第三篇 血液.docx
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第三篇血液
第三章血液
教学任务
1.通过学习，使学生熟知血液的基本组成、主要理化特性。
2.掌握对血细胞的正常值、特性，血液的基本功能。
3.明确血量的一般概念及运动时的变化，明确血液对运动和训练的反应和适应。
教学重点
血细胞的正常值、特性，血液的基本功能。
教学难点
血液对运动和训练的反应和适应。
教学方法与手段
结合多媒体课件进行课堂讲授
教学内容
授课过程：
复习上节课主要内容
新课引入：
第三章血液第一节血液的组成及其功能
血液是在心血管系统中循环流动的液体组织，它对内环境某些理化因素的波动有一定的缓冲作用，且可及时地反映内环境的微小变化，为维持内环境稳态的调节系统提供反馈信息。
一、血液的组成
血液是一种粘滞的液体，由血细胞和血浆组成。
血细胞也称血液的有形成分，包括红细胞、白细胞和血小板。
血浆是血细胞以外的液体部分。
血浆除含有大量的水分外，还含有多种化学物质、抗体和激素等。
血细胞内的物质不断地透过细胞膜而与血浆中的物质进行交换。
水：
占90%以上
血 浆（50-60%）无机物：
电解质（Na、K、Ca等）
有机物：
血浆蛋白（白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原）
血清：
不含有纤维蛋白原的血浆
红细胞（男：
40%-50%女：
37%-48%）
血细胞（40%-50%）白细胞
血小板（1%）
红细胞比容：
红细胞在全血中所占的容积百分比
（一）血浆
1、水和电解质
血浆中含有大量水分，它是维持体液平衡的重要因素，水是血浆中各种物质的溶剂，参与维持渗透压等理化特性，实现血液与其它体液间的物质交换；水的比热大，可以吸热、散热，有助于正常体温的维持;水还与运输营养物质及代谢产物有关。
血浆中所含的无机物，大部分是以离子状态存在的电解质。
其中正离子主要是Na＋，负离子主要是Cl－。
这些离子的主要功能是:
维持血浆渗透压、酸碱度和组织细胞的兴奋性。
2、血浆蛋白
血浆中含有多种分子大小和结构功能不同的蛋白质，其中白蛋白最多，球蛋白次之，纤维蛋白原最少。
正常血浆白蛋白与球蛋白的比值（简写A/G）约为1.5—2.5。
由于血浆蛋白，纤维蛋白原及部分球蛋白均由肝脏合成，故肝病患者A/G比值会下降甚至倒置。
血浆蛋白的主要生理功能是:
（1）作为多种代谢物质和激素的载体;
（2）缓冲内环境的ＰＨ值;
（3）免疫球蛋白等参与机体的免疫功能;
（4）参与生理止血;
（5）维持血浆胶体渗透压等。
3、非蛋白氮及其他
非蛋白氮（NPN）是指血浆中蛋白质以外的含氮物质，包括尿素、尿酸、肌酐、氨基酸、多肽等。
血液中还含有葡萄糖、乳酸及脂类等有机物。
血脂通常与血浆蛋白结合在一起，以脂蛋白的形式运输，
（二）血细胞
1、红细胞
（1）红细胞的形态、常值和功能
正常人体成熟的红细胞没有细胞核，大多呈双凹圆盘形，周边稍厚。
其直经约为6－9um，红细胞在全身血管中循环运行时，常要挤过口经比它小的毛细血管，这时红细胞将发生变形，在通过之后又恢复原状。
红细胞的这种双凹圆盘形具有较大的表面积，有利于它和周围血浆充分进行气体交换。
红细胞是血细胞中最多的一种，红细胞约占血细胞总数的99%。
我国成年男性红细胞平均数约5.0×10１２个·L－１，范围（4.0－5.5）×1012个·L－１，女性平均约为4.2×1012个·L－１，范围（3.5－5.0）×1012个·L－１。
