運(yùn)動(dòng)生理學(xué)-血液-課件

第五章血液1PPT課件

血液：是一種流體，充滿于心血管系統(tǒng)中，在心臟的推動(dòng)下不斷循環(huán)流動(dòng)。人體內(nèi)血液的總量稱為血量，它是血漿量和血細(xì)胞量之和。正常成人的血液總量約為體重的8%或60—80ml/kg，血漿量為40—50m1/kg。一般說(shuō)來(lái)，男性高于女性，幼兒高于成人，新生兒可達(dá)190m1/kg，體格強(qiáng)壯、肌肉發(fā)達(dá)者血量高于瘦弱者。

一次性失血占血液總量的：10%不影響健康；20%影響健康；30%危急生命2PPT課件血液的主要成分血漿55％血細(xì)胞45％第一節(jié)血液的組成與特征一、血液的組成3PPT課件血細(xì)胞血漿4PPT課件第一節(jié)血液的組成與特征(一)血漿血漿主要由水和溶質(zhì)組成，其中水占91—92%;溶質(zhì)中血漿蛋白占絕大部分，其余為小分子的有機(jī)物和無(wú)機(jī)鹽。5PPT課件1、血漿蛋白血漿蛋白是血漿中多種蛋白質(zhì)的總稱，包括分子大小和結(jié)構(gòu)、功能不同的蛋白質(zhì)，其中以白蛋白最多，球蛋白次之，纖維蛋白原最少。血漿蛋白的主要功能是：

①運(yùn)輸功能、作為多種代謝物質(zhì)和激素的載體，參與免疫反應(yīng);

②緩沖功能、可緩沖內(nèi)環(huán)境的PH值;因血漿中含有大量水，水的比熱大，因而還可以緩沖體溫的變化;

③參與機(jī)體的免疫功能、血漿中的免疫球蛋白和補(bǔ)體是參與機(jī)體免疫的主要蛋白質(zhì);

④參與生理止血功能血液凝固和纖溶過(guò)程;

⑤維持血漿膠體滲透壓，以調(diào)節(jié)血管內(nèi)外水的分布。6PPT課件2、其他溶質(zhì)

1)非蛋白氮(NPN)非蛋白氮是指血漿中除蛋白質(zhì)以.外的含氮物質(zhì)，它們是蛋白質(zhì)和核酸的代謝原料和產(chǎn)物，包括尿素、肌酚、氨基酸，多肽和膽紅素等。

2)不含氮的小分子有機(jī)化合物不合氮的小分子有機(jī)化合物和葡萄糖，脂肪酸等也都是參與代謝的物質(zhì)。

3)無(wú)機(jī)鹽絕大多數(shù)無(wú)機(jī)鹽是以離子形式存在于血漿中，其中主要有Na+、K+、Ca++、Mg++等正離子以及CI-、HCO3--、SO4--等負(fù)離子，這些離子的主要功能是：

①維持晶體滲透壓;

②維持體液的酸堿乎衡;

③維持組織細(xì)胞的興奮性;

④某些離子是體內(nèi)酶活性的激動(dòng)劑等。7PPT課件二、血細(xì)胞

血液由血漿和血細(xì)胞(紅細(xì)胞、自細(xì)胞和血小板)兩部分組成。血細(xì)胞中，紅細(xì)胞約占血細(xì)胞總數(shù)的99%。

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紅細(xì)胞比容：指紅細(xì)胞占全血容積的百分比。它反映紅細(xì)胞和血漿的比例。將已加少量抗凝劑混勻的血液，裝入特制的、具刻度的比容管，以每分鐘3000轉(zhuǎn)的速度離心半小時(shí)，可見血液各成分按重力不同而分層，上層淡黃色液體是血漿，下層不透明的暗紅色血栓為紅細(xì)胞，紅細(xì)胞與血漿之間的一薄層白膜是白細(xì)胞和血小板，約占1%，此時(shí)，紅細(xì)胞占全血容積百分比即為紅細(xì)胞比容。因此時(shí)紅細(xì)胞被壓縮無(wú)隙，又稱紅細(xì)胞壓積。

