生理學:第三節(jié)　血細胞及其功能

血細胞包括紅細胞、白細胞和血小板三類細胞，它們均起源于造血干細胞。在個體發(fā)育過程中，造血器官有一個變遷的程序。在胚胎發(fā)育的早期，是在卵黃囊造血，從胚胎第二個月開始，由肝、脾造血；胚胎發(fā)育到第五個月以后，肝、脾的造血活動逐漸減少，骨髓開始造血并逐漸增強；到嬰兒出生時，幾乎完全依靠骨髓造血，但在造血需要增加時，肝、脾可再參與造血以補充骨髓功能的不足。因此，此時的骨髓外造血具有代償作用。兒童到4歲以后，骨髓腔的增長速度已超過了造血組織增長的速度，脂肪細胞逐步填充多余的骨髓腔。到18歲左右，只有脊椎骨、肋骨、胸骨、顱骨和長骨近端骨骺處才有造血骨髓，但造血組織的總量已很充裕。成年人如果出現骨髓外造血，已無代償的意義，而是造血功能紊亂的表現。

造血過程，也就是各類血細胞的發(fā)育、成熟的過程，是一個連續(xù)而又區(qū)分為階段的過程。首先是造血干細胞（hemopietic stem cells)階段，處于這一階段的造血細胞為干細胞，它們既能通過自我復制（self renewal)以保持本身數量的穩(wěn)定，又能分化形成各系定向祖細胞（committedprogenitors)；第二個階段是定向祖細胞階段，處于這個階段的造血細胞，進一步分化方向已經限定，它們可以區(qū)分為：紅系祖細胞，即紅系集落形成細胞（CFU-E)，粒-單核系祖細胞（CFU-GM)，巨核系祖細胞（ CFU-MK)和 TB淋巴系祖細胞（CFU-TB)；第三個階段是形態(tài)可辯認的前體細胞（precursors)階段，此時的造血細胞已經發(fā)育成為形態(tài)上可以辨認的各系幼稚細胞，這些細胞進一步分別成熟為具有特殊細胞功能的各類終末血細胞，然后釋放進入血液循環(huán)。造血細胞在經歷上述發(fā)育成熟過程中，細胞自我復制的能力逐漸降低，而分化、增殖的能力逐漸增強，細胞數量逐步增大（圖3-1)

圖3-1造血細胞發(fā)育模式圖

一、紅細胞生理

1．紅細胞的數量、形態(tài)和功能 紅細胞（erythuocyte)是血液中數量最多的一種血細胞，正常男性每微升血液中平均約500萬個（5.0×10¹²/L),女性較少,平均約420萬個(4.2×10¹²/L).紅細胞含有血紅蛋白,因而使血液呈紅色.紅細胞在血液的氣體運輸中有極重要的作用.在血液中由紅細胞運輸的氧約為溶解于血漿的70倍;在紅細胞參與下,血漿運輸二氧化碳的能力約為直接溶解于血漿的18倍(詳見第五章第三節(jié)).正常紅細胞呈雙凹圓碟形,平均直徑約8μm,周邊稍厚.這種細胞開頭的表面積與體積之比,較球形時為大,因而氣體可通過的面積也較大;由細胞中心到大部分表面的距離較短,因此氣體進出紅細胞的擴散距離也較短.這種形狀也有利于紅細胞的可塑性變形.紅細胞在全身血管中循環(huán)運行,常要擠過口徑比它小的毛細血管和血竇間隙,這時紅細胞將發(fā)生卷曲變形,在通過后又恢復原狀,這種變形稱為塑性變形.表面積與體積的比值愈大,變形能力愈大,故雙凹圓碟形紅細胞的變形能力遠大于異常情況下可能出現的球形紅細胞.紅細胞保持雙凹圓碟形需要消耗能量。

紅細胞膜是以脂質雙分子層為骨架的半透膜。氧和二氧化碳等脂溶性氣體可以自由通過，尿素也可以自由透入。在電解質中，負離子（如CI^-、HCO₃^-)一般較易通過紅細胞膜，而正離子卻很難通過。紅細胞內Na⁺ 濃度遠低于細胞外，而細胞內K⁺濃度遠高于細胞外，這種細胞內外的Na⁺、K⁺濃度差主要是依靠細胞膜上Na⁺泵的活動來維持的。低溫貯存較久的血液，血漿內K⁺濃度升高，就是由于低溫下代謝幾乎停止，Na⁺泵不能活動的緣故。