新生儿的红细胞数较多，可超过6.0×1012个·L－１，随后，由于体重增长速度超过红细胞生成速度，在儿童期，红细胞数一直保持在较低水平，到青春期才逐渐接近成人水平。
睾酮具有促进红细胞生成的作用，故男性红细胞数多于女性。
红细胞中含有血红蛋白（Hb），它是运输O2和CO2的重要载体。
我国成年男性血红蛋白浓度为120－160ｇ·L－１，平均140ｇ·L－１，女性为110－150ｇ·L－１，平均130ｇ·L－１。
血红蛋白浓度与红细胞数成正比。
长期居住高原者，红细胞数及Hb增多，运动训练也会对红细胞数和Hb含量有一定的影响。
运动员在疲劳或过度训练早期常见运动性贫血，从而导致运动能力下降。
因此，血红蛋白值可以作为运动员机能评定的生理指标之一。
（2）血型
红细胞膜上特异性抗原物质的类型，称血型。
人类红细胞膜上含有多种抗原物质，有A、B、M、N、Rh等，共有25个血型系统，最常用的是ABO血型系统和Rh血型系统。
人类红细胞上存在一种特殊的抗原-Rh抗原，含有这种抗原的为Rh阳性，不含这种抗原的为Rh阴性。
在白种人中Rh阴性者较多，占15％，我国汉族人中绝大多数为Rh阳性，Rh阴性者不足1％。
防止Rh血型系统所致的溶血性输血反应：
Rh阴性患者如输入Rh阳性血液后可刺激机体产生抗Rh抗体，当再次输入Rh阳性血液时，就会发生溶血性输血反应。
Rh阴性妇女曾孕育过Rh阳性胎儿，当输入Rh阳性血时亦可发生溶血反应。
所以需要输血的患者和供血者，除检查ABO血型外，还应做Rh血型鉴定，以避免这种情况的发生。
ABO血型系统：
红细胞膜上有A、B两种抗原，又称凝集原，相应血浆中含有两种不同的抗体，即抗A凝集素和抗B凝集素。
根据不同个体红细胞膜上是否含有A、B两种抗原，把人类的血型分为四种类型：
（1）含有A抗原的是A型，含有B抗原的是B型，两种抗原都有的是AB型，两种抗原均没有的是O型。
在同一个体的血浆中，不会含有与他自身红细胞抗原相对抗的凝集素。
A型血的血浆中只有抗B，B型血的血浆中只有抗A，AB型的血浆中两种抗体都没有，O型血的血浆中两种抗体都有。
若相对抗的红细胞抗原与血浆抗体相遇，则会发生红细胞凝集反应。
（2）输血时，必须首先审慎检查供血者与受血者双方血型，同时，还应进行交叉配血实验，观察有无红细胞凝集反应。
在应急情况下要进行异型输血时，应注意主侧发生凝集反应是绝对不允许输血的，若只有次侧发生凝集反应，只能少量缓慢输入，并在输血过程中密切观察有无不良反应。
在已知ABO血型相同的供血者与受血者之间进行输血，也应再作血型鉴定和交叉配血实验，以防因其它血型系统不合，或者有ABO血型的亚型存在而发生输血反应。
2、白细胞
①形态：
白细胞无色，有核，体积较红细胞大，分为粒细胞、单核细胞和淋巴细胞。
根据细胞浆中嗜色颗粒的特性，粒细胞又分为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。
②数量：
健康成人安静时，白细胞总数在4～10×109个·L－１范围内。
中性粒细胞所占百分比最多，为50～70％，淋巴细胞次之，占20～40%，单核细胞占2－8％。
白细胞总数会出现一定生理变动，以中性粒细胞数的变动最为明显。
如饭后、运动时、女子月经期、分娩时等白细胞都会增多。
白细胞在血液中停留的时间较短，几小时～几天。
③生理机能：
白细胞的重要功能是参与机体的保护及防御反应。
3、血小板
①形态：
