血液系统
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血液系统(blood system)，组成机体的系统之一，包括骨髓、胸腺、淋巴结、脾脏等器管，以及通过血液运行散布在全身的血细胞。负责血细胞的生成、调节、破坏。
血液是生物进化到一定阶段形成的一种体液。高等生物进行复杂的代谢活动，需要较稳定的、能进行自身调节的内环境，才能进行正常的生命活动，血液就是内环境最活跃的部分。血液除含有细胞成分以外，在液态的血浆中，含有蛋白质、非蛋白质含氮物质、脂类、糖，其他有机物（包括维生素、酶、凝血与抗凝血因子等），还有无机物，以适应机体的需要。
血细胞是血液系统的主要成分，包括红细胞、白细胞（粒细胞、单核细胞、淋巴细胞）和血小板（巨核细胞的碎片），对体内的气体运输、清除异物与废物、防止感染与出血等方面，有极其重要的作用。每一种血细胞的过多、过少或结构异常，均将导致对机体有严重危害的疾病。
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造血活动与造血器官
胎儿与成人的造血活动
在人类胚胎时期，所有血细胞均来源于中胚叶（胚胎的结缔组织）。在胚胎的前两个月，血细胞产生于卵黄囊的血岛。第2～6月卵黄囊造血逐渐衰退，肝脏成为造血的主要场所。在此期间脾脏也产生少量血细胞。骨髓的造血活动由第4个月开始，从第5个月至降生逐渐加强，最后取代肝脏，成为主要的造血器官。淋巴结的造血活动虽于第4个月即已开始，但所占比重不大（图1）。
出生以后，骨髓是红细胞、白细胞和血小板的唯一来源，淋巴细胞主要来源于淋巴结与散布在各处的淋巴组织，少数来源于骨髓。单核细胞主要来源于脾脏和淋巴组织，少数来源于骨髓。所有血细胞均来自未分化的干细胞。
骨髓
人体主要的造血器官。在新生儿和3～4岁以前的幼儿，全身骨髓进行最活跃的造血活动，此时骨髓组织均呈红色。称为红髓，随着年龄的增长，部分骨髓进入休止状态，造血细胞逐渐为脂肪细胞所代替，这种呈黄色，称为黄髓（图2）。成人黄髓中的脂肪细胞，能因机体的需要（如急性失血或溶血时），在48小时内转变为造血细胞，故骨髓的造血潜能很大。成人骨髓约占全身体重的4.6％(3.5～6％)，平均重量为2600g(1500～3500g)，相当于肝脏的重量。
骨髓位于骨髓腔内，由饱含细胞成分和血管的疏松结缔组织构成，分为造血组织和血窦两部分。造血组织由网状细胞、网状纤维构成的立体网架和位于网孔中各发育阶段的各种血细胞所组成（图3）。管状骨的营养动脉进入骨髓腔的中央，运行方向与骨长轴平行，并向周围不断分支，最后成为血窦或窦状隙，有些分支直接进入静脉系统。血窦是骨髓血管的输出部分，若干血窦联合成为集合窦，进入中央窦或中央静脉。网状细胞不仅起支架作用，而且与血窦内皮、巨噬细胞等共同组成造血诱导微环境。不同发育阶段的各种血细胞在造血组织中的分布有一定的规律性。幼红细胞常位于血窦附近，随着发育成熟而逐渐接近血窦，多在穿过血窦内皮时脱核，成为网织红细胞，进入血窦腔。幼粒细胞常离血窦较远，发育成熟时，以其阿米巴运动向血窦移动，穿过内皮进入血窦腔。巨核细胞常紧贴血窦壁的内皮间隙处，并可见巨核细胞的胞质突起升入血窦腔，突起末端脱落成小块，进入血液，成为血小板。
骨髓有丰富的血液供给，且血流缓慢，这在正常情况下能阻止未成熟的细胞成分进入外周血液中，起到屏障的作用。
淋巴组织
体内以淋巴细胞为主要细胞成分的结构，约占体重的 1％，人每天能生成约6.5×1010个淋巴细胞。除中枢神经系统外，淋巴组织遍布全身。
