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细胞

细胞是人体的基本微观单位。主要的细胞结构，我们将在这个单元讨论在这张非常简化的图中显示。

细胞核中含有控制细胞功能并使其对环境做出反应的DNA。围绕细胞核的细胞质包含了制造蛋白质的小结构、提供细胞能量的结构、运输能量的分子、化学信使和许多其他功能元素，以及酶和其他物质的仓库(细胞质内含物或颗粒)。细胞膜控制物质进出细胞的流动，细胞膜中含有抗原分子，这是细胞和人特有的。

3D图像:版权归Bristol Productions所有

细胞专业化

成熟细胞通常是特化的。随着细胞的成熟，它们的形状和内容会发生变化，以使它们能够最有效地完成它们必须完成的工作。

在血液中，所有的白细胞都有细胞核，这样它们就可以改变自己的功能，以应对保护身体免受入侵者侵害的挑战。然而，红细胞失去了细胞核，充满了特殊的携氧分子——血红蛋白。它们还具有一种特殊的形状，这种形状很灵活，但允许氧气快速进出细胞。

这里显示的大细胞，巨核细胞，在与干细胞分化后留在骨髓中。巨核细胞就像工厂。它们制造并释放出数百万个小碎片进入血液。这些被称为血小板的细胞含有帮助血液凝结的必要物质。

细胞成熟

并不是所有的细胞都能分裂产生新的细胞。细胞起源于“亲本”或干细胞，但随后，在身体其他部位的指令下，它们开始特化和成熟。他们可能会改变自己的几乎所有东西来准备做一份或一组特定的工作。它们可能会改变形状，细胞核可能会被丢弃，它们可能会附着在其他细胞上，或者脱落一小块。他们可以制造和分泌某些物质，或者制造这些物质并储存起来，直到它们被使用。

所有成熟的血细胞都来自一种前体，即干细胞。

RBC图片:版权归Dennis Kunkel所有，夏威夷大学

职业生涯

血液对于卫生保健是如此重要，以至于从事血液研究的职业:血液的收集、护理、运输和管理;它的疾病和用途覆盖了整个社会。有很多很多职业道路都与血液有关。

显然，有内科医生，特别是那些专攻血液学、肿瘤学或病理学的医生，但还有很多很多其他的，如医生助理、临床护士、实验室专家、基础研究科学家、分子生物学家、流行病学家、免疫学家、统计学家、工程师、研究和实验室技术人员、护士、抽血师、化学家等等。

血是什么?

Micorscope视图当前位置虽然血液看起来是红色液体，但它实际上是由一种叫做血浆的黄色液体和数十亿个细胞组成的。这些细胞中绝大多数是红细胞，它们使血液呈现红色。除了红细胞，血液中还含有几种抗感染的白细胞和对凝血至关重要的叫做血小板的微小细胞碎片。

扫描EM视图扫描电子显微镜(EM)的照片显示了这些细胞的电子着色。红色为红细胞，黄色为白细胞，绿色为血小板。

图片来源:Dennis Kunkel，夏威夷大学

血液是由骨髓产生的

血液中的所有细胞，红细胞，各种类型的白细胞和血小板都是在骨髓中产生的。这主要发生在你身体的扁平骨，如头骨、胸骨和骨盆。

血细胞发育

所有的细胞都是从一组称为干细胞的“主细胞”分化而来的。干细胞可以变成身体需要的任何种类的血细胞。它们在环境因素的影响下变成红细胞、白细胞或血小板。

骨髓

这张骨髓样本的显微镜视图显示了成熟和未成熟的白细胞，产生血小板的细胞以及成熟和未成熟的红细胞。注意它的多样性。

骨髓

等离子体

血浆是血液细胞流动的河流。它不仅携带血细胞，还携带营养物质(糖、氨基酸、脂肪、盐、矿物质等)、废物(二氧化碳、乳酸、尿素等)、抗体、凝血蛋白(称为凝血因子)、化学信使(如激素)和有助于维持身体液体平衡的蛋白质。

当你在离心机中旋转血液时，红细胞会到容器的底部，白细胞和血小板会到中间，而黄色的血浆会留在顶部。

血浆相关疾病

也许最著名的与血浆有关的疾病是血友病。其中一种凝血蛋白(称为因子VIII)的遗传变化使其失去功能。这一单一的变化破坏了凝血所必需的整个化学反应序列。因此，血友病患者可能会因为日常小事而遭受严重的肿胀、淤青和出血，而其他人则认为这是理所当然的。

血友病

上图所示的孩子由于头部受到撞击，前额出现了严重的肿胀。这是由于他的凝血系统无法阻止瘀伤出血造成的。血友病可以通过输注从捐献的血液或血浆中收集的因子VIII来控制。yabo国际