紅細胞結合和攜帶氧的過程并不消耗能量，血紅蛋白中的Fe²⁺也不被氧化，若Fe²⁺被氧化成Fe³⁺成為高鐵血紅蛋白，即失去攜氧能力。紅細胞消耗葡萄糖，主要是通過糖酵解和磷酸戊糖旁路，所產生的能量（以結合于ATP的形式)主要是用于供應細胞膜上Na⁺泵的活動，用于保持低鐵血紅蛋白不致被氧化，也用于保持紅細胞膜的完整性和細胞的雙凹圓碟形。

2．紅細胞比容 紅細胞在血液中所占的容積百分比，稱為紅細胞比容（hematocritvalue),可以用分血計（hematocrit)來測定。通常是將一定量的血液與抗凝劑混勻，置于用直徑2.5mm的平底玻璃管制成的分血計中，以每分鐘3000轉的速度離心半小時，使血細胞下沉壓緊，即可測出紅細胞比容。正常成年人的紅細胞比容，男性為40%-50%，女性為37%-48%。但這是從手臂等處淺靜脈抽血測定的數值，并且這時在壓緊的紅細胞之間有很少量血漿；同時，全身各類血管中，血液的紅細胞比容值也不盡相同。

3．正常紅細胞生成所必需的原料和其它因素 在幼紅細胞的發(fā)育成熟過程中，細胞核的存在對于細胞分裂和合成血紅蛋白有著重要的作用。在這些階段，合成細胞核的主要構成物質—DNA必須有維生素B₁₂和葉酸作為輔酶。

維生素B₁₂是含鈷的有機化合物，多存在于動物性食品中。機體對維生素B₁₂的吸收必須要有內因子(intrinsic factor)和R結合蛋白（Rprotein)參與。內因子是由胃腺的壁細胞所分泌的一種糖蛋白，分子量在50000-60000之間，而R（rapid)蛋白是一種電泳速度很快的血漿蛋白。在酸性的胃液中，維生素B₁₂主要與R蛋白結合，到了小腸上段處胰蛋白酶將這種結合斷裂，維生素B₁₂轉而與內因子結合。內因子有兩個活性部位，一個部位可與維生素B₁₂結合，另一個部位則可與回腸上皮細胞膜上的特異受體結合。在正常情況下，內因子-B₁₂復合物在小腸上段可保護維生素B₁₂不受小腸內蛋白水解酶的破壞。當復合物運行至回腸段，便與回腸粘膜受體結合而被吸收進入門脈系統(tǒng)血流，一部分貯存在肝，一部分又與運輸維生素B₁₂的轉鈷蛋白Ⅱ（transcobalamineⅡ)結合，沿血液輸送到造血組織，參與紅細胞生成過程。當胃的大部分被切除或胃腺細胞受損傷，機體缺乏內因子，或體內產生抗內因子的抗體時，即可發(fā)生維生素B₁₂吸收障礙，影響幼紅細胞的分裂和血紅蛋白合成，出現巨幼紅細胞性貧血，即大細胞性貧血。

葉酸是以蝶酰單谷氨酸的形式吸收的。吸收之后，在雙氫葉酸還原酶的催化下，形成四氫葉酸。存在于血漿中的葉酸幾乎全是四氫葉酸的單谷氨酸鹽。但進入組織細胞后，又通過酶促作用，再轉變?yōu)槎喙劝彼猁}，才具有活性。葉酸缺乏時也引起與維生素B₁₂缺乏時相似的巨幼紅細胞性貧血。只是在維生素B₁₂缺乏時，還可伴有神經系統(tǒng)和消化道癥狀。

