第三章血液
第一节血液的组成和理化特性
一、血液的组成
（一）血细胞与血浆：血液包括红细胞、白细胞、血小板，血浆是血细胞以外的液体部分，含有多种化学物质、抗体和激素。
（二）血液与体液：体内的水分和溶解于水中的各种物质。
二、内环境相对稳定的生理学意义（何谓内环境？试述血液对维持内环境相对稳定的作用及意义？）
细胞外液是细胞直接生活的环境，血浆和组织液都是细胞外液，他们的化学成分、理化特性，如酸碱度、渗透压以及温度等变化，都将不同程度影响细胞的生命活动。为了区别人体审讯的外界环境，把细胞外液称为机体内环境。人体的外界环境经常变化，而内环境变化甚小。这是由于人体内有多种调节机制，使内环境中理化因素变动不超出正常生理范围，以保持动态平衡，称内环境稳态。
血液维持水、氧和营养物质的含量；维持渗透压、酸碱度、体温和血液有形成分等的相对稳定。这些因素相对稳定会使人体内环境相对稳定。只有在内环境相对稳定时，人体组织细胞才有正常的兴奋性和生理活动。内环境相对稳定，细胞新陈代谢才能正常进行，才有可能保持细胞的正常兴奋性和各器官的正常机能活动。所以，内环境的相对稳定是机体正常生命活动的必须条件。
三、血液的功能（试述血液的功能？）
（一）维持内环境相对稳定：血液能维持水、渗透压、酸碱度和体温等相对稳定，这些因素相对稳定会使人体内环境相对稳定，只有在内环境相对稳定时，人体细胞才有正常的兴奋性和生理活动。
（二）运输：血液不断地将从呼吸器官吸入的氧和消化系统吸收的营养物质，运送至身体各处，供给组织细胞进行代谢，同时，又将全身各组织细胞的代谢产物运输到肺、肾、皮肤等器官排除体外。
（三）调节：血液将内分泌激素运输到周身，作用于相应器官（靶器官）改变其活动，起着体液调节作用，通过皮肤的血管舒缩活动，血液在调节体温过程中发挥重要作用。
（四）防御和保护作用：血浆中的白细胞对于侵入人体的微生物和体内的坏死组织都有吞噬作用，称为细胞防御，血浆中含有多种免疫物质，如抗毒素、溶菌素等，能对抗或消灭外来的细菌和毒素，从而免于传染性疾病发生。血小板有加速凝血和止血作用，机体损伤出血时，血液能够在伤口发生凝固，防止继续出血，对人体具有保护作用。
四、血液的理化特性
（一）颜色和比重：血液的颜色决定于红细胞内的血红蛋白的含量。动脉血鲜红，静脉血暗红。血浆和血清因含胆红质，呈淡黄色。正常人全血比重在1.-1.之间，全血比重主要取决于红细胞的数量和血浆蛋白的含量。
（二）黏滞性：血液黏滞性和流变性互成反比关系，正常人血液黏滞性约为蒸馏水的4-5倍，主要取决于红细胞数量和血浆蛋白含量。
（三）渗透压：渗透压是一切溶液所固有的一种特性，溶液促使膜外水分子向内渗透的力量即为渗透压或渗透吸水力，也就是溶液增大的压强，其数值相当于阻止水向膜内扩散的压强。血液的渗透压一般指血浆渗透压，主要为晶体渗透压和胶体渗透压两部分，正常人体温在37度时，血浆渗透压约为mmHg，以血浆正常渗透压为标准，与血浆正常渗透压近似的溶液称为等渗溶液，如5%葡萄糖溶液。
（四）酸碱度（试述血液在维持酸碱平衡中的作用？）真题：年简答；年简答
正常人血浆ph为7.35-7.45，平均值为7.4，能耐受的最大ph变化范围为6.9-7.8，血液中数对具有抗酸和抗碱作用物质，称为缓冲对，统称为缓冲体系。血浆中主要缓冲对有：碳酸氢钠/碳酸；蛋白质钠盐/蛋白质；磷酸氢钠/磷酸二氢钠。血液中缓冲对以血浆碳酸与碳酸氢钠这一对缓冲对最为重要。在正常情况下碳酸氢钠和碳酸比值为20：1.保持比值在20：1范围内，需要通过呼吸功能调节血浆中碳酸浓度和通过肾脏调节血浆中碳酸氢钠浓度，以及代谢等方面的配合作用，这样可以保持血浆Ph值正常值。