①干细胞池。干细胞是淋巴细胞未分化的祖先细胞，来源于骨髓。无抗原反应或免疫活性，必须在中枢淋巴器官（如胸腺）微环境的影响下，进一步分化增殖，才能获得与抗原反应的能力。这一过程至少需2～3周。出生后，从骨髓持续向淋巴器管“播种”干细胞，终生不停。
②中枢（或一级）淋巴器官。胸腺与鸟类腔上囊是中枢淋巴器官，分别负责诱导分化T细胞与B细胞。
胸腺位于胸骨和肋骨的后方，心包和主动脉弓的前面。质地柔软，分为大小不等的左右两叶。胸腺在儿童时期发达，青春期以后逐渐萎缩，大部分成为脂肪。
由骨髓产生的原始淋巴细胞，一部分可到达胸腺并在其中繁殖。同时接受胸腺的诱导作用，分化成为具有免疫功能的小淋巴细胞，即T淋巴细胞，再由此迁移到外周淋巴器官的一定部位（如淋巴结与脾的生发中心、脾的小动脉周围），然后运送至全身。执行细胞免疫功能，与机体的迟发性超敏反应有关。
此外，胸腺还能分泌免疫能力诱导因子与胸腺素，以促进外周淋巴器官的发育（见胸腺）。
腔上囊是鸟类下肠管的淋巴器官，起源于一穴肛的阑尾状憩室，负责B淋巴细胞的发育。哺乳类的腔上囊同功器官是胎儿肝脏，出生后可能为骨髓。
③周围（或二级）淋巴器官。包括淋巴结、脾以及消化道、呼吸道和泌尿道的淋巴组织，经中枢淋巴器官处理过的全部淋巴细胞群体均分布于周围淋巴器官。淋巴结的副皮质区和脾脏的动脉周围淋巴细胞鞘为 T细胞集中区，而淋巴结的生发中心和脾脏的脾小结则为B细胞集中区。
淋巴结以原淋巴细胞集合体的形式，首先出现于10周左右的胚胎。在胚胎早期，淋巴结具有红细胞与淋巴细胞生成的功能，而在晚期则以淋巴细胞的生成为主。出生以后，淋巴结才在组织结构上分化为皮质与髓质，在接受抗原刺激以后，其结构与功能逐步完善。
淋巴结呈圆形、卵圆形或豆形，分布于大血管附近，在腹膜后、肠系膜、腋窝、腹股沟等处数量较多。正常淋巴结的切面呈棕红色，湿润面柔软，在显微镜下，可见带有淋巴滤泡与生发中心的外部皮质区与质地均一的内部髓质区(图4)。淋巴结周围有一层纤维包膜与附近组织分开。输入与输出毛细管穿过包膜与皮质窦及髓质窦相连，淋巴细胞经过输出淋巴管进入血循环。
淋巴结具有产生抗体进行免疫应答和滤过淋巴液的功能。机体某部或某器官的淋巴在回流途中所经过的第一群淋巴结，称为该部位或该器官的局部淋巴结。当机体某部或某器官发生病变时，细菌、病菌、毒素或癌细胞到达相应的局部淋巴结，即被阻截或清除，故局部淋巴结成为阻止病变扩散的屏障。此时，淋巴结内的细胞迅速增殖，功能旺盛，体积增大。反之，若这些病原物质过于强大，不能为局部淋巴结阻截或清除，则病变将循该淋巴结导流的方向蔓延。
脾位于左上腹深部，在胃底与膈之间，是人体内淋巴组织和单核巨噬系统中最大的集合体。在尸体解剖时（估计已缩小25％左右），青年和中年人的脾平均重量为150g(90～350g)，老年人的脾出现明显的生理性萎缩，可减至40～50g。脾的包膜由纤维组织组成，其中含有少许平滑肌束，经小梁而深入实质。脾实质可分为白髓和红髓两部分。脾动脉在脾门处分成若干小梁动脉，深入脾实质，小梁动脉在白髓鞘的中央部位分支为中央动脉，管壁内肌肉层的收缩与舒张可显著增减其血流量。进入白髓后，中央动脉一再分支，最终进入边缘窦或红髓的边缘层，即脾内微动脉丛，成为动脉毛细管。其中只有少量与窦邻近或直接相通。
在白髓，网状细胞和纤维围绕在中央动脉周围，形成疏松的网络，其中有淋巴滤泡和生发中心，大量小淋巴细胞和数量不等的浆细胞、巨噬细胞等形成所谓“淋巴鞘”，其中也有少数红细胞。
红髓呈网状结构，内有大量具有吞噬功能的网状细胞，可分为血窦和脾索两部分。血窦为血管通道，不完全地衬以互相衔接的网状细胞或内皮细胞，血细胞可由其间隙通过。在脾索的网状细胞之间，可发现大量细胞群，淋巴细胞与单核细胞占主要成分，其次为巨噬细胞与红细胞，中性细胞与血小板的数量较少。
