1.血漿
血漿蛋白質(zhì)是血漿中多種蛋白的總稱,包括不同分子大小、結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì),其中以白蛋白最多,球蛋白次之,纖維蛋白最少。其主要功能是:(1)作為多種物質(zhì)和激素的載體;(2)維持血漿正常的pH;(3)維持血漿膠體滲透壓,保持血管內(nèi)外水平衡,白蛋白是形成血漿膠體滲透壓的主要因素;(4)參與機體免疫功能,血漿中的免疫球蛋白質(zhì)和補體是參與機體免疫的主要蛋白質(zhì);(5)參與血液凝固與纖溶過程。
2.血細胞
血細胞包括紅細胞、白細胞和血小板。紅細胞的功能主要是運載氧氣和二氧化碳、緩沖酸堿和免疫的功能。白細胞與機體保護和防御等功能有關(guān)。血小板的功能是促進止血、加速凝血和保護血管內(nèi)皮細胞的完整性。
(二)內(nèi)環(huán)境
細胞外液是細胞直接生活的環(huán)境,所以把細胞外液稱為機體的內(nèi)環(huán)境。內(nèi)環(huán)境中理化因素的變動不超出正常生理范圍,以保持動態(tài)平衡,這一生理現(xiàn)象就稱為內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定。內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定,細胞新陳代謝才能正常運行,才能保持細胞的正常興奮性和各器官的正常的機能活動。所以,內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定是機體正常生命活動的必要條件。
(三)血液的功能
1.維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定
血液能維持水、氧和營養(yǎng)物質(zhì)的含量;維持滲透壓、酸堿度、體溫和血液有形成分等的相對穩(wěn)定。這些因素的相對穩(wěn)定會使人體的內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定。只有在內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定時,人體組織細胞才有正常的興奮性和生理活動。
2.運輸功能
血液運載氧氣和二氧化碳、營養(yǎng)和代謝產(chǎn)物等功能。血液不斷的將機體所需要的氧氣和影響物質(zhì)運載到全身各處的組織細胞,同時又將組織細胞的代謝終產(chǎn)物二氧化碳、水和尿素等運載到肺、腎、皮膚和腸管等排出體外。
3.調(diào)節(jié)作用
血液將內(nèi)分泌的激素運到周身,作用于相應的器官(稱靶器官)改變其活動,起著體液調(diào)節(jié)的作用,所以血液是神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)的媒介。另外,血液在調(diào)節(jié)體溫的過程中發(fā)揮著重要作用。
4.防御和保護作用
血液由防御和凈化作用,白細胞對于侵入人體的微生物和體內(nèi)壞死的組織都有吞噬的分解作用,稱為細胞防御。血液中含有多種雜役物質(zhì),如抗毒素、溶菌素等,稱為抗體。當機體損傷出血時,血液能夠在傷口發(fā)生凝固,防止繼續(xù)出血,對人體有保護作用。
(三)血液的理化特性
1.血量
正常人體的血液總量約為體重的7%~8%,男性高于女性,幼兒體內(nèi)水量較多,其血液總量約占體重9%,體格強壯、肌肉發(fā)達者血量高于瘦弱者。
2.PH值
正常人血漿的pH值相對恒定,約為7.35~7.45.這是由于血液中有強大的緩沖系統(tǒng),還有肺、腎功能的協(xié)助。當血漿pH值小于7.35時為酸中毒,大于7.45時為堿中毒。血漿pH小于6.9或大于7.8時都將危機生命。
3.滲透壓
滲透壓是一切溶液所固有的特性,其大小與溶質(zhì)顆粒數(shù)目有關(guān),與溶質(zhì)顆粒的大小無關(guān);水分子通過半透膜向溶液擴散的現(xiàn)象稱為滲透;溶液促使膜外水分子向內(nèi)滲透的力量叫滲透壓或滲透吸水力。血漿滲透壓由晶體滲透壓和膠體滲透壓兩部分組成。
二、運動對血量的影響
正常成年人的血量:體重的7%~8%。人體在安靜狀態(tài)下,大部分的血量都在心血管中迅速流動,這部分血量稱為循環(huán)血量。一部分血量潴留在肝、肺、腹腔靜脈以及到下靜脈叢等處,流動緩慢,血漿較少,紅細胞較多,這部分血量稱為貯存血量。
1.從事短時間大強度運動時:血漿容量和血細胞容量都明顯增加,而血細胞容量增加較明顯。
