background image

Dr. Basim Al-Ka'abi 

Blood Physiology 

Seventh Lecture 

 

 

 

 

 

 

Lecture Name: Hemostasis and Blood Coagulation 

Lecturer Name: Dr. Basim A. Al-Ka'abi 

Department: Medical Physiology 

Stage: First Stage Medical Students 

 

Lecture Objectives: 

By the end of this lecture the students should be able to know the following: 

  Meaning of hemostasis and its mechanisms. 

  The extrinsic and intrinsic pathways of blood coagulation. 

  Blood clot retraction and fibrinolysis. 

 

References: 

Barrett, K et al. (2018). Ganong's Review of Medical Physiology. Twenty-

sixth edition. USA. 

Guyton,  A  and  Hall,  J  (2015).  Text  Book  of  Medical  Physiology. 

Thirteenth edition. Philadelphia, USA. 

 

 

 

 

 

 

 

 


background image

Dr. Basim Al-Ka'abi 

Blood Physiology 

Seventh Lecture 

 

Hemostasis and blood coagulation 

-The term hemostasis means prevention of blood loss. 

-Whenever a vessel is ruptured, hemostasis is achieved by several different 

mechanism including: 

1.  Vascular spasm. 

2.  Formation of platelet plug. 

3.  Blood coagulation. 

4.  Growth  of  fibrous  tissue  into  the  blood  clot  to  close  the  hole  in  the 

vessel permanently.  

 

Vascular spasm 

-Immediately after a blood vessel is cut or ruptured, the wall of the vessel 

contracts, this lead to reduce the flow of blood from the vessel rupture. 

-The  contraction results from  both  nervous  reflexes and  local  myogenic 

spasm. 

 

Formation of the platelet plug 

-Platelets  repair  of  vascular  opening  is  based  on  several  important 

functions of the platelet itself. 

-When  platelets  come  in  contact  with  a  damaged  vascular  surface,  they 

begin  to  swell,  assuming  irregular  forms  with  numerous  irradiating 

processes protruding from their surfaces.  

-They  become sticky so that they stick to the damaged vascular surface, 

and these accumulations of platelet lead to the formation of a platelet plug. 

-This  is  a  loose  plug, but  it  is  usually  able  to  stop  the  blood  loss  if  the 

vascular opening is small.  

 

 

 


background image

Dr. Basim Al-Ka'abi 

Blood Physiology 

Seventh Lecture 

 

Blood coagulation 

-This takes place in three essential steps: 

A- Thromboplastin formation via the extrinsic and intrinsic systems. 

B- Thrombin formation. 

C- Fibrin formation. 

 

Formation of thromboplastin (prothrombin activator)  

-There are two basic ways in which thromboplastin can be formed: 

 

(1) Extrinsic pathway: Begins with trauma to the vascular wall or to the 

tissue outside the blood vessels. 

 

(2) Intrinsic pathway: Begins in the blood itself. 

 

-In both these pathways, a series of different plasma proteins, especially 

beta globulins, play major roles. These are called the clotting factors. 

 

The extrinsic mechanism for initiating clotting 

-This mechanism occurs according to the following three basic steps: 

 

(1) Release of tissue factor and tissue phospholipids: 

-The  traumatized tissue releases two  factors that set the  clotting process 

into motion. These are: 

a. Tissue factor: Which is a proteolytic enzyme.  

b. Tissue phospholipids: From the tissues and cell membrane. 

 

 

 

 


background image

Dr. Basim Al-Ka'abi 

Blood Physiology 

Seventh Lecture 

 

(2) Formation of activated factor X 

-The  tissue factor  complexes with  blood coagulation factor  VII  and  this 

complex,  in  the  presence  of  tissue  phospholipids,  act  enzymatically  on 

factor X to form activated factor X. 

 

(3) Formation of prothrombin activator 

-The  activated  factor  X  complexes  immediately  with  the  tissue 

phospholipids released from the traumatized tissue and also with factor V 

to form a complex called thromboplastin (prothrombin activator). 