血液中的大部分细胞是红细胞。这些是高度特化的细胞，被“剥离”了包括细胞核在内的一切可能妨碍它们完成主要工作——运输氧气的物质。

图片来源:Dennis Kunkel，夏威夷大学

血红蛋白

红细胞充满了一种特殊的红色分子，叫做血红蛋白。它在氧气丰富的区域吸收氧气，在氧气浓度最低的组织释放氧气。

3D图像:版权归Bristol Productions所有

红细胞疾病

红血球疾病包括细胞发育问题、感染、循环破坏和遗传问题。许多始于骨髓，红细胞在进入血液循环之前从干细胞分化和发育而来。

正常红细胞发育

正常情况下，骨髓能源源不断地提供红细胞。这些细胞成熟后进入血液循环，在120天内完成它们的工作，死亡并被循环利用。如果需要更多的细胞(例如，有出血和红细胞的损失，或者如果捐献了一个单位的血液)，身体很容易进行补偿。yabo国际

然而，在某些情况下，身体无法跟上。出血过多，铁等营养物质不足，疾病导致生产速度减慢，细胞破坏加剧，影响生产或生存的遗传疾病是贫血的几个原因。

细胞制造过少:发育性疾病
红细胞

低的生产
有时由于干细胞本身的破坏，骨髓无法满足对红细胞的需求。当干细胞缺失时，骨髓就是一个空白的地方。所有的细胞生成活动都消失了。这是一个极其危险的情况，如果不加以纠正，将是致命的。

再生障碍性“空”骨髓

正常骨髓

血红蛋白过少:营养疾病
红细胞

铁是制造血红蛋白所必需的

红血球的营养疾病通常会导致红血球的发育出现问题。在缺铁的情况下，没有足够的铁来完成血红蛋白的血红素部分。

3D图像:版权归Bristol Productions所有

缺铁

右边的细胞取自一名缺铁患者。细胞进入血液循环时，没有足够的血红蛋白将足够的氧气输送到身体的各个部位。

正常的

低铁

血红蛋白缺陷:红细胞遗传疾病

	点击图片了解镰状细胞病的更多信息。

人

血红蛋白是红细胞中的主要分子，可以显示出许多遗传差异。有些会造成严重的问题，有些则不会造成任何问题。

镰状细胞性贫血

最常见的一种基因改变导致血红蛋白在细胞含氧量很低时聚合或形成长链。这些长链将细胞拉伸成镰状细胞贫血中的长“镰刀”形状。

地中海贫血

其他被称为地中海贫血的遗传疾病会导致组成血红蛋白的分子部分(球蛋白)的供应不平衡。

	β地中海贫血

β地中海贫血

当地中海贫血阻止血红蛋白正常形成时，血细胞可能会变得畸形和脆弱。注意这些都是浅色的。这种情况被称为低色症，是因为他们的血红蛋白太少，无法为细胞提供正常的颜色。

脆弱的红细胞

有些疾病会使红细胞变得脆弱、僵硬和不灵活。容易破裂的细胞和太硬而无法弯曲和挤过毛细血管的细胞以及脾脏中微小的过滤器状孔隙被破坏。如果这样的细胞太多，骨髓就跟不上，血液循环中的红细胞就太少了。

地中海贫血

β地中海贫血

α地中海贫血

当地中海贫血阻止血红蛋白正常形成时，血细胞可能变得畸形和脆弱。

红细胞的过早破坏:寄生虫

疟疾

红细胞可以被各种细菌或寄生虫感染。在温暖、蚊子肆虐的地区，疟疾寄生虫可能通过蚊子叮咬传播给人类。这种寄生虫的生长周期会导致大量危及生命的红细胞损失，并伴有发烧和贫血。

肝脏疾病

当肾脏或肝脏等器官出现问题时，红细胞会受到损害和破坏。

红细胞的灵活性

毛细血管中的红细胞:红细胞的特殊形状和灵活性使它能够穿过最狭窄的血管，即毛细血管，将氧气输送到身体的所有细胞。

图片来源:Dennis Kunkel，夏威夷大学

白细胞有五种明显不同的类型:中性粒细胞、单核细胞、淋巴细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。有些人有能力随着身体的需要和情况而改变。例如，在不同的组织中有不同的单核细胞，不同类型的淋巴细胞在对抗感染中有不同的作用。这些细胞可以离开血液，通过血管壁滑出，攻击感染部位的入侵者。

嗜中性粒细胞

单核细胞

淋巴细胞

嗜伊红的

嗜碱细胞

白细胞疾病

正如你可能从白细胞(也称为白细胞)的种类数量和功能数量上怀疑的那样，许多疾病都与这些细胞有关。白血病一词指的是大量这类疾病，通常描述的是血液中白细胞过多的癌变情况。

有很多白血病。在所有这些细胞中，一个细胞系(有时是淋巴细胞，有时是单核细胞，有时是其他细胞系之一)开始不受控制地生长。这些细胞开始填满骨髓(如图所示)，排挤其他细胞系，涌入血液。