血小板体积很小，直径约2－3um。
由骨髓中巨核细胞产生。
寿命8—12天。
②数量：
健康成人血液中的血小板数约1－3×1011个·L－１。
三分之一贮存于脾脏。
③生理机能：
在止血、凝血过程中发挥重要作用；参与保持毛细血管的完整性。
血小板数在运动时增加，妇女分娩、组织损伤时暂时增多，月经期减少。
二、血液的理化特性
1、血量：
正常成人血液总量约占体重的7—8%，或每公斤体重70—80ml。
一般，男性高于女性，幼儿高于成人，新生儿可达100ml·kg-1，体格健壮者高于瘦弱者。
2、比重和粘度
正常人全血的比重为1.050－1.060，血浆的比重为1.025－1.034，红细胞比重约为1.090。
血浆的比重主要取决于血浆蛋白的含量，红细胞的比重与其所含的血红蛋白量成正比。
血液在血管内运行时，由于液体内部各种物质的分子或颗粒间的摩擦，产生阻力，使血液具有较大的粘度，全血的粘度约为水的4－5倍，血浆的粘度为水的1.6－2.4倍。
全血的粘度主要取决于红细胞数量。
长时间剧烈运动，由于大量出汗，引起血液浓缩，红细胞比容相对增大，血液比重及粘度增大，外周阻力增加。
例：
登山→缺氧→红细胞增多→血液粘滞性高；
长跑→出汗→血液浓缩→血液粘滞性高→血流阻力大→血压高；
大量饮水→血液稀释→粘滞性降低→流速快。
3、血浆PH值
正常人血浆PH为7.35－7.45。
静息时，动脉血浆PH约为7.40，静脉血浆约为7.35。
当剧烈运动时，大量酸性物质（如乳酸）进入静脉血，使血液中H＋浓度升高，静脉血浆PH可降至7.30。
血浆PH值是经常变动的，酸性和碱性物质进入血后，由于血液中的缓冲体系及肺、肾共同作用，可排出体内过多的酸和碱，故正常人体血浆PH值的波动范围极小。
4、血浆渗透压
半透膜两侧为不同浓度的溶液，水分将从溶质少的稀溶液向溶质多的浓溶液渗入，这种现象称为渗透。
渗透压指溶液具有吸入水分子透过半透膜的力量。
在渗透现象中，高浓度溶液所具有的吸引和保留水分子的能力称为渗透压。
渗透压的大小与溶液中所含溶质的颗粒数目成正比。
血浆渗透压约为313mOsm·L－１（708.9KPa），主要来自于其中的晶体物质（主要是Nacl），称为。
另一部分来自于血浆蛋白，称为胶体渗透压。
血浆与组织液中晶体物质的浓度几乎相等，晶体渗透压约为300mOsm·L－１，这些物质绝大部分不易透过细胞膜，所以血浆晶体渗透压的相对稳定，对于保持细胞内外的水平衡，从而维持细胞正常形态和功能极为重要。
血浆蛋白分子量大，不能透过毛细血管壁，故组织液中蛋白质含量低于血浆，血浆胶体渗透压高于组织液。
血浆胶体渗透压正常值仅为1.5mOsm·L－１，但对于维持血管内外的水平衡极为重要，若胶体渗透压下降，组织液回流减少，则会形成水肿。
分类
晶体渗透压
胶体渗透压
组成
无机盐、糖等晶体物质（主要为NaCl）
血浆蛋白等胶体物质（主要为白蛋白）
压力
大（300mmol/L或770KPa）
小（1.3mmol/L或3.3KPa）
意义
维持细胞内外水分交换保持RBC正常形态和功能 。
调节毛细血管内外水分的交换和维持血浆容量。
运动时，由于大量排汗，乳酸等代谢产物进入血液，血液渗透压暂时升高，运动后，通过饮水和肾脏的排泄，可调节渗透压，使其恢复正常。
三、血液的功能
（一）运输作用
运输是血液的基本功能，血液可将O2、营养物质运至组织细胞，供其利用;同时，又将细胞产生的CO2和其它代谢产物（如尿酸、尿素、肌酐等）运至排泄器官（肝、肾、肠管及皮肤等）排出体外;血液中的载体转运系统可将激素、酶、维生素等生物活性物质载运到需要的部位，以实现人体的体液调节。
