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血液中含有什么以及它是在哪里制造的?

更新時(shí)間:2023-09-05      點(diǎn)擊次數(shù):1443

血液的成分

血液是懸浮或溶解在水中的細(xì)胞、蛋白質(zhì)、離子、糖、信號(hào)分子、營養(yǎng)物質(zhì)和氣體的復(fù)雜動(dòng)態(tài)混合物。血液也會(huì)重新分配熱量。血液的成分隨著我們的飲食、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、水分、一天中的時(shí)間、損傷和病原體的挑戰(zhàn)而不斷變化。血液制品除了在哺乳動(dòng)物中發(fā)揮重要作用外,還具有重要的離體應(yīng)用。例如,血清和白蛋白是細(xì)胞培養(yǎng)的重要試劑。血液是怎樣制造的?血液的成分是什么?血液的這些成分從何而來?

血液的成分。血液的一些主要成分的例子。添加抗凝劑并離心后的血液外觀如左側(cè)所示。稻草色的血漿位于紅細(xì)胞上方,紅細(xì)胞被一層稱為血沉棕黃層的白細(xì)胞隔開。成分大致按大小順序排列,范圍從細(xì)胞到包括水在內(nèi)的小分子。對(duì)于抗體和較小的分子,使用空間填充分子結(jié)構(gòu)。有關(guān)組件的進(jìn)一步說明,請(qǐng)參見下表。圖片來源:Cell Guidance Systems 和 Bigstock(脂蛋白和 EPO 圖形)。  



血液是由許多不同的器官產(chǎn)生的

當(dāng)血液在全身流動(dòng)時(shí),沿途的各種器官和組織都有助于其成分的產(chǎn)生。其中一些組織和器官,例如骨髓,主要專注于產(chǎn)生血液成分,而其他組織和器官,例如肝臟,則具有許多其他重要功能。血液除了攜帶營養(yǎng)、氧氣和免疫系統(tǒng)細(xì)胞外,還攜帶激素、細(xì)胞因子和 RNA 等信號(hào)分子遍布全身。信號(hào)分子可以攜帶在細(xì)胞外囊泡例如外泌體中。這些脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的小空心球與靶細(xì)胞有效融合,釋放其生物活性成分。血液還將廢物從組織運(yùn)送到身體的器官,例如過濾和分泌廢物的肝臟、肺和腎臟。所有這些成分都有不同的壽命和從血液中去除的機(jī)制。下表重點(diǎn)介紹了它們的功能和起源。組件按其尺寸的大致順序列出。 

血液的主要成分、功能和來源 

成分

功能

來源

氣體

新陳代謝所需

空氣通過肺部
二氧化碳

新陳代謝的廢物

所有細(xì)胞和空氣都通過肺部

其他分子的組成部分

空氣通過肺部
笑氣

血管擴(kuò)張劑

所有細(xì)胞



溶劑

水 

血液其他成分的液體載體和體內(nèi)細(xì)胞的水合來源。    

通過消化系統(tǒng)攝入和吸收。 



小分子

鹽類

維持滲透壓,細(xì)胞功能的離子來源。當(dāng)總體鹽含量過高時(shí),大腦會(huì)感覺到這一點(diǎn),使我們感到口渴

通過消化系統(tǒng)攝入和吸收。 
代謝物

細(xì)胞產(chǎn)生的廢物在血液中運(yùn)輸并主要通過腎臟和肝臟清除。 

所有細(xì)胞
糖類

能量之源

通過消化系統(tǒng)攝入和吸收。 
維生素和營養(yǎng)素

細(xì)胞功能和新陳代謝所需 

通過消化系統(tǒng)攝入和吸收。皮膚(維生素D)




信號(hào)分子

細(xì)胞因子和生長因子。 小蛋白質(zhì)信使分子。請(qǐng)參閱這篇文章了解更多詳細(xì)信息。  它們是由所有細(xì)胞產(chǎn)生的。



荷爾蒙

信使分子可以是蛋白質(zhì),例如胰島素,也可以是化學(xué)物質(zhì),例如甲狀腺素。 激素的例子包括:

從多種來源分泌
雌激素

女性性器官的發(fā)育調(diào)節(jié)月經(jīng)周期。 

卵巢
睪酮

男性性器官、肌肉組織和面部毛發(fā)的發(fā)育。 

主要由睪丸產(chǎn)生,但也來自其他來源(例如卵巢)
胰島素

調(diào)節(jié)血液濃度。 

胰腺
胰高血糖素

調(diào)節(jié)血液濃度。 

胰腺
腎素

有助于血壓控制。 

腎臟
甲狀腺素

三碘甲狀腺原氨酸的前體。 

甲狀腺
三碘甲狀腺原氨酸 

控制新陳代謝率。

肝臟、腎臟及其他
內(nèi)啡肽

阻止疼痛。 

垂體前葉
抗利尿激素  

刺激腎臟的水潴留。 

由下丘腦制造,由垂體分泌



主要血液蛋白質(zhì)

