第三節 血液的理化特性
一、顏色
血液的顏色主要取決于血紅蛋白的顏色。動脈血中血紅蛋白較多,呈鮮紅色;靜脈血中紅細胞含去氧血紅蛋白較多,呈暗紅色。空腹血漿清澈透明,進餐后,尤其攝入較多的脂類食物,血漿中懸浮脂蛋白微滴而變得混濁。因此,臨床作某些血液化學成分檢測時,要求空腹采血,以避免食物對檢測結果的影響。
二、血液的比重
正常人 全血的比重(specific gravity)為1.050~1.060,血漿的比重為1.025~1.030,紅細胞的比重為1.090~1.092。因為不同血細胞及血漿比重存在差異,故采用離心的方法可將血液中的不同成分進行分離,分別獲取紅細胞、白細胞、血小板及血漿等不同成分。
三、血液的黏度
液體的 黏度(viscosity)是由于液體分子的內磨擦形成的。正常的血液和血漿的相對黏度分別為4~5和1.6~2.4,其值的大小分別取決于紅細胞數和血漿蛋白的含量。當某些疾病使微循環血流顯著減慢時,紅細胞可發生疊連和聚集,血液黏度升高,使血流阻力增大,微循環的灌流量將顯著降低。
四、血漿滲透壓
如果用只允許水分子通過的半透膜將兩側不同濃度的溶液隔開,水分子將由低濃度溶液側移向高濃度溶液側,這一現象被稱滲透。 滲透壓(osmotic pressure)是指溶液中溶質分子所具有的吸水或保留水的能力。滲透壓的高低與單位體積溶液中溶質的顆粒數目呈正比,而與溶質的種類及顆粒的大小無關。通常以滲透克分子作為滲透壓的單位,1滲透克分子為1L溶液中含有1mol個顆粒。
血漿滲透壓約為300mmol/L(即300mOsm/kg H 2O,5800mmHg,770kPa)。血漿滲透壓分為 晶體滲透壓(crystalloid osmotic pressure)和 膠體滲透壓(colloid osmotic pressure)。血漿晶體滲透壓由溶于血漿的晶體溶質顆粒形成,特別是電解質Na +和Cl -,其數值約占血漿總滲透壓的99%以上。血漿膠體滲透壓由血漿蛋白等大分子物質形成,因為蛋白質分子量大,數量少,所以血漿膠體滲透壓數值很小,僅1.5mOsm/L。血漿膠體滲透壓的75%~80%來自白蛋白。
水和晶體物質可自由通過毛細血管壁,因此,血漿與組織液中晶體滲透壓幾乎相等。細胞外液的大部分晶體物質不易進入細胞內,而且細胞外液的晶體滲透壓保持相對穩定,這對維持細胞內、外水的平衡和細胞的正常形態極為重要。當細胞外液晶體滲透壓降低時,水將進入細胞,可引起細胞腫脹,甚至破裂;當細胞外液晶體滲透壓增高時,可因細胞內的水移出細胞而導致細胞皺縮。與此不同的是,形成血漿膠體滲透壓的血漿蛋白難以透過毛細血管壁進入組織液,所以血漿膠體滲透壓(25mmHg)高于組織液膠體滲透壓(15mmHg)(圖5-9)。膠體滲透壓的這種差別成為組織液中水分子進入毛細血管的主要力量,對維持毛細血管內外水平衡具有重要作用。當血漿蛋白濃度降低時,可因血漿膠體滲透壓降低而使液體滯留于血管外,引起組織水腫和血漿容量降低。

圖5-9 血漿晶體滲透壓與膠體滲透壓作用示意圖
等滲溶液(isoosmotic solution)是指滲透壓與血漿滲透壓相等的溶液,如0.85%NaCl溶液、5%葡萄糖溶液。高于或低于血漿滲透壓的溶液則分別被稱為高滲或低滲溶液。不同物質的等滲溶液不一定都能使紅細胞保持正常的體積和形態,如1.9%尿素溶液雖然與血漿等滲,但當紅細胞置入其中后,由于尿素能自由通過細胞膜,順濃度差進入紅細胞內,導致紅細胞內滲透壓升高,水隨之進入,造成紅細胞腫脹、破裂,發生溶血。能使懸浮于其中的紅細胞保持正常大小和形態的溶液,稱 等張溶液(isotonic solution)。等張溶液實際上是指溶液中不能透過細胞膜的顆粒所形成的等滲溶液。由于NaCl不能自由透過細胞膜,所以0.85%NaCl溶液既是等滲溶液,也是等張溶液;而1.9%尿素溶液是等滲溶液,但不是等張溶液。
五、血漿的pH值
正常人血漿pH值為7.35~7.45,血漿pH值主要取決于血漿中主要的緩沖對NaHCO 3/H 2CO 3的比值,通常此比值為20。此外還有血漿中的蛋白質鈉鹽/蛋白質、Na 2HPO 4/NaH 2PO 4緩沖對。由于存在這些緩沖系統,再加上肺和腎也能對人體的酸堿平衡進行調節,因此,血漿pH的波動范圍極小。血漿pH保持相對恒定對機體的生命活動是十分重要的。在病理情況下,如體內酸性或堿性物質產生過多,超過了血液緩沖對的緩沖能力,機體不能將過多的酸性或堿性物質及時排出,將會發生酸中毒或堿中毒,嚴重者可危及生命。