在胚胎时期，脾可产生各种血细胞，出生后则仅产生淋巴细胞和单核细胞。在骨髓纤维化时，脾又能恢复其造红、白细胞的功能，此即所谓的髓外造血。
脾内血管系统的结构较为特殊，血窦可开放或关闭，血细胞易阻留在血窦中，被巨噬细胞等吞噬破坏，其中包括衰老的红细胞，也有部分白细胞和血小板，尤其对红细胞的破坏作用较为显著，同时还可将分解的铁质再供给骨髓造血使用。
正常脾的储血量不大，估计在20ml左右。当脾显著肿大时，储血量大增，甚至达到全身血量的20％，是一个可收缩的储血库，在调节体内循环血量上起重要作用。
脾切除后，在相当长的时期内常出现显著的血小板增多和轻度白细胞增多，可见在一定程度上，脾有抑制骨髓造血功能的作用。此外，脾还能产生大量抗体，参与机体的免疫、防御机能。
血细胞的发育和分化过程
所有血细胞均来源于造血干细胞，通过祖细胞阶段，进入形态可辨认的前体细胞，最后发育成为功能细胞，即终末细胞。造血干细胞是从胚胎卵黄囊全能间叶细胞分化而成，是一种低分化细胞，而非未分化细胞。干细胞经过无数次有丝分裂后，基本上仍保存亲代干细胞的原有特性，能反复自我复制出具有多向分化潜力的干细胞。这种自我更新的能力，可保持到正常机体生命的结束。干细胞的另一特征，是能进一步分化增殖为只能定向发育的祖细胞，对祖细胞池源源不断地加以补充。调控干细胞增殖、分化的现代观点，是在造血组织中原位的、局部的近距离调控;而各系祖细胞，特别是单向祖细胞以及形态可辨认的前体细胞，更多地或主要地受体液因子远距离调控的影响。最终发育成为T淋巴细胞和B淋巴细胞，后者还可进一步发育为浆细胞。髓系则进一步分化为红、粒、单核、巨核等细胞系，最终成为红细胞、粒细胞（包括嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞及嗜碱性粒细胞三种）、单核细胞和血小板。这些细胞系在发育过程中，均可分为多向造血干细胞、多向祖细胞、少向祖细胞、单向祖细胞以及前体细胞、终末细胞等阶段。
干细胞分化、发育至原始细胞阶段，利用涂片、染色的方法（如赖特尔氏染色法），各系各阶段细胞，均可在形态上加以辨认。各系血细胞的发育与成熟过程，均由原始细胞经早幼、中幼、晚幼等阶段，最终成为成熟细胞，在形态上的一般规律如下：
①胞体多由大变小，巨核细胞胞体由小变大。
②胞质：当细胞质内含有核糖核酸(RNA)时，与赖特尔氏染料中的美蓝有亲和力，染成蓝色。有核红细胞胞质中所含血红蛋白则与染料中的伊红有亲和力，染成粉红色。细胞越幼稚，RNA含量就越多，蓝色也越深，反之，细胞越成熟，RNA含量越少，染色就浅淡。因此，可根据胞浆染色的深浅，判断细胞的成熟度，即胞质染色由深蓝（原始细胞）变为蓝色（早幼，嗜碱性）、变为浅蓝色（中幼细胞）、变为特异蓝色（晚幼细胞）。此种变化在红细胞最为明显。颗粒的变化由无颗粒（原始）变为嗜天青颗粒（早幼）、变为特异性颗粒（中性，嗜酸和嗜碱），此种变化在粒细胞最为典型。胞质量由少到多。
③胞核:体积由大到小，成熟红细胞无核。染色质由细致疏松到粗糙、紧密块状、核膜由不显著到显著。核仁由清晰到不清，最后消失。
④胞核与胞质体积之比也是由大到小。
血细胞的功能
各种血细胞都具有特殊的生理功能，为维持机体健康提供不可缺少的重要保证。
红细胞
红细胞的生理功能是在肺与全身各组织之间执行气体运输的任务，即由肺吸收氧，供应全身的组织细胞，再吸收组织中新陈代谢的产物二氧化碳气，运至肺而排出体外。每克血红蛋白(Hb)能吸收氧1.34ml，人体总血氧容量在900ml以上。正常红细胞的形状(两面微凹的圆盘)、体积与弹性及其含的Hb，最适宜于执行此项任务。