（二）维持内环境的相对稳定作用
血液能维持水、渗透压和酸碱度平衡等。
人体内环境必须保持相对稳定状态，才能保证组织细胞正常的生命活动。
血液中含有大量水分，水的比热大，可大量吸收机体产生的热量，并通过血液循环将深部的热量运送到体表散发，例如，运动时，骨骼肌大量产热，就是通过血液运至全身，使热量均匀分布于全身各处，并于体表散发，以维持体温的相对恒定。
（三）维持血浆的酸碱平衡
1、血浆的酸碱度用PH值表示。
正常人血浆的pH值约为7.35-7.45，平均值为7.4。
这是机体代谢和各种酶活动所要求的适宜条件之一。
正常情况下，血浆的PH值会经常变动，但变动的幅度很小。
人体生命活动所能耐受的最大PH值变动范围约为6.9－7.8。
机体在代谢过程中，不断产生酸性物质。
在进行剧烈运动时，机体内主要依靠无氧代谢供能，会产生大量较强的酸性物质—乳酸，这些酸性物质进入血液后，就会产生较多的H＋，使血液变酸，PH值下降。
机体代谢过程中亦会产生碱性物质，人体从饮食中也会摄入碱性物质，它们进入血液后，解离出OH－，使血液变碱，PH值升高。
2、正常人体内环境PH能保持相对恒定，血液是调节酸碱平衡的第一道防线。
代谢产生的酸性或碱性物质首先进入血液，被血液中的缓冲对缓冲。
缓冲对是由弱酸和它的盐按一定比例组成的，具有中和酸和碱的能力。
3、血浆中的缓冲对:
NaHCO3／H2CO3；Na—蛋白质／H—蛋白质;Na2HPO4／NaH2PO4等。
红细胞中的缓冲对:
KHb／HHb；KHbO2／HHbO2；KHCO3／H2CO3；K2HPO4／KH2PO4等。
缓冲对中血浆中的NaHCO3／H2CO3的缓冲效率最高，血浆PH主要取决于NaHCO3／H2CO3的浓度比，当二者比值维持20∶1时，血浆PH值即可维持在7.4，如果该比值改变，血浆PH值就会发生变化。
4、由于血浆中的NaHCO3是缓冲固定酸的主要物质，称其为碱储备。
肌肉运动乳酸进入血液
当碱性物质（主要来自食物）进入血浆后与弱酸发生作用，形成弱酸盐，降低碱度。
经过这两方面的调节，血液的酸碱度就能维持相对恒定。
体内产生酸性物质大大胜于碱性物质，所以，血液中的缓冲物质抗酸的能力远远大于抗碱的能力。
5、血液PH值恒定的意义：
保证酶的正常活性，维持正常细胞的新陈代谢、兴奋性和器官的正常机能，如紊乱，则会发生酸中毒或碱中毒。
（四）防御和保护作用
机体能抵抗外来微生物的侵害，对自身进行保护及防御，这是由血液中的白细胞通过吞噬和免疫反应来实现的。
血液的保护和防御功能还表现在当机体因损伤而出血时，出血能自行制止，避免过度失血。
因此，止血、凝血过程也是人体的一种重要保护功能，是由血小板实现的。
第二节血液对运动和训练的反应和适应
（一）运动对血量的影响
1、失血：
人体血量的大部分是在心血管中迅速循环流动，称为循环血量，还有一部分血液滞留在肝、肺、腹腔静脉及皮下静脉丛等处，流动缓慢，血浆量较少，称为贮存血量，在机体运动时，被动员加入循环血量中。
一次失血﹤总血量的10%，对生理可无明显影响，失血可分别从组织液、血浆、红骨髓处补充；如超过30%，可出现血压降低，需及时输血补充血量。
运动对血容量的影响：
2、一次性运动对血容量变化的主要影响因素：
强度、持续时间、项目、环境温度及湿度、热适应、训练水平。
运动状态时：
总血容量增加，骨骼肌血容量增加。
原因：