其他非癌性事件可能会引发高于正常数量的白细胞。它们可能是对感染的反应，如左边所示。右侧中性粒细胞浓度与正常涂片比较。

对抗感染

淋巴细胞

每一种白细胞都有帮助身体对抗感染的任务。淋巴细胞帮助产生抗体，攻击入侵者，并标记它们被中性粒细胞、单核细胞和巨噬细胞破坏。

巨噬细胞

巨噬细胞(单核细胞的一种)吞噬入侵者并用强大的酶消灭它们。巨噬细胞正在攻击引起肺炎的链球菌。

血小板是一种更大的细胞巨核细胞的碎片，它在与干细胞分化成熟后留在骨髓中。

血小板离开骨髓，在全身循环。当受到受损组织的物质刺激时，血小板会释放有助于血液凝固的必要物质。这有助于启动凝血序列并保护血管的完整性。

血小板疾病

当血小板过少时，这种情况被称为血小板减少症，血液不能正常凝结。通常在皮肤下可以看到许多微小的出血区域。

一段时间以来，我们已经知道，血液可以被输血给那些需要的人。血液必须从健康的献血者那里采集，并小心储存。它被检测是否存在任何传染性疾病，并被分类以确定其免疫特性，以便与受体适当匹配。一旦需要一种特定类型的血液，它就会被迅速运送到使用地点。

现代技术使我们能够将血液的某些部分分离，如红细胞、血小板、血浆和凝血因子。我们只能提供病人可能需要的部分。通过这种方式，一个捐赠者可以帮助多个受赠人。最近，我们已经学会了通过一种被称为单采法的过程，只从特殊的献血者那里收集某些部分的血液，如血浆、白细胞或血小板。最后，对于那些特别危及生命的疾病，我们已经学会了通过骨髓或干细胞移植来替换骨髓内的整个造血机制。

1901年，卡尔·兰德斯坦纳报告了血型。通过匹配这些类型，人们可以成功输血。

这些类型的基础是在红细胞表面发现的抗原和在血浆中发现的抗体的特定蛋白质。

有四种基本类型:

1.输入一个红细胞上有A抗原，血浆中有抗B抗体

2.B型红细胞上有B抗原，血浆中有抗A抗体

3.AB型红细胞上有A和B抗原，血浆中没有类型抗体

4.O型红细胞上没有类型抗原，血浆中有抗A和抗B抗体

如果我们从a型血人的血浆中提取抗体(抗B抗体)，并将它们与B型血人的血液(记住……主要是红细胞)混合，抗体会附着在红细胞上，导致红细胞聚集在一起。

这些类型(和其他不太明显的类型)必须正确匹配，才能有效输血。

血型

不同的ABO血型出现在美国平均人口的比例显示在这里。45%的人是O型血，42%的人是A型血，10%的人是B型血，3%的人是AB型血。此外，还有另一种类型的抗原需要考虑。Rh抗原。

你知道自己的血型吗?

红细胞上有Rh抗原的人是Rh阳性，没有的人是Rh阴性。因此，在匹配血液时，我们必须同时考虑ABO系统和Rh类型。例如，如果你的红细胞上同时有A抗原和Rh抗原，你就是A+。

我们必须从六个全血献血者那里收集血小板，以供一个输血病人使用。亚博苹果登录

然而，有一种更有效的技术叫做单采法，它可以让我们从一个供体身上收集足够的血小板，然后把供体的血浆和红细胞都还给供体。即使如此，这只是捐献者血小板的一小部分，没有出血问题的风险。

当血液在离心机中旋转时，它会分离成血浆在上面，白细胞和血小板在薄的中间层，红细胞在下面。

血液从供体流向离心机。血浆和红细胞返回供体				血小板收集

采用特殊的抽采离心分离机，可连续不断地将血液送入系统。当它旋转时，这些成分分离，血小板被抽出。血浆、白细胞和红细胞被重组并返回供体。

在收集救命血小板时，捐赠者可以坐着阅读、听音乐或看电视。人体将在72小时内替换掉捐献的血小板。yabo国际

“骨髓移植”一词可能会让人联想到切下一块块骨头的场景。然而，它实际上是将干细胞从供体转移到受体。从机械上讲，这种技术与输血相比器官移植更相似。

骨髓移植最常见的原因之一是患者患有白血病，对化疗没有反应。在这些患者中，任何从骨髓中移除所有肿瘤细胞的治疗也会杀死干细胞，从而使患者无法制造新的血细胞

寻找骨髓移植的捐赠者是非常困难的。供体不仅要与输血时的ABO血型匹配，还要与患者的数百种血型特征匹配。请记住，当我们替换干细胞时，我们提供了一个全新的血液系统，其中包括白细胞，它将试图对抗任何外来物质。

一旦找到捐赠者，患者的骨髓和所有肿瘤细胞就会被杀死，只留下空骨髓。

当供体处于麻醉状态时，骨髓从骨盆的髂骨(髋骨)中抽出。这只是捐献者骨髓的一小部分，很快就会被替换掉。

这些骨髓经过过滤和处理，以去除骨头和其他不需要的细胞和碎片，然后转移到血袋中，像输血一样注入患者的血液中。

正常骨髓

供体的干细胞进入病人的空骨髓，开始产生各种血型的血细胞。

另一项技术，干细胞移植，为一些患者提供了另一种选择。现在的新技术允许收集干细胞apheresis，而不是外科手术的骨髓收集。

在成功的骨髓或干细胞移植结束时，患者的骨髓被不断添加到患者血液中的生长细胞重新填充....细胞发育、特化、衰老和替换的正常健康周期。