合成血紅蛋白還必須有鐵作為原料，每亳升紅細胞需要1mg鐵，每天需要20-25mg鐵用于紅細胞生成，但人每天只需從食物中吸收1mg（約5%)以補充排泄的鐵，其余95%均來自人體鐵的再利用。機體貯存的鐵主要來自于破壞了的紅細胞。衰老的紅細胞被巨噬細胞吞噬后，血紅蛋白被消化而釋出血紅素中的Fe²⁺。這樣釋出的鐵即與鐵蛋白（ferritin)結合，此時的鐵為Fe³⁺,聚集成鐵黃素顆粒而沉淀于巨噬細胞內。血漿中有一種運鐵蛋白（transferrin)，可以來往運行于巨噬細胞與幼紅細胞之間，以運送鐵。貯存于鐵蛋白中的Fe³⁺，先還原成Fe²⁺再脫離鐵蛋白，而后與運鐵蛋白結合。每分子運鐵蛋白可以運送兩個Fe²⁺，運送到幼紅細胞后，又可反復作第二次運輸。此外，還可以通過巨噬細胞與紅母細胞直接接觸，以提供合成血紅蛋白所需的鐵。由于慢性出血等原因，體內貯存的鐵減少，或造血功能增強而供鐵不夠，均可引起小細胞性貧血，這主要是合成血紅蛋白不足。此外，紅細胞生成還需要氨基酸和蛋白質、維生素B₆、B₂、C、E，微量元素銅、錳、鈷和鋅等。

4．紅細胞生成的調節(jié)　每個成年人體內約有25×10¹²個紅細胞，每24小時便有0.8%的紅細胞進行更新，也就是說每分鐘約有160×10⁶個紅細胞生成；當機體有需要時，如失血或某些疾病使紅細胞壽命縮短時，紅細胞的生成率還能在正�；�礎上增加數倍。目前已經證明有兩種調節(jié)因子分別調制著兩個不同發(fā)育階段紅系祖細胞的生長。一種是早期的紅系祖細胞，稱為爆式紅系集落形成單位（burst forming unit-erythroid,BFU-E)，這是因為它們在體外培養(yǎng)中能形成很大的細胞集落，組成集落的細胞散布成物體爆炸的形狀，這種早期祖細胞的生長和在體外形成集落都依賴于一種稱為爆式促進因子（burst promoting activitor,BPA)的刺激作用。BPA是一類分子量為25000-40000的糖蛋白，以早期紅系祖細胞BFU-E為作用的靶細胞，可能是促進更多的BFU-E從細胞周期中的靜息狀態(tài)（G₀期)進入DNA合成期（S期)，因而使早期祖細胞加強增殖活動。另一種是晚期的紅系祖細胞，稱為紅系集落形成單位（colony forming unit-erythroid,CFU-E)，它們在體外培養(yǎng)中只能形成較小的集落。晚期紅系祖細胞對BPA不敏感，但主要接受促紅細胞生成素（erythropoietin，EPO)的調節(jié)。促紅細胞生成素是一種熱穩(wěn)定（80℃)的糖蛋白，分子量為34000。當組織中氧分壓降低時，血漿中的促紅細胞生成素的濃度增加，它促進紅系祖細胞向前體細胞分化，又加速這些細胞的增殖，結果使骨髓中能合成血紅蛋白的幼紅細胞數增加，網織紅細胞加速從骨髓釋放。早在本世紀50年代，動物實驗已顯示了促紅細胞生成素活性的存在，以后又確定促紅細胞生成素主要由腎組織產生。切除雙腎后，血漿中促紅細胞生成素的濃度急劇降低。用分子生物學手段進一步證明，從腎組織細胞中已提取出編碼促紅細胞生成素的Mrna 和Cdna，還確定促紅細胞生成素和mRNA和cDNA，還確定促紅細胞生成素基因定位在7號染色體上。近年來有跡象提示人類的某些血液病，如再生障礙性貧血是紅系祖細胞促紅細胞生成素受體有缺陷所致（圖3-2)。

圖3-2 EPOA調節(jié)紅細胞生成的反饋調節(jié)環(huán)

促紅細胞生成素主要由腎組織產生，但腎外，如肝臟，也有小量生成。晚期腎病患者，腎臟產生EPO已基本停止，但體內仍有小量EPO促使骨髓繼續(xù)產生紅細胞。

其他一些激素，包括雄激素、甲狀腺激素和生長激素，都可增強促紅細胞生成素的作用；雌激素則有抑制紅細胞生成的作用。這可能是男性的紅細胞數和血紅蛋白量高于女性的原因。

二、白細胞生理

白細胞（leukocyte)是一類有核的血細胞。正常成年人白細胞總數是4000-10000/μ1，每日不同的時間和機體不同的功能狀態(tài)下，白細胞在血液中的數目是有較大范圍變化的。當每微升超過10000個白細胞時，稱為白細胞增多，而每微升少于4000個白細胞時，稱為白細胞減少。機體有炎癥時常出現白細胞增多。