正常成人，每立方毫米的血液中含有红细胞420万～640万个，全身红细胞总数约为25×1012个，表面积为3000m2左右，是人全表面积的1500倍，因此，具有强大的运输气体的能力。
成熟红细胞是体内唯一的无核细胞，其寿命在120天左右，在此期间能有效地进行工作。
粒细胞与单核细胞
粒细胞分为嗜中性、嗜酸性和嗜碱性三亚类，在血循环中存在的时间不足一天，即进入组织中而被处理。单核细胞在血循环中停留3～4天，然后进入组织，成为幼巨噬细胞与巨噬细胞，存在的时间达数月之久。由于在功能上嗜中性粒细胞与单核细胞有互相重叠之处，有人将其合称为吞噬细胞。嗜中性粒细胞处于抗击外来侵入者（如微生物）的第一线，而单核与巨噬细胞则最后清除这些异物。
此外，巨噬细胞负责处理体内衰老的细胞、变性的蛋白质与脂质等。
嗜酸性与嗜碱性粒细胞对所谓变应性反应的关系仍有待阐明。
血小板
正常血小板为圆形或椭圆形小体，直径2～3μm，显微镜下可见有中央颗粒区与周围透明区。用电子显微镜观察，血小板无核，但含有颗粒糖原、线粒体与内质网等。血小板离体后，极易因容器表面、温度、pH值等因素影响而破坏或发生形态变化，表现为中央颗粒融合，周围形成多数突起，血小板由骨髓巨核细胞生成，寿命8～11天。
血小板在止血过程中有重要作用。当血管受伤后，血小板立即粘附于受损血管断端上，然后有更多血小板聚集，在数十秒内聚集成团，称为白色栓子，将破裂的毛细血管机械性堵塞，从而暂时止血。随着凝血过程的发动，产生小量凝血酶。后者使血小板形态发生变化，白色栓子中的血小板出现大量伪足互相融合，进一步使栓子加固。
血小板本身还含有（或其表面吸附）多种作用于血管或凝血过程的物质，如5-羟色胺，血小板第Ⅰ、第Ⅱ、第Ⅲ与第Ⅳ因子，血块回缩酶抗纤维蛋白溶酶等，它们的释放具有重要的促进凝血或阻止抗凝血的作用。
淋巴细胞（包括浆细胞）
淋巴细胞又称免疫细胞，负责机体的免疫防御任务。由于发育路线（图5）与表面标记不相同，淋巴细胞分为T与B两类，分别负责细胞免疫与体液免疫任务。
细胞免疫包括迟发过敏反应，同种移植排斥，移植物抗宿主反应，对感染（病毒、霉菌、某些细菌）的防御，还可能包括对体内瘤细胞生长的防御等。T细胞还能调节体液免疫，但不能分泌抗体。在特殊抗原为巨噬细胞所辨认与处理后，T细胞即被激活，导致DNA合成、原始细胞转化与以后的增殖；同时还引起淋巴因子的生产，进一步吸收其他T细胞的活化与增殖。大多数活化的T细胞成为杀伤细胞，直接攻击细胞抗原，另一些则需要抗体与抗原在其表面结合后而将其破坏。有些活化的 T细胞成为记忆细胞，在长时间内（甚至是机体的一生）处于静止与不分裂状态，一旦再与此特殊抗原相遇，则立刻恢复增殖而发挥其杀伤作用。T细胞的亚群中，还有辅助细胞与抑制细胞，调节体液免疫反应。
来源于骨髓的 B细胞经过类腔上囊组织的处理并接受抗原刺激以后。在发育过程中，出现于细胞膜表面的免疫球蛋白(Ig)，限于IgM与IgD两种，作为特殊抗原的受体。抗原抗体复合物在 B细胞表面的形成，促使其进一步增殖，并发育成为能分泌抗体的浆细胞。有些 B细胞同样能发育为长寿命的记忆细胞。Ig共有五类，即IgG、IgA、IgM、IgD与IgE，每一类Ig的分子组成，均有恒定与可变两部分，因而能根据体液免疫的需要，改变其分子结构，成为种类繁多的抗体，以保障机体的健康。
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