我國(guó)健康成人的紅細(xì)胞比容，男40～50%，女37～38%9PPT課件

紅細(xì)胞比容在生理生化中是一個(gè)很重要的指標(biāo)，因?yàn)閯×疫\(yùn)動(dòng)中，由于排汗增多，導(dǎo)致血漿失水，因而使紅細(xì)胞比容增高，與此同時(shí)，血漿中的其它物質(zhì)的相對(duì)濃度也將相應(yīng)增高。因此，如欲測(cè)定運(yùn)動(dòng)后血漿成分的變動(dòng)時(shí)，必須同時(shí)測(cè)定紅細(xì)胞比容，以辨別所測(cè)數(shù)值變化的意義。

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正常人體成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核，呈雙凹圓盤形，在血管中(尤其是在毛細(xì)血管中)循環(huán)流動(dòng)的紅細(xì)胞，可因血流速度和血管粗細(xì)不同而改變形狀。例如，當(dāng)紅細(xì)胞通過(guò)狹窄的毛細(xì)血管時(shí)，紅細(xì)胞的直徑就能變小，當(dāng)再進(jìn)入較粗的血管時(shí)，又可以恢復(fù)正常狀態(tài)。

循環(huán)血中的紅細(xì)胞生存期短者為40天，長(zhǎng)者可達(dá)290天，平均約為120天。也就是說(shuō)，全身血液中每天約有l(wèi)/120的紅細(xì)胞衰亡，同時(shí)也有數(shù)量大致相等的紅細(xì)胞新生成熟進(jìn)入循環(huán)血液，從而保持循環(huán)血中紅細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)穩(wěn)定的更新率。11PPT課件

血細(xì)胞膜上有多種抗原物質(zhì)，根據(jù)不同的抗原物質(zhì)，可把人的血液分為許多類別的血型。

1901年，奧地利醫(yī)師蘭德斯坦納終于搞清了ABO血型的秘密。1930年，他因此獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。通常根據(jù)是指紅細(xì)胞膜上A和B凝集原而鑒別的ABO血型系統(tǒng)。12PPT課件紅細(xì)胞紅細(xì)胞凝集成團(tuán)

含有A型凝集原的紅細(xì)胞與抗A凝集素相遇或者含有B型凝集原的紅細(xì)胞與抗B凝集素相遇時(shí)，就會(huì)凝集成團(tuán)，阻礙血液循環(huán)。血清凝集素抗A凝集素抗B凝集素13PPT課件

凡人血紅細(xì)胞膜上有A凝集原，血清中含有抗B凝集素的人，其血液稱為A型血;紅細(xì)胞膜上有B凝集原，血清中有抗A凝集素的人，其血液稱為B型血;凡紅細(xì)胞膜上既無(wú)A凝集原，又無(wú)B凝集原，而血清中既有抗A凝集素，又有抗B凝集素的血液體為O型血;若紅細(xì)胞膜上既有A凝集原，又有B凝集原，而血清中兩種凝集索均無(wú)的血液稱為AB型。14PPT課件當(dāng)A型的紅細(xì)胞與B型的血清相遇時(shí)，A型紅細(xì)胞就起凝集反應(yīng);反之，B型紅細(xì)胞與A型血清相遇時(shí)則B型紅細(xì)胞凝集;AB型紅細(xì)胞與A型血清和B型血清都將起凝集;而O型紅細(xì)胞則對(duì)A型血清和B型血清都不起凝集(見下表)。故為病人輸血時(shí)，必須預(yù)先審慎檢查獻(xiàn)血者與受血者雙方血型。

15PPT課件16PPT課件17PPT課件ABO血型是先天遺傳的，如父母雙方都是O型，其子女必定是O型;如父母中有一人是A型，另一為B型，則其子女中可能四型都有。早年的心理學(xué)研究認(rèn)為，ABO血型系統(tǒng)中各型的人，有其性格的特征;體育科學(xué)的一些研究也表明，AB0血型系統(tǒng)中各型的人，其運(yùn)動(dòng)素質(zhì)和運(yùn)動(dòng)能力也有其特征。但這些觀點(diǎn)還有待于更精密的實(shí)驗(yàn)予以進(jìn)一步證實(shí)。

18PPT課件2.白細(xì)胞

形態(tài)：白色、有核的球形細(xì)胞，體積大。總數(shù):4.0～10.0×109/L

中性粒細(xì)胞占50～70％淋巴細(xì)胞占20～30％分類:單核細(xì)胞占2～8％嗜酸性粒細(xì)胞占0～7％嗜堿性粒細(xì)胞占0～1％變異:在不同生理情況下波動(dòng)范圍較大，如：運(yùn)動(dòng)時(shí)、女子月經(jīng)，一天之內(nèi)，下午較早晨多。