 

The intrinsic mechanism for initiating clotting 

-This mechanism occurs according to the following steps: 

 

(1) Activation of factor XII and release of platelet phospholipids 

-When  factor  XII  comes  into  contact  with  collagen,  it  takes  out  a  new 

configuration  that  converts  it  into  a  proteolytic  enzyme  called  activated 

factor XII. 

-The blood trauma also damages the platelets, and this lead to the release 

of platelet phospholipids that is called platelet factor III.  

 

(2) Activation of factor ХΙ 

-The activated factor XII acts enzymatically on factor XI to activate it. 

 

(3) Activation of factor ΙХ 

-The activated factor ХΙ then acts enzymatically on factor ΙХ to activate it. 

 

(4) Activation of factor Х 

-The  activated  factor  ΙХ,  acting  with  factor  VШ  and  with  the  platelet 

phospholipids from traumatized platelet, activates factor Х. 


background image

Dr. Basim Al-Ka'abi 

Blood Physiology 

Seventh Lecture 

 

(5) Formation of prothrombin activator 

-In  this  step  the  activated  factor  Х  combines  with  factor  V  and  platelet 

phospholipids to form thromboplastin. 

-Then it will act within seconds to cleave prothrombin to form thrombin. 

 

Thrombin formation (conversion of prothrombin to thrombin) 

-Prothrombin is a plasma protein, an unstable protein that can easily split 

into  smaller  compounds,  one  of  which  is  thrombin,  under  the  effect  of 

thromboplastin. 

 

Conversion of fibrinogen to fibrin 

-Thrombin is a protein enzyme with proteolytic activity. 

-It acts on fibrinogen to form a molecule of fibrin monomer, which has the 

automatic  capability  of  polymerizing  with  other  fibrin  monomer 

molecules. 

-Therefore,  many  fibrin  monomer  molecules  polymerize  within  seconds 

into long fibrin threads that form the reticulum of the clot. 

-In the early stages of this polymerization, the fibrin threads are not cross-

linked with each  other and  the resultant clot is weak  and can  be  broken 

easily. 

-So another process occurs during the following few minutes that greatly 

strength  the  fibrin  reticulum.  This  involves  a  substance  called  fibrin-

stabilizing  factor  (FSF)  that  is  normally  present  in  small  amounts  in 

plasma. 

-Before FSF can act, it must itself be activated, then this activated FSF act 

to form covalent cross linked bonds between the adjacent fibrin threads. 

-The  fibrin  threads  adhere  to  the  damaged  surfaces  of  blood  vessels, 

forming the blood clot, which is composed of a meshwork of fibrin threads 


background image

Dr. Basim Al-Ka'abi 

Blood Physiology 

Seventh Lecture 

 

running in all directions and entrapping blood cells and plasma becomes 

adherent to any vascular opening and thereby prevents blood loss. 

 

Clot retraction 

-Within few minutes after a clot is formed, it begins to contract and usually 

expresses most of its fluid within 30-60 minutes. This fluid expressed is 

called  the  serum,  because  its  fibrinogen  and  most  of  the  other  clotting 

factors had been removed. 

-Platelets are necessary for clot retraction to occur, therefore, clot retraction 

will fail if the number of platelets in the circulating blood is low. 

-As the clot retracts, the edges of broken blood vessel are pulled together. 

 

Fibrinolysis 

-It is the physiological process of removing unwanted fibrin deposits, in 

which  the  liquefaction  of  a  fibrin  clot  is  achieved  by  splitting  a  small 

number of peptide bonds of fibrin to form soluble fragments.  

-The fibrinolytic system is mediated mainly by the enzyme plasmin, which 

acts on fibrin to produce lysis of the clot. 

-Plasmin is generated from an inactive form called plasminogen. 

-These  fragments  are  then  removed  from  the  circulation  by  the 

macrophages of the reticulo-endothelial system. 

-This  action  of  the  fibrinolytic  system  re-establishes  blood  flow  in  the 

vessels occluded by a thrombus. 




رفعت المحاضرة من قبل: علي الشبري
المشاهدات: لقد قام 3 أعضاء و 136 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل