循环中的红细胞每天大约从血浆摄取 30g 葡萄糖，其 中 90% ～ 95% 经糖酵解通路和 2,3- 二磷酸甘油酸旁路 进行代谢， 5% ～ 10% 通过磷酸戊糖途径进行代谢。
1. 糖酵解和 2,3- 二磷酸甘油酸 (2,3-BPG) 旁路
糖酵解是红细胞获得能量的唯一途径 2,3- 二磷酸甘油酸 (2,3-BPG) 旁路：红细胞内 2,3-BP G 虽然也能供能，但主要功能是调节血红蛋白的运氧
白
血浆蛋白 清蛋白、脂蛋白、运铁蛋白、铜蓝蛋 白等 IgG ,IgM ,IgA ,IgD ,IgE 和补体 C1-9 等 凝血因子Ⅶ、Ⅷ、凝血酶原、纤溶酶 原等 卵磷脂：胆固醇酰基转移酶等 1 抗胰蛋白酶、 2 巨球蛋白等 促红细胞生成素、胰岛素等 C- 反应蛋白、 2 酸性糖蛋白等
（二）血浆蛋白的性质
红细胞成熟过程中的代谢变化
代谢能力 成熟红细胞 DNA 合 成 RNA 合 成 蛋白质 合 成 血红素合成 脂类合成 三羧缩酸循环 氧化磷酸化 糖酵解 磷酸戊糖途径
有核红细胞 ＋ ＋＊ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
网织红细胞 － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
成熟红细胞 － － － － － － － － ＋ ＋
有机物：蛋白质、非蛋白质类含氮化合 物、糖类和脂类等。
目录
第一节 血浆蛋白是维持体内代谢
的重要物质
Plasma Proteins are Important for Maintaining the Metabolism in vivo
葡萄糖 6- 磷酸
6 －磷酸葡 萄糖脱氢酶
6- 磷酸葡 萄糖酸
NADP+
谷胱甘肽 还原酶
NADP++H+
2GSH
谷胱甘肽 过氧化物
酶 GSSG
H2O2 2H2O
目录
（二）脂代谢
成熟红细胞的脂类几乎都存在于细胞膜。 成熟红细胞已不能从头合成脂肪酸，但膜
脂的不断更新却是红细胞生存的必要条件 。 红细胞通过主动参入和被动交换不断地与 血浆进行脂质交换，维持其正常的脂类组 成、结构和功能。
，某些血浆蛋白的水平会增高，它们被称
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二、血浆蛋白的功能
（一）维持血浆胶体渗透压
清蛋白所产生的ห้องสมุดไป่ตู้体渗透压大约占血浆胶体总渗透压的 75% ～ 80% 。
（二）维持血浆正常的 pH （三）运输作用
（四）免疫作用
（五）催化作用 （六）营养作用
（七）凝血、抗凝血和纤溶作用 （八）血浆蛋白质异常与临床疾病
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（三）血红蛋白的合成与调节
血红蛋白的组成 : 珠蛋白，血红素 (heme)
血红蛋白的合成包括 : 血红素的合成 珠蛋白的合成 血红蛋白的合成
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1. 血红素的生物合成
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
髓的幼红细胞和网织红细胞中合成。 合 成 原 料 ：
第十六章
血液的生物化学
Hemal Biochemistry
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正常人体的血液总量约占体重的 8% 。
血液由液态的血浆与混悬在其中的红细胞、 白细胞和血小板组成。
正常人血液的含水量约为 77% ～ 81% ，比重 为 1.050 ～ 1.060 ，它主要取决于血液内的血 细胞数和蛋白质的浓度。
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一、血浆蛋白的分类与性质
（一）血浆蛋白的分类
血浆蛋白是指血浆含有的蛋白质，是血浆 中的主要的固体成分。血浆蛋白总浓度： 70 ～ 75g/L 。
通常按来源、分离方法和生理功能将血浆 蛋白质分类。
分离蛋白质的常用方法包括电泳 (electroph oresis) 和超速离心 (ultra centrifuge) 。
甘氨酸、琥珀酰 CoA 、 Fe2+
•维持红细胞膜上钠泵（ Na+-K+-ATPase ）的正常运转； •维持红细胞膜上钙泵 (Ca2+-ATPase) 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； •少量 ATP 用于谷胱甘肽、 NAD+ 的生物合成； •ATP 用于葡萄糖的活化，启动糖酵解过程。
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（２） 2, 3-BPG 的功能 2, 3-BPG 是调节血红蛋白 (Hb) 运氧的重要因 素，可增加 Hb 与氧的亲和力。
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（３） NADH 和 NADPH 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被氧化，从而维 持红细胞的正常功能。 红细胞中的 NADPH 能维持细胞内还原型 谷胱甘肽 (GSH) 的含量，使红细胞免遭 外源性和内源性氧化剂的损害。
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谷胱甘肽的氧化与还原及其有关代谢 :
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第三节
血细胞物质代谢特点是维持 血液生物功能的基础
Metabolism of Blood Cells is the Base of Blood Biological Functions
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一、红细胞的代谢特点
红细胞是血液中最主要的细胞，它是在骨髓中由造血干细胞定 向分化而成的红系细胞。
在成熟过程中，红细胞发生一系列形态和代谢的改变。
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血清蛋白电泳图谱：清蛋白 (albumin) 和球蛋白 (glob
ulin)
A
清蛋白 1 2
B
清蛋白 1 2
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依 据 生 理 功 能 将 血 浆 蛋 白 质 分 类 ：
种类 1. 载体蛋白 2. 免疫防御系统蛋 3. 凝血和纤溶蛋白 4. 酶 5. 蛋白酶抑制剂 6. 激素 7. 参与炎症应答的蛋
功 能 。葡 萄 糖
二磷酸甘油酸变位酶
1, 3-BPG
3- 磷酸甘油酸激酶 3- 磷酸甘油酸
2, 3-BPG 2, 3-BPG 磷酸酶
乳酸 目录
2. 磷酸戊糖途径
红细胞内磷酸戊糖途径的代谢过程与其他 细胞相同，主要功能是产生 NADPH+H+ 。 3. 红细胞内糖代谢的生理意义
（ 1 ） ATP 的功能
1. 绝大多数血浆蛋白在肝合成。 2. 血浆蛋白的合成场所一般位于膜结合的多
核蛋白体上。 3. 除清蛋白外，几乎所有的血浆蛋白均为糖
蛋白。 4. 许多血浆蛋白呈现多态性 (polymorphism)
。 5. 在循环过程中，每种血浆蛋白均有自己特
异的半衰期。 6. 在急性炎症或某种类型组织损伤等情况下
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（一）糖代谢
血循环中的红细胞每天大约从血浆摄取 30g 葡萄糖，其 中 90% ～ 95% 经糖酵解通路和 2,3- 二磷酸甘油酸旁路 进行代谢， 5% ～ 10% 通过磷酸戊糖途径进行代谢。
1. 糖酵解和 2,3- 二磷酸甘油酸 (2,3-BPG) 旁路
糖酵解是红细胞获得能量的唯一途径 2,3- 二磷酸甘油酸 (2,3-BPG) 旁路：红细胞内 2,3-BP G 虽然也能供能，但主要功能是调节血红蛋白的运氧
白
血浆蛋白 清蛋白、脂蛋白、运铁蛋白、铜蓝蛋 白等 IgG ,IgM ,IgA ,IgD ,IgE 和补体 C1-9 等 凝血因子Ⅶ、Ⅷ、凝血酶原、纤溶酶 原等 卵磷脂：胆固醇酰基转移酶等 1 抗胰蛋白酶、 2 巨球蛋白等 促红细胞生成素、胰岛素等 C- 反应蛋白、 2 酸性糖蛋白等
（二）血浆蛋白的性质
红细胞成熟过程中的代谢变化
代谢能力 成熟红细胞 DNA 合 成 RNA 合 成 蛋白质 合 成 血红素合成 脂类合成 三羧缩酸循环 氧化磷酸化 糖酵解 磷酸戊糖途径
有核红细胞 ＋ ＋＊ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
网织红细胞 － － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
成熟红细胞 － － － － － － － － ＋ ＋