白細胞不是一個均一的細胞群，根據其形態(tài)、功能和來源部位可以分為三大類：粒細胞、單核細胞和淋巴細胞（表3-3)。白細胞與紅細胞和血小板一樣都起源于骨髓中的造血干細胞，在細胞發(fā)育過程中又都是經歷定向祖細胞、前體細胞，而后成為具有各種細胞功能的成熟白細胞。

表3-3 血液中各類白細胞計數（細胞/μL)

引自Schmidt,R.F.&Thews,G,1989

白細胞的分化和增殖受到一組造血76生長因子（hematopoietic growth factor,HGF)的調節(jié)。這些因子從淋巴細胞、單核細胞和成纖維細胞生成并分泌，是一類糖蛋白。由于有些造血生長因子在體外可刺激造血細胞生成集落，故又稱為集落刺激因子（clony stimulating factor, CSF)。目前從結構到功能已經充分闡明的集落刺激因子有M-CSF、G-CSF、GM-CSF、Multi-CSF、Meg-CSFt 和EPO等6種，除了EPO是調節(jié)紅細胞生成因子之外，其余因子均參與調節(jié)白細胞的生成。這些因子中有的作用是廣譜的，如Multi-CSF和GM-CSF（G是粒細胞縮寫，M是單核細胞的縮寫)的作用可以影響多系造血祖細胞的生成和發(fā)育，而其它一些因子（如G-CSF、M-CSF、GM-CSF)作用較為局限，只作用于某一系的造血祖細胞。所有這些因子除了作用于祖細胞，還能影響成熟白細胞的功能。此外，還有一類抑制性因子，如粒細胞抑素、乳鐵蛋白和轉化生成因子-β等，它們或是直接抑制白細胞的增殖、生長、或是限制上述的一些生長因子的釋放或作用。

淋巴細胞的生成過程與其它白細胞有一些不同。在干細胞分化的早期，淋巴干細胞首先從多能干細胞分化出來。這些淋巴干細胞隨血流進入初級（或中樞)淋巴器官，即骨髓和胸腺，在這里它們發(fā)育成定向淋巴細胞（commmittde lymphocyte)。在骨髓中發(fā)育的稱為B細胞；在胸腺中發(fā)育的稱為T細胞。隨后，B和T細胞均隨血流轉移到二級（或外周)淋巴器官，即淋巴結和脾，在那里它們與某種抗原接觸后即分化和增殖成為真正具有免疫功能的細胞，如漿細胞和T效應細胞（t effector cell)。淋巴細胞在生長成熟過程中接受一組稱為白細胞介素（interleukins,ILs)的細胞因子的調節(jié)，T細胞在胸腺中還接受胸腺激素的作用（圖3-3)。

圖3-3 T細胞的成熟和分化

所有的白細胞都能作變形運動，憑藉這種運動白細胞得以穿過血管壁，這一過程稱作血細胞滲出（diapedisis)。白細胞具有趨向某些化學物質游走的特性，稱為趨化性。體內具有趨化作用的物質包括：細菌毒素、細菌或人體細胞的降解產物，以及抗原-性體復合物等。白細胞按照這些物質的濃度梯度游走到這些物質的周圍，把異物包圍起來并吞入胞漿內，這稱為吞噬作用。每類白細胞都具有某些酶類，如蛋白酶、多肽酶、淀粉酶、脂酶和脫氧核糖核酸酶等。在白細胞總數中，有一半以上存在于血管外的細胞間隙內，有30%以上貯存在骨髓內，其余的才是在血管中流動的。這些白細胞憑藉血液的運輸，從它們生成的器官，即骨髓和淋巴組織，到達發(fā)揮作用的部位。

（一)粒細胞

約有60%的白細胞的胞質內具有顆粒，因而把它們稱為粒細胞。又根據胞質中顆粒的染色性質不同將粒細胞區(qū)分為：中性、嗜酸性和嗜堿性粒細胞，這三類細胞的比例見表3-3。粒細胞在血流中停留時間很短暫，一般從數小時至2天。