19PPT課件20PPT課件3、血小板數(shù)值:正常成人為100～300×109/L(10～30萬(wàn)/mm3)。

變異:可有6%～10%的變化：

通常午后較清晨高；冬季較春季高；靜脈血較毛細(xì)血管高；劇烈運(yùn)動(dòng)及妊娠中、晚期高。功能:促進(jìn)止血，加速凝血，保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞的完整性。

21PPT課件二、血液的理化特性(一)比重全血的比重在1.050一1.060之間，血漿比重為1.025～1.034，血液的比重主要取決于紅細(xì)胞的數(shù)量和血漿蛋白的含量。（二）粘滯性血液在血管中流動(dòng)時(shí)，由于液體內(nèi)部各種物質(zhì)分子或摩擦，產(chǎn)生阻力。22PPT課件(三)血漿滲透壓血漿滲透壓約為313mOsm·L-1，相當(dāng)于7個(gè)大氣壓或708.9kPa(5330mmHg)，血漿滲透壓是由晶體滲透壓和膠體滲透壓組成。血漿中的晶體物質(zhì)(主要是NaCl)所形成的滲透壓，稱為晶體滲透壓。晶體物質(zhì)分子量小，顆粒數(shù)多，放形成的滲透壓高，為299.6mOsmL-l，相當(dāng)于6.7個(gè)大氣壓。由血漿蛋白形成的滲透壓稱為膠體滲透壓，血漿蛋白的分子量大，顆粒數(shù)目少，故形成的膠體滲透壓甚小，不超過(guò)1.5m0sm·L-l，約相當(dāng)于3.3kPa(25mmHg)。血漿膠體滲透壓雖小，但由于血漿蛋白不易透過(guò)毛細(xì)血管壁，所以血漿液體滲透壓對(duì)維持血管內(nèi)外水的分布起重要作用。

23PPT課件血漿滲透壓：指溶液具有的吸引水分子透過(guò)半透膜的力量24PPT課件(四)血漿PH

正常人血漿的PH值約為7.35—7.45。耐受范圍為6.9—7.8

血液中存在有多個(gè)緩沖對(duì)，但血漿的PH值主要取決于NaHCO3/H2CO3緩沖對(duì)的比值(正常情況下此值為20/l)。

25PPT課件第二節(jié)血液的功能一、運(yùn)輸功能(一)氧的運(yùn)輸氧在血液中的存在形式從肺泡氣擴(kuò)散人血液的氧以物理溶解與化學(xué)結(jié)合兩種形式存在于血液。26PPT課件1、氧在血液中的存在形式

A、物理溶解氣體在血液中溶解的量與該氣體的分壓和溶解度成正比，與溫度成反比。在溫度38°C時(shí)，1個(gè)大氣壓(760mmHg)的氧在100ml血液中溶解的氧量為2.36ml，按此計(jì)算，動(dòng)脈血氧分壓(P02)為100mmHg，每100ml血液中溶解的氧只有(2.36×100)/760=0.31ml約占血液中實(shí)際含氧量的1.5%，放血液中、絕大部分氧不是以物理溶解狀態(tài)載運(yùn)的。

27PPT課件B、化學(xué)結(jié)合如上所述，血液中物理溶解形式的氧極少，僅占血液氧含量的1.5%，其余98.5%的氧則是與血紅蛋白化學(xué)結(jié)合成氧合血紅蛋白的形式(HbO2)運(yùn)載的。每克血紅蛋白可結(jié)合1.34mlO2

，Hb與氧結(jié)合并不是氧化，因?yàn)樗⒉灰鹧t蛋白中的亞鐵血紅素上Fe++電子的轉(zhuǎn)移，也就是說(shuō)，Hb結(jié)合氧以后，亞鐵血紅素上Fe2+的原子價(jià)仍是兩價(jià)的，故把這種結(jié)合稱為氧合。氧合作用不需酶的催化。氧合后的血紅蛋白稱為氧合血紅蛋白(HbO2)，呈鮮紅色。血紅蛋白不僅能結(jié)合運(yùn)載大量的O2，而且，HbO2在PO2低的場(chǎng)合又能迅速把氧釋放出來(lái)，成為氧離血紅蛋白。28PPT課件2、血紅蛋白氧飽和度、氧容量和氧含量