贮存血量释放；
全身血管口径变化：
骨骼肌（血流量增加4—20倍）、心肌血管扩张（血流量增加3—5倍），泌尿、消化等系统血管收缩（血流量减少2—5倍）。
（1）耐力性项目（长时间，强度较低）：
血量增加最为显著。
变化亦最为显著。
增加：
贮血库释血。
变化：
血管内与组织间水分转移、排汗散热增加（摄氏35度：
0.58/1克汗，体重下降3%——8%，则血浆容量减少6%——25%）引起的血浆容量变化。
一次性长时间运动可使体重下降10%。
运动中应注意充分补充水分，防止脱水。
脱水可造成心输出量↓→机体供血供氧↓→有氧能力↓，代谢产物↑→疲劳→运动能
（2）速度性项目（短时间，大强度）：
贮血库紧急动员，血量增加，但血液相对浓缩，血细胞量和血浆量均增加，但前者增加尤为明显。
（二）运动对红细胞的影响
1．运动对红细胞数量的影响：
运动可使红细胞数量发生变化。
影响因素：
运动种类、强度、持续时间（大强度运动后即刻：
10%，运动后30分钟：
5%）
（1）一次性运动对红细胞数量的影响：
一次性运动中，红细胞数量的增加与运动强度正相关，主要受血浆相对或绝对的减少的影响。
①耐力性运动：
红细胞数量增加
排汗、呼吸、不显蒸发↑→血液浓缩
肌细胞代谢产物↑→细胞内渗透压↑→水分向胞外液转移→血液浓缩。
胞内K离子进入胞外液使肌肉毛细管舒张→水分向胞外转移→血液浓缩。
②速度性运动：
红细胞数量增加
贮血库释放→血液循环血量增加→红细胞数量增加。
③短时间静力性或动力性运动：
红细胞数量增加。
肌肉持续收缩→静脉受压→血液流向毛细血管↑→毛细血管内压↑→血液水分渗出→血液浓缩。
运动中红细胞增加为暂时性，运动停止后1——2小时可恢复到正常。
（2）长期训练对红细胞数量的影响
运动性贫血：
血容量增加，血浆量增加较多，红细胞数量增加较少→红细胞数量相对减少，红细胞比容相对降低。
原因：
运动中红细胞破坏增多
生理意义：
安静状态下降低血黏度，减少循环阻力，减少心脏负荷；运动状态下血液相对浓缩，保证血红蛋白量相应提高，为优秀运动员有氧工作机能潜力的重要影响因素之一。
3．运动对红细胞压积的影响：
红细胞压积（比容）：
红细胞在全血中所占的容积百分比。
正常值：
37%—50%，女性低于男性。
生理意义：
影响血黏度（带氧能力）的主要因素。
正常黏度范围内红细胞数量、压积增加可使红细胞功能增强；
如大于50%则血黏度与红细胞压积呈指数关系上升时：
单位体积红细胞↑→红细胞压积↑→血黏度↑→循环阻力↑→血液流速↓→运输能力↓、调节能力↓、清除能力↓→运动能力↓
与训练水平的关系：
耐力性运动训练水平低者红细胞压积增加明显，血黏度增加，心脏负荷重，易疲劳，运动能力下降。
为耐力运动员机能评定指标
4．运动对红细胞流变性的影响：
红细胞流变性的概念:
在血液中流动的红细胞，在切应力的作用下变形，以减少血流的阻力。
使红细胞在比容较高的情况下也能顺利发生轴流现象，顺利通过小于自身直径的微血管和狭窄部位，保证微循环有效灌注，提高氧气的运转效率。
红细胞流变性下降→红细胞聚集→血黏度↑→血液流速、氧运输↓
测定指标：
红细胞渗透脆性、红细胞悬液黏度、滤过率、压积、电泳率等
运动时红细胞流变性的变化:
强度、持续时间、训练水平的关系
一次性最大强度、持续时间长、训练水平低：
红细胞变形能力降低，持续1小时。
影响因素：
红细胞表面积/容积比值、红细胞内部黏度、红细胞膜弹性
红细胞变形能力↓→血液流变性↓→供氧↓心脏负荷↑运动能力↓恢复↓