1．中性粒細胞絕大部分的粒細胞屬中性粒細胞。每微升血液中約有4500個中性粒細胞。由于這些細胞的細胞核的形態(tài)特殊，又稱為多形核白細胞。中性粒細胞在血管內停留的時間平均只有6-8小時，它們很快穿過血管壁進入組織發(fā)揮作用，而且進入組織后不再返回血液中來。在血管中的中性粒細胞，約有一半隨血流循環(huán)，通常作白細胞計數只反映了這部分中性粒細胞的情況；另一半則附著在小血管壁上。同時，在骨髓中尚貯備了約2.5×10¹²個成熟中性粒細胞,在機體需要時可立即動員大量這部分粒細胞進入循環(huán)血流。

中性粒細胞在血液的非特異性細胞免疫系統(tǒng)中起著十分重要的作用，它處于機體抵御微生物病原體，特別是在化膿性細菌入侵的第一線，當炎癥發(fā)生時，它們被趨化性物質吸引到炎癥部位。由于它們是藉糖酵解獲得能量，因此在腫脹并血流不暢的缺氧情況下仍能夠生存，它們在這里形成細胞毒存在破壞細菌和附近組織的細胞膜。由于中性粒細胞內含有大量溶酶體酶，因此能將吞噬入細胞內的細菌和組織碎片分解，這樣，入侵的細菌被包圍在一個局部，并消滅，防止病原微生物在體內擴散。當中性粒細胞本身解體時，釋出各溶酶體酶類能溶解周圍組織而形成膿腫。

中性粒細胞的細胞膜能釋放出一種不飽和脂肪酸——花生四烯酸，在酶的作用下，由它再進一步生成一組旁分泌激素物質，如血栓素和前列腺素等，這類物質對調節(jié)血管口徑和通透bhskgw.cn/yaoshi/性有明顯的作用，還能引起炎癥反應和疼痛，并影響血液凝固（參看本章第三節(jié)及圖3-8)。

2．嗜堿性粒細胞 在白細胞中嗜堿性細胞占0.5%-1%，即50個細胞/μ1。平均循環(huán)時間是12小時。這類粒細胞的胞質中存在較大和堿性染色很深的顆粒。顆粒內含有肝素和組織胺。近年來發(fā)現嗜堿性粒細胞參與體內的脂肪低謝。當食物中的脂肪被腸吸收后，周圍血液中的嗜堿性粒細胞數隨即增加。嗜堿性粒細胞釋放出肝素（heparin)，激活在血漿中的脂肪分解。這是由于肝素作為脂酶的輔基增強了脂酶的作用。結果加快了由脂肪分解為游離脂肪酸的過程。

嗜堿性粒細胞釋放的組胺與某些異物（如花粉)引起過敏反應的癥狀有關（請參考免疫學教材)。

此外，嗜堿性粒細胞被激活時還釋放一種稱為嗜酸性粒細胞趨化因子A（eosinophile chemotactic factor A)的小肽，這種因子能把嗜酸性粒細胞吸引過來，聚集于局部以限制嗜堿性粒細胞在過敏反應中的作用。

3．嗜酸性粒細胞 血液中嗜酸性粒細胞占白細胞總數的2%-4%，即100-350個細胞/μ1。血液中嗜酸性粒細胞的數目有明顯的晝夜周期性波動，清晨細胞數減少，午夜時細胞數增多。這種細胞數的周期性變化是與腎上腺皮質釋放糖皮質激素量的晝夜波動有關的。當血液中皮質激素濃度增高時，嗜酸性粒細胞數減少；而當皮質激素濃度降低時，細胞數增加。嗜酸性粒細胞的胞質內含有較大的、橢圓形的嗜酸性顆粒。這類白細胞也具有吞噬功能。嗜酸性粒細胞在體內的作用是：①限制嗜堿性粒細胞在速發(fā)性過敏反應中的作用。當嗜堿性粒細胞被激活時，釋放出趨化因子，使嗜酸性粒細胞聚集到同一局部，并從三個方面限制嗜堿性粒細胞的活性：一是嗜酸性粒細胞可產生前列腺素E使嗜堿性粒細胞合成釋放生物活性物質的過程受到抑制；二是嗜酸性粒細胞可吞噬嗜堿性粒細胞所排出的顆粒，使其中含有生物活性物質不能發(fā)揮作用；三是嗜酸性粒細胞能釋放組胺酶等酶類，破壞嗜堿性粒細胞所釋放的組胺等活性物質。②參與對蠕蟲的免疫反應。在對蠕蟲的免疫反應中，嗜酸性粒細胞有重要的作用。這類粒細胞的細胞膜上分布有免疫球蛋白Fc片斷和補體C₃的受體。在已經對這種蠕蟲具有免疫性的動物體內，產生了特異性的免疫球蛋白IgE。蠕蟲經過特異性IgE和C₃的調理作用后，嗜酸性粒細胞可借助于細胞表現的Fc受體和C₃受體粘著于蠕蟲上，并且利用細胞溶酶體內所含的過多氧化物酶等酶類損傷蠕蟲體。在有寄生蟲感染、過敏反應等情況時，常伴有嗜酸性粒細胞增多。