血紅蛋白氧飽和度是指血液中Hb與氧結(jié)合(被氧飽和)的程度，血紅蛋白氧飽和度主要受氧分壓所決定。在高氧的條件下(氧分壓達(dá)150mmHg時(shí))，所有Hb都與氧結(jié)合，這種情況可表達(dá)為Hb的氧飽合度達(dá)100%。當(dāng)PO2下降時(shí)，氧飽和度下降.在海平面地區(qū)生活的人，安靜時(shí)動(dòng)脈血中的PO2為100mmHg，血紅蛋白的氧飽和度約為96—98%。海拔高度大氣壓氧分壓

海平面760mmHg（101.3kPa）159mmHg(21.15kPa)500米719．6mmHg144mmHg1000米676．9mmHg135.4mmHg1500米639．6mmHg128mmHg

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氧容量是指血液中的Hb的氧飽和度達(dá)到100%時(shí)，每100ml血液中所結(jié)合的氧量稱為氧容量。其值受Hb濃度影響，如正常男子的Hb濃度為14g·100ml-1，其氧容量為14×1.34=18.76m1。實(shí)際上，正常人血液中Hb所結(jié)合的氧量并未達(dá)到100%的氧飽和度，此外，血漿中還含有溶解的氧，因此，把每100m1血液中實(shí)際存在的氧量(包括物理溶解和化學(xué)結(jié)合)稱為氧含量。人體除了紅細(xì)胞中的Hb可以載氧外，肌肉中的肌紅蛋白也是一種含鐵蛋白質(zhì)，其性質(zhì)與Hb相似，也可以結(jié)合氧和解離氧。不同的是，人體肌肉中肌紅蛋白要在更低的PO2時(shí)，才解離與釋放O2，人體肌肉中的肌紅蛋白大約可以結(jié)合儲(chǔ)存0.5LO2。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，耐力訓(xùn)練可使肌肉中肌紅蛋白含量增加。30PPT課件3、氧離曲線氧離曲線或稱氧合血紅蛋白解離曲線是表示PO2與Hb結(jié)合氧或HbO2解離O2的曲線既表明不同PO2時(shí)，氧與Hb

的結(jié)合情況,同樣也反映不同P02時(shí)氧與Hb的離解情況。氧離曲線呈S形，氧離曲線的S形有重要的生理意義。下面將結(jié)合運(yùn)動(dòng)分析氧離曲線的特點(diǎn)和意義。31PPT課件A、氧離曲線上段氧離曲線上段指圖中PO2相當(dāng)于60-100mmHg的段落，即PO2處于相對(duì)較高的水平，可以認(rèn)為是Hb與O2結(jié)合的部分，這段曲線較平坦，表明P02的變化對(duì)Hb氧飽和度影響不大。例如PO2為100mmHg(相當(dāng)于動(dòng)脈血的PO2)時(shí)，Hb氧飽和度為97.4%，氧含量約為19.4ml%,如將吸入氣中PO2提高為150mmHg,Hb氧飽和度為100%，血紅蛋白氧飽和度只增加2.6%;這就解釋了，為何肺泡通氣增加而肺灌血量并不與之匹配,肺泡通氣量的增加無(wú)助于氧的攝取;反之，如PO2下降—到70mmHg時(shí)，Hb氧飽和度為94%，也不過(guò)下降了3.4%。因此，即使吸人氣或肺泡氣P02有所下降，但只要PO2不低于60mmHg(這在平原地區(qū)健康人即使在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)也不至出現(xiàn))，Hb氧飽和度仍能保持在90%以上，血液仍可攜帶足夠的氧，不至發(fā)生明顯的低血氧癥。32PPT課件B、氧離曲線的中段此段曲線較陡，相當(dāng)干PO260—40mmHg的段落，是Hb02釋放O2的部分，機(jī)體組織中的PO2相當(dāng)于PO240mmHg，40mmHg，此時(shí)Hb氧飽和度為75%左右，即有22.4%的HbO2把氧解離出來(lái)，使血氧含量下降到14.4ml%，也就是每100m1血液流過(guò)組織時(shí)釋放了5mlO2。血液流經(jīng)組織時(shí)釋放出的O2容積所占動(dòng)脈血02含量百分?jǐn)?shù)稱為氧利用系數(shù)

33PPT課件C、氧離曲線的下段相當(dāng)于PO240—15mmHg的段落是曲線坡度最陡的一段，也就是說(shuō)在這里PO2稍有下降，就會(huì)離解出大量的氧。人體進(jìn)行行劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉組織代謝加強(qiáng)，耗氧量明顯增加，組織P02急劇下降到40mmHg以下，這時(shí)Hb02中解離出更多的O2，使Hb氧飽和度降至更低水平。34PPT課件4、影響氧離曲線的因素A、pH和PCO2的影響B(tài)、溫度的影響C、2，3—二磷酸甘油酸的影響