白蛋白

血清白蛋白是血漿中的主要蛋白質(zhì)。白蛋白結(jié)合并運(yùn)輸激素、脂肪酸和其他化合物。白蛋白具有緩沖 pH 值、維持滲透壓等功能。 

由肝臟制成
抗體 

以數(shù)百萬種不同形式生產(chǎn)以識(shí)別外來蛋白質(zhì)。 

由 B 細(xì)胞在 T 細(xì)胞的幫助下產(chǎn)生(見下文)。
纖維蛋白

排列成長鏈的不溶性蛋白質(zhì)。促進(jìn)凝血。 

由凝血酶與纖維蛋白原作用而形成。
纖維蛋白原 

一種糖蛋白復(fù)合物,在損傷期間轉(zhuǎn)化為纖維蛋白。 

由肝臟制成 
血紅蛋白

血紅蛋白與氧氣結(jié)合,將其從肺部輸送到體內(nèi)的其他組織。血紅蛋白還運(yùn)輸血液中約 75% 的二氧化碳以供呼出。血紅蛋白包裝在紅細(xì)胞中,以防止其對(duì)脈管系統(tǒng)和暴露的組織造成氧化破壞。 

紅骨髓



脂質(zhì)(脂肪)

膽固醇

對(duì)于構(gòu)建細(xì)胞壁、制造激素、膽汁酸和維生素 D 非常重要。過量會(huì)導(dǎo)致心臟病。可以與蛋白質(zhì)結(jié)合成脂蛋白(見下文)

由肝臟產(chǎn)生,也通過消化系統(tǒng)從食物中吸收
甘油三酯

在兩餐之間提供儲(chǔ)存的能量來源。可以與蛋白質(zhì)結(jié)合成脂蛋白(見下文)

由食物、脂肪細(xì)胞提供,在肝臟中產(chǎn)生。 



脂蛋白

(脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的復(fù)合物)  



乳糜微粒——最大的脂蛋白 

從腸道攜帶甘油三酯。

食品
極低密度脂蛋白(VLDL)

運(yùn)輸肝臟中產(chǎn)生的甘油三酯。


低密度脂蛋白(LDL)

運(yùn)輸肝臟中產(chǎn)生的膽固醇。這種膽固醇就是低密度脂蛋白膽固醇。它通常被認(rèn)為是壞膽固醇。

高密度脂蛋白(HDL)

將多余的膽固醇從動(dòng)脈壁和細(xì)胞中清除回肝臟進(jìn)行回收和處理。一般認(rèn)為不錯(cuò)。

動(dòng)脈壁



細(xì)胞外囊泡

細(xì)胞外囊泡 (EV)

不同大小的小空心球,具有含有蛋白質(zhì)和 RNA 貨物的脂質(zhì)壁。包括由活細(xì)胞產(chǎn)生的外泌體(50-200nm)、微粒(200 nm 至 1 µm)以及由死亡細(xì)胞產(chǎn)生的凋亡小體。外泌體提供信使功能,每毫升的含量約為 1x10 12。 

由所有細(xì)胞產(chǎn)生。



血小板

血小板 

小的圓盤狀碎片有助于在受傷組織中形成凝塊。它們是由巨核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)形成的。它們的比例約為每 20 個(gè)紅細(xì)胞 1 個(gè),壽命為 7-10 天。

巨核細(xì)胞存在于骨髓和肺中



紅細(xì)胞

紅細(xì)胞

約占總血容量的40%。它們的主要作用是提供血紅蛋白的包裝。

紅骨髓

 



白血細(xì)胞

白細(xì)胞(白細(xì)胞)

以每 600-700 個(gè)紅細(xì)胞 1 個(gè)白細(xì)胞的比例存在。抵抗感染并幫助重塑受損組織。白細(xì)胞也稱為白細(xì)胞

骨髓、胸腺
淋巴細(xì)胞

一種白細(xì)胞,進(jìn)一步分為單個(gè)細(xì)胞類型 

骨髓、胸腺
T細(xì)胞。

對(duì)抗感染和癌癥等疾病。 

胸腺
自然殺傷細(xì)胞。

先天免疫系統(tǒng)的一部分通過攻擊病毒感染的細(xì)胞來對(duì)感染做出初步反應(yīng)。 

骨髓
B細(xì)胞。 

適應(yīng)性免疫細(xì)胞產(chǎn)生針對(duì)病原體的抗體。 

骨髓
中性粒細(xì)胞

最常見的淋巴細(xì)胞約占總數(shù)的50%。吞噬病原體的吞噬細(xì)胞。

骨髓
單核細(xì)胞

吞噬病原體的吞噬細(xì)胞。從血液轉(zhuǎn)移到發(fā)炎組織,在那里分化成巨噬細(xì)胞,巨噬細(xì)胞可以協(xié)調(diào)免疫反應(yīng)和組織重塑。 

骨髓
嗜酸性粒細(xì)胞

殺死寄生蟲,破壞癌細(xì)胞,并參與過敏反應(yīng)。 

骨髓
嗜堿性粒細(xì)胞 

參與過敏反應(yīng)

骨髓



巨噬細(xì)胞

將它們歸類為白細(xì)胞可能是錯(cuò)誤的,因?yàn)樗鼈冎饕皇窃谘褐邪l(fā)現(xiàn)的。巨噬細(xì)胞是吞噬細(xì)胞,可以起源于它們所在的組織(組織駐留巨噬細(xì)胞),并且在從血液通過毛細(xì)血管壁滲入組織后也可以從單核細(xì)胞分化。

骨髓和其他組織

 



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