无训练者不宜进行一次性高强度极限运动。
有训练者安静时红细胞变形能力增强：
新生红细胞↑细胞膜脆性↓弹性↑
（三）运动对白细胞的影响
1．运动时白细胞变化的三个时相
肌动白细胞增多：
运动引起的白细胞增多。
三个时相：
（1）淋巴细胞时相：
总数增多，始动时或赛前状态出现，贮血库及淋巴结释放增多，淋巴细胞为主。
（2）中性粒细胞时相：
总数及中性粒细胞明显增加，大强度或长时间运动时出现。
（3）中毒时相：
为无训练者进行长时间大强度运动训练时，造血系统机能下降的表现。
再生阶段白血病总数大大增加，噬酸性细胞消失；变质阶段白细胞总数下降。
2、运动时白细胞的变化
白细胞总数及淋巴细胞的增加与运动强度正相关，与运动时间负相关；
30分钟内的一次性运动，无论强度如何，主要是淋巴细胞增加。
运动后白细胞的恢复：
恢复速度与运动强度、持续时间负相关；
如白细胞在运动中变化幅度大，恢复慢，将会明显影响到免疫功能。
（四）运动对血小板的影响
运动对血小板数量和功能的影响：
1、血小板数量的增加与负荷强度高度正相关。
2、一次性激烈运动后即刻：
血小板数量、平均容积增加，活性增强。
（肾上腺素、ADP、血小板激活因素增加有关）
运动后血小板黏附率、最大聚集率明显增加，血小板活化。
原因：
（1）运动中血细胞破坏增加，使诱聚剂释放增多，
（2）运动处于机能应激状态，
作用：
可修复微血管损伤和调节血管壁通透性。
（五）运动对血红蛋白的影响
1、对运动员血红蛋白正常值的评定
正常值：
14克%（血黏度4单位）——小于20克%（血黏度6单位）
过高：
血流阻力增加，心脏负荷加重，机能紊乱；
过低：
贫血，供氧不足，机能能力下降。
血红蛋白半定量分析法进行个体具体分析，可了解个体正常范围，通过正常范围的观察，可掌握机能状况，调整身体机能，预测运动成绩。
注意：
（1）冬季、女性月经期正常值可稍低。
（2）注意季节和生物周期的个体差异。
（3）一般标准：
男﹤17克%，女﹤16克%；
最低值＞本人全年平均值的80%。
（12月值/12*80%）注意个体相差较大的平均值。
（4）身体机能最佳期：
大运动量的调整期，血红蛋白值由低向高恢复时，运动成绩最好。
（5）为训练周期和阶段的评定指标，不能用于评定每次训练课的情况。
（6）应结合无氧阈、尿蛋白、心率、自我感觉等分析血红蛋白指标变化。
（7）针对有氧项目的评定指标。
2、运动员选材
（1）运动员血红蛋白值分类：
理论分型：
偏高型、偏低型、正常型——波动大、波动小之分。
实际分型：
偏高波动小型、偏低波动小型、正常波动大型、正常波动小型。
最佳（差）类型：
偏高波动小型佳，偏低波动小型差。
前者可耐受大运动量训练，适宜从事耐力型或速度耐力型项目。
（2）检测：
每周或每隔一周测定一次血红蛋白，1-2个月左右可判定类型。
结合运动训练实际情况，队员之间横向比较。
思考（作业）题：
1、血液的组成、主要特性。
2.血细胞的正常值、特性，血液的主要功能。
3.血量的概念及运动时的变化。
4、运动对血细胞数量、血红蛋白值变化的主要影响。
课后小结：
1、血液的组成（血细胞和血浆）、主要特性。
2.血细胞（红细胞、白细胞、血小板）的正常值、特性，血液的主要功能。
3.血量（贮存血量、循环血量）的概念及运动时的变化。
4、血液pH的相对稳定。
5、运动对血细胞数量、血红蛋白值变化的主要影响。
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