35PPT課件(二)運(yùn)載CO2機(jī)體代謝過(guò)程中產(chǎn)生的CO2，除一部分結(jié)合成碳酸氫鹽作為緩沖物質(zhì)(堿貯)存在于體內(nèi)外，如果CO2過(guò)多的堆聚將會(huì)使內(nèi)環(huán)境的PH發(fā)生變化，擾亂穩(wěn)態(tài)的保持。因此，必須將多余的CO2不斷的排出體外，才得以保持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。血液中的CO2也是以物理溶解與化學(xué)結(jié)合兩種形式運(yùn)載的。其中物理溶解約占6%，而以化學(xué)結(jié)合形式運(yùn)輸?shù)恼?5%?；瘜W(xué)結(jié)合的CO2主要是碳酸氫鹽形式(占88%)和氨基甲酸血紅蛋白形式(7%)。36PPT課件

1.碳酸氫鹽形式的運(yùn)輸

組織液進(jìn)入血漿后，溶解于血漿，其中極小一部分與水結(jié)合形成碳酸。這一反應(yīng)需要碳酸酚酶的催化，血漿中碳酸酚酶的量極少，而紅細(xì)胞內(nèi)含量豐富，因此上述反應(yīng)在血漿中進(jìn)行緩慢，主要是在紅細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行。進(jìn)入紅細(xì)胞的CO2，雖有少量溶解在紅細(xì)胞的液體中，但主要是在碳酸酶的催化下與水結(jié)合形成碳酸，碳酸又迅速解離為H+和HCO3-

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2.氨基甲酸血紅蛋白形式的運(yùn)輸

CO2能直接與血紅蛋白的氨基結(jié)合，形成氨基甲酸血紅蛋白(HbNHCOOH)。這一反應(yīng)迅速，無(wú)需酶的促進(jìn)，且為可逆反應(yīng)。

38PPT課件(三)其它物質(zhì)的運(yùn)載血液在運(yùn)載氣體的同時(shí)，還進(jìn)行其它物質(zhì)的運(yùn)載，如將消化后吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如葡萄糖、氨基酸、脂肪酸、甘油以及水、鹽、維生索等運(yùn)送到全身各組織，供各組織細(xì)胞進(jìn)行代謝或暫時(shí)貯存;

組織細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，如尿酸、尿素、肌酚及其它代謝產(chǎn)物，運(yùn)送到排泄器官(肝、腎、腸管及皮膚等處)排出體外，以保證新陳代謝的進(jìn)行。除了物質(zhì)的運(yùn)載外，血漿還將各器官代謝中產(chǎn)生的熱量，如運(yùn)動(dòng)時(shí)骨骼肌產(chǎn)生的大量熱運(yùn)送至全身，使熱量均勻分布于全身各處。同時(shí)也將體內(nèi)部分熱量運(yùn)送至體表散發(fā)。內(nèi)分泌腺分泌的激素在調(diào)節(jié)代謝和生理功能中有重大作用，

激素也是依靠血漿的運(yùn)載而到達(dá)其作用的靶細(xì)胞，以實(shí)現(xiàn)對(duì)人體功能的體液調(diào)節(jié)等。39PPT課件二、血液的調(diào)節(jié)功能

(一)內(nèi)環(huán)境內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞生活的液體環(huán)境它由細(xì)胞外液構(gòu)成。人體含有大量液體，總稱體液。其總量約占體重的60%。其中，存在于細(xì)胞內(nèi)的液體稱細(xì)胞液，是構(gòu)成細(xì)胞原生質(zhì)的主要成分，約占體重的40%：存在于細(xì)胞外的液體稱細(xì)胞外液，約占體重的20%，它包括組織液和血漿，分別占體重的15%和5%40PPT課件(二)血液維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)中的作用

1、維持血漿的酸堿度—緩沖作用

機(jī)體在代謝過(guò)程中不斷產(chǎn)生酸性物質(zhì)，體內(nèi)有機(jī)物的分解代謝產(chǎn)生的CO2進(jìn)入血液，CO2與水結(jié)合成H2C03。據(jù)估計(jì)，成年人每天約產(chǎn)生400-460LC02相當(dāng)于18