（二)單核細胞

第二類白細胞稱為單核細胞，胞體較大，直徑約為15-30酶μm，胞質內沒有顆粒，它們約占血液中白細胞數的4%-8%。單核細胞來源于骨髓中的造血干細胞，并在骨髓中發(fā)育。當它們從骨髓進入血流時仍然是尚未成熟的細胞。與其他血細胞比較，單核細胞內含有更多的非特異性脂酶，并且具有更強的吞噬作用。單核細胞在血液中停留2-3天后遷移到周圍組織中，細胞體積繼續(xù)增大，直徑可達50-80μm，細胞內所含的溶酶體顆粒和線粒體的數目也增多，成為成熟的細胞。固定在組織中的單核細胞稱為組織巨噬細胞，它們經常大量存在于淋巴結、肺泡壁、骨髓、肝和脾等器官。激活了的單核細胞和組織巨噬細胞能生成并釋放多種細胞毒、干擾素和白細胞介素，參與機體防衛(wèi)機制，還產生一些能促進內皮細胞和平滑肌細胞生長的因子。在炎癥周圍單核細胞能進行細胞分裂，并包圍異物。

（三)淋巴細胞

淋巴細胞是免疫細胞中的一大類，它們在免疫應答過程中起著核心作用。根據細胞成長發(fā)育的過程和功能的不同，淋巴細胞分成T細胞和B細胞兩類。在功能上T細胞主要與細胞免疫有關，B細胞則主要與體液免疫有關。

1．T細胞 在血液的淋巴細胞中，約占70%-80%，在血液和淋巴組織之間反復循環(huán)，還可以停留在外周淋巴器官如淋巴結中。淋巴細胞的壽命較長，一般為數月，有的長達一年以上。T細胞被特異性的抗原物質激活后，進行增殖和分化，形成在功能上各異的兩類細胞，即T免疫效應細胞T記憶細胞（t memory cell)。

根據T效應細胞的細胞表面特征的不同可區(qū)分為T₄和T₈兩個亞群，而這些亞群還可根據不同的功能再分為不同類型。屬于T₄亞群的有：淋巴因子T細胞（t lymphokine cell,T_L)、誘導性T細胞（T inductor cells,T₁)和輔助性T細胞（t helper cells, T_H)。淋巴因子T細胞能通過釋放淋巴因子激活巨噬細胞和造血干細胞；T誘導性細胞能釋放白細胞介素-2（interlukin-2)，促進其他T細胞的成熟分化，而輔助性T細胞能產生一種B細胞生長因子（b cell growth factor)，促使B細胞分化為漿細胞，影響抗體的產生。

T₈亞型細胞，根據其功能可以再分為能抑制B細胞和T細胞活性的抑制性T細胞（t suppressor cells,Ts),和對帶有特異抗原的靶細胞具有殺傷作用的細胞毒性T細胞（t cytotoxic cells, Tc)。由此可見，T細胞除了具有細胞免疫作用外，它們還具有調節(jié)其他免疫細胞特別是B細胞的功能。

長壽命的記憶T細胞在血液中不斷循環(huán)，當他們再次遇到曾經接觸過的抗原時，即使相隔幾年之久仍能加以“識別”。在第二次與抗原體接觸時能激發(fā)一種繼發(fā)反應，這種反應比原發(fā)反應更強烈的引起細胞增殖，在短時間內形成大量的效應T細胞。T細胞各亞群的關系見圖3-3。