2.在長時間耐力型運動時:在長時間耐力性運動時,雖然由于種種原因引起紅細胞的溶血,腎臟和消化道也常常排出少量紅細胞,但一般數(shù)量極少,對循環(huán)血中紅細胞總數(shù)影響不大,紅細胞不會發(fā)生顯著變化。
三、運動對血細胞的影響
(一)運動對紅細胞的影響
1.運動對紅細胞數(shù)量的影響
①一次性運動對紅細胞數(shù)量的影響
一般認為,進行短時間大強度快速運動比進行長時間耐力運動紅細胞增加得更明顯。在同樣時間的運動中,運動量越大,紅細胞增加越多。不過這種增多在很大程度上是與血漿的相對和絕對減少有關(guān),不能以單位容積血中紅細胞的絕對數(shù)值作為評定紅細胞數(shù)量變化的依據(jù)。
②長期運動訓練對紅細胞數(shù)量的影響
經(jīng)過長時間的系統(tǒng)的運動訓練,尤其是耐力性訓練的運動員在安靜時,其紅細胞數(shù)并不比一般人高,有的甚至低于正常值,被診斷為運動性貧血。
由于運動員血容量增加與紅細胞量增加相比在很大程度上是以增加血漿量為前提,所以血細胞容量的相應指標如紅細胞數(shù)、紅細胞壓積、血紅蛋白含量等比一般人有降低的趨勢。雖然單位體積的紅細胞數(shù)和血紅蛋白量不高,但紅細胞總數(shù)和血紅蛋白總量較高。
2.運動對紅細胞壓積的影響
紅細胞壓積即紅細胞比容,是指紅細胞在全血中所占的容積百分比,健康成年人為全血標本中0.37~0.5、即37%~50%,女子低于男子。運動時紅細胞數(shù)量的變化直接影響到紅細胞壓積的變化。其紅細胞壓積值的變化基本與紅細胞數(shù)的變化相一致。
運動中紅細胞數(shù)量和紅細胞壓積的變化與訓練水平有關(guān)。運動員與一般人之間有差別。優(yōu)秀運動員與訓練水平較低的運動員之間也有差別。另外,從事不同類型的項目和運動也會有差別。對我國自行車運動員定量負荷前后紅細胞壓積的測定表明,優(yōu)秀運動員運動前后紅細胞壓積沒有明顯變化。而訓練水平較低的運動員紅細胞壓積在運動后即刻明顯增加。這提示:訓練水平較低的運動員,運動時由于紅細胞壓積增加(血液濃縮),使血粘度增加,致使循環(huán)阻力增加和心臟負擔加重,從而限制或降低了運動能力。
3.運動對紅細胞流變性的影響
運動時紅細胞流變性依運動強度不同、運動持續(xù)時間不同和訓練水平不同而有所差別。一次性極限強度運動也會使紅細胞濾過率降低、懸浮粘度增加、紅細胞變形性降低。
(二)運動對白細胞的影響
白細胞總數(shù)和淋巴細胞增加的最大幅度出現(xiàn)在最大負荷運動停止后即刻。其增加的幅度隨最大負荷運動的持續(xù)時間延長而增加。運動后白細胞的恢復與運動強度和持續(xù)時間有關(guān)。運動強度越大,持續(xù)時間越長,白細胞恢復的速度越慢。
(三)運動對血小板的影響
一次性劇烈運動后即刻血小板數(shù)量、血小板平均容積增加,血小板活性增強,循環(huán)血中血小板聚集趨勢也增加。這些變化可能與運動時腎上腺素分泌增多有關(guān)。
四、運動對血液凝固和纖溶能力的影響
(一)血液凝固
當血管受傷出血時,會立即形成凝血止血。止血由血管的損傷部位收縮,血小板粘附、聚集、變態(tài),從而形成白色血栓,然后由血液凝固系統(tǒng)形成纖維蛋白(膠凍狀血塊)完成止血過程。血液凝固最終是血漿中纖維蛋白原轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維蛋白,成為很細小的網(wǎng)狀構(gòu)造,并網(wǎng)羅許多血細胞而成為血凝塊。
(二)纖維蛋白溶解
在正常生理條件下,凝血過程中生成的纖維蛋白可在一系列水解酶的作用下,變成可溶性的纖維蛋白降解產(chǎn)物。這種血液凝固后出現(xiàn)的血凝塊重新液化的現(xiàn)象稱為纖維蛋白溶解,簡稱纖溶。纖維蛋白溶解的基本過程可分為兩個階段,即纖溶酶原的激活和纖維蛋白的降解。
(三)運動對血凝和纖溶能力的影響
1.一次性運動對血凝和纖溶能力的影響
一次性運動引起血凝系統(tǒng)和纖溶系統(tǒng)機能亢進。
2.長期運動對血凝和纖溶能力的影響
長時間堅持體育鍛煉對血凝系統(tǒng)不產(chǎn)生明顯影響,但可提高血液的纖溶能力。通過系統(tǒng)長期的運動鍛煉,能使血液纖溶能力保持在正常范圍,并且不致因年齡的增長而下降。
五、運動對血紅蛋白的影響
血紅蛋白過低或者過高都會影響運動員的運動能力。血紅蛋白低于正常值,即出現(xiàn)貧血,氧和營養(yǎng)物質(zhì)供給不足,必然導致工作能力下降。血紅蛋白值過高時,血液中紅細胞數(shù)量和壓積也必然增多。這樣,血流的粘滯性增大,造成血流阻力增加和心臟負擔過重,使血液動力學改變,也會引起身體一系列的不適應和紊亂。因此,保持血紅蛋白值在最適程度范圍,可使運動員得到最佳機能狀態(tài),這也是科學地進行訓練的有效途徑。