2．B細胞 在血液中B細胞約占淋巴細胞總數的15%。固定在B細胞膜表面的免疫球蛋白（主要是單體IgM和IgD)是抗原的特異性受體。當它們初次與某一個抗原接觸而被致敏時，一部分B細胞即分化成熟為漿細胞，漿細胞即開始生成對該抗原特異的免疫球蛋白并將它們釋放到周圍的組織液中，這就是免疫抗體。只有當某些調節(jié)性因子，如由輔助性T細胞所釋放的淋巴因子和巨噬細胞釋放的白細胞介素-1存在時，B細胞才能被抗原激活。漿細胞不再在血液中循環(huán)，在它們生存的2-3天時間里一直停留在組織中。

有小部分受抗原刺激的B細胞發(fā)展成為記憶性B細胞，壽命很長，且保持特異性，由它們增殖生成的后代細胞也保持著這種特異性。當它們再次接觸具有同樣特異性的抗原時，便能迅速被激活，成為特異B淋巴母細胞。由記憶性B細胞增殖生成的后代細胞愈多，被特異性抗原、激活的B細胞數也愈多。可見B細胞系統(tǒng)的“記憶”能力是取決于具有抗原特異性的記憶細胞數目的多少。

在血液中，除了T細胞和B細胞之外還有一類淋巴細胞，根據它們的細胞表面標志既不歸屬于B細胞，也不歸屬于T細胞。這類細胞稱為裸細胞（null cell),約占血液中淋巴細胞總數的5%-10%。目前受注意的裸細胞有殺傷細胞（killer cell,K細胞)和自然殺傷細胞（matiral killer cell,NK細胞)，K細胞上具有免疫球蛋白IgG的Fc片段受體，當表面覆蓋有IgG（抗體)的靶細胞與K細胞接觸時，IgG分子的Fc片段可與K細胞表面的Fc受體結合，激發(fā)K細胞的殺傷作用。由此可見，K細胞的殺傷作用是抗原依賴性的，但抗原是非特異的。至于NK細胞，雖然也是殺傷細胞，但其殺傷作用不依賴于抗原和抗體的存在。NK細胞廣泛分布在血液和外周淋巴器官，對殺傷腫瘤細胞有重要作用。干擾素能活化NK細胞，而白細胞介素-2能刺激NK細胞的增殖和產生干擾素，因而增強NK細胞的殺傷作用。

三、血小板生理

血小板（platelets, thrombocyte)是從骨髓成熟的巨核細胞胞漿解脫落下來的小塊胞質。巨核細胞雖然在骨髓的造血細胞中為數最少，僅占骨髓有核細胞總數的0.05%，但其產生的血小板卻對機體的止血功能極為重要。每個巨核細胞均可產生1000-6000個血小板。

正常成年人的血小板數量是150000-350000個/μ/（150-350×10⁹/L)。血小板有維護血管壁完整性的功能。當血小板數減少到50000個/μl（50×10⁹/L)以下時，微小創(chuàng)傷或僅血壓增高也使皮膚和粘膜下出現血瘀點，甚至出現大塊紫癜�？赡苡捎谘�小板能隨時沉著于血管壁以填充內皮細胞脫落留下的空隙；而且，用同位素標記血小板示蹤和電子顯微鏡觀察，發(fā)現血小板可以融合入血管內皮細胞，因而可能對保持內皮細胞完整或對內皮細胞修復有重要作用。當血小板太少時，這些功能就難以完成而產生出血傾向。

循環(huán)血液中的血小板一般處于“靜止”狀態(tài)。但當血管受損傷時，通過表面接觸和某些凝血因子的作用，血小板轉入激活狀態(tài)。激活了的血小板能釋放一系列對止血過程必需的物質，關于血小板在止血過程中的作用可參看本章第三節(jié)。

生成血小板的巨核細胞也是從骨髓中的造血干細胞分化發(fā)展來的。造血干細胞首先分化生成巨核系祖細胞，也稱巨核系集落形成單位（colony forming unit-megakaryocybhskgw.cn/hushi/te,CFU-Meg)。祖細胞階段的細胞核內的染色體一般是2-3倍體。當祖細胞是2倍體或4倍體時，細胞具有增殖能力，因此這是巨核細胞系增加細胞數量的階段。當巨核系祖細胞進一步分化為8-32倍體的巨核細胞時，胞質開始分化，內膜系統(tǒng)逐漸完備。最后有一種膜性物質把巨核細胞的胞質分隔成許多小區(qū)。當每個小區(qū)被完全隔開時即成為血小板，一個個血小板通過靜脈竇竇壁內皮間的空隙從巨核細胞脫落，進入血流。

巨核細胞增殖、分化的調節(jié)機制類似于紅細胞系生成的調節(jié)，至少受兩種調節(jié)因子分別對兩個分化階段進行調節(jié)。這兩種調節(jié)因子是：巨核系集落刺激因子（Meg-CSF)和促血小板生成素（thrombopoietin,TPO)。

巨核系集落刺激因子是主要作用于祖細胞階段的調節(jié)因子，它的作用是調節(jié)巨核系祖細胞的增殖。骨髓中巨核細胞總數減少時促使該調節(jié)因子的生成增加，Meg-CSF是一種低分子糖蛋白，分子量約為46000，它與促血小板生成素具有完全不同的免疫學性質。

促血小板生成素也是一種糖蛋白，當血流中血小板減少時，促血小板生成素在血液中的濃度即增加。該調節(jié)因子的作用包括：①增強祖細胞的DNA合成和增加細胞多倍體的倍數；②刺激巨核細胞合成蛋白質；③增加巨核細胞的總數，結果增加了血小板的生成。根據去腎大鼠出現血小板減少時血液中促血小板生成素的濃度不增加的事實，推測腎是產生促血小板生成素的部位。

四、血細胞的破壞

血細胞常因衰老而被破壞，但也可因意外和各種病理原因而被破壞。破壞的方式各種血細胞不盡相同，這與各種細胞功能不同有關。

（一)紅細胞的破壞

紅細胞的平均壽命約為120天。在這期間，平均每個紅細胞血管內循環(huán)流動約27km，在“旅途”中常常需要擠過去比它小的毛細血管及孔隙，因而不得不變形。當紅細胞逐漸衰老時，細胞變形能力減退而脆性增加，在血流湍急處可因機械沖擊而破損，在通過微小孔隙時也發(fā)生困難，因而特別容易停滯在脾和骨髓中被巨噬細胞所吞噬。事實上，任何組織都能使紅細胞解體，這可從皮下出血的青紫塊都會逐漸消失的事實證明。

紅細胞在血管內破損而發(fā)生溶血，所釋出的血紅蛋白立即與一種血漿a₂-球蛋白—觸珠蛋白結合；但溶血嚴重達到每100m1血漿有100mg血紅蛋白時，血漿中的觸珠蛋白已不夠用，未能與觸珠蛋白結合的血紅蛋白將經腎從尿中排出。與觸珠蛋白結合的血紅蛋白雖不致被排出，但將被肝攝取，脫鐵血紅素轉變?yōu)槟懮�素，鐵則以鐵黃素的形式沉著于肝細胞內。在脾內被吞蝕的衰老紅細胞，經消化后，鐵可再利用，而脫鐵血紅素也轉變?yōu)槟懮�素，運送到肝處理。

（二)血小板的破壞

血小板進入血液后，只在開始兩天具有生理功能，但平均壽命可有7-14天。

在生理止血活動中，血小板聚集后本身將解體并釋出全部活性物質；它也可能融入血管內皮細胞。這樣看來，血小板除衰老破壞外，還可能在發(fā)揮其生理功能時被消耗。但是用⁵¹Cr或³²P標記血小板觀察其破壞的情況，發(fā)現血小板的破壞也隨血小板的“日齡”而增多，即主要是衰老爾后被破壞。曾經對一些接受了抗凝處理的人進行觀察，發(fā)現這時血凝過程雖被阻止，但血小板的壽命也不延長。這些事實，傾向于說明了平時的血管內凝血并不強（也可能這種凝血程度很小)，不致影響全部血小板的平均壽命。衰老的血小板是在脾、肝和肺組織中被吞噬的。

白細胞的壽命較難準確判斷。因為，粒細胞和單核細胞主要是在組織中發(fā)揮作用的；淋巴細胞則往返循環(huán)于血液-組織液-淋巴之間，而且尚可增殖分化。一般來說，中性粒細胞在循環(huán)血液中停留8小時左右即進入組織，一般三、四天后將衰老死亡；若有細菌入侵，粒細胞在吞噬活動中可釋出溶酶體酶過多而發(fā)生“自我溶解”，與破壞的細菌和組織片共同構成膿。