例如，组织代谢所产生的酸性物质进入血浆，与血浆中碳酸氢钠发生作用，形成碳酸。在碳酸酐酶作用下碳酸又解离为二氧化碳由呼吸器官排出，从而减低酸度，保持血液酸碱度，又如，肌肉运动时代谢产物——乳酸等进入血液后，部分被肝脏重新合成为肝糖原，另一部分在血浆中与碳酸盐类结合形成碳酸，缓冲血液酸度。
当碱性物质进入血浆后与弱酸发生作用，形成弱酸盐，降低碱度，经过这两方面调节，血液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，血液中缓冲物质抗酸能力远远大于抗碱能力。
血液酸碱度相对恒定，对生命活动有重要物质。如果血液ph值变动超过正常范围，就会影响各种酶的活性，从而引起组织细胞的新陈代谢、兴奋性及各种生理机能的紊乱，甚至出现酸或碱中毒现象。
碱贮备：血液中缓冲酸性物质的主要成分是碳酸氢钠，通常以每毫升血浆的碳酸氢钠含量来表示碱贮备量。碱贮备的单位是以每毫升血浆中碳酸能解离出的二氧化碳的毫升数间接表示，正常约50%-70%。碱贮备是一个很重要生理生化指标，它能反应身体运动时的缓冲能力，从而了解体内代谢情况。
第二节运动对血液的影响（试述一次性运动（长期运动）对红细胞的影响？）真题：年简答；年简答
一、运动对血量的影响：运动时由于储存血液被动员，使循环血量增加，运动员的循环血量增加比无训练者大得多，短时间运动时血容量的增加就是储血库里较浓缩的血液被动员进入循环，长时间运动时，主要由于血浆水分转移。
二、红细胞与运动
（三）运动对红细胞数量的影响：
1.一次性运动对红细胞数量的影响：通过实验可以观察到，一次性运动后单位容积中红细胞数量明显增加，并且进行短时间大强度快速运动比进行长时间耐力运动红细胞增加的更明显。在同样时间运动中，运动量越大，红细胞增加越多，不过这种增多，很大程度上是与血浆的相对和绝对减少有关，所以不能以单位容积血中红细胞的绝对值作为评定红细胞数量变化的依据，运动后即刻观察到红细胞数量增多，主要由于血液重新分布的变化所致。
2.长期运动对红细胞数量的影响：经过长时间、系统的运动训练，尤其是耐力性训练的运动员安静时红细胞数并不比一般人高，有的甚至低于正常值，被诊断为运动性贫血。运动员血容量增加与红细胞量增加相比，很大程度上是以增加血浆为前提。安静时运动员红细胞浓度下降和红细胞压积下降，降低了血粘度，减少血循环的阻力，减轻了心脏负荷。
（四）运动对红细胞压积的影响
一次性运动对红细胞压积的影响：红细胞压积是指红细胞在全血中所占的容积百分比，由于一次性运动后单位容积中红细胞数量明显增加，因此红细胞压积应该是增加的。但是，运动中红细胞数量和红细胞压积变化与训练水平有关。运动员与一般人之间有差别。优秀者无明显增加，训练水平较低者运动后即刻明显增加。红细胞压积变化和血黏度可作为评定耐力运动员机能的参考指标。
长期运动对红细胞压积的影响：安静时运动员红细胞浓度下降和红细胞压积下降，具有一定意义，因为它降低了血黏度，减少血循环阻力，减轻了心脏负荷，而在肌肉运动时，血浆水分丧失使血液比安静时相对浓缩，保证血红蛋白含量的相应提高，但又不至于明显影响血液流变性，所以优秀运动员血黏度和红细胞压积无明显变化。
（五）运动对红细胞流变性的影响
因素有三种：1.红细胞表面积与容积的比值；2.红细胞内部黏度；3.红细胞膜的弹性，高渗血浆可以影响上述所有三种因素，运动时红细胞流变性依运动强度不同、运动持续时间不同和训练水平不同而有差别。
一次性运动时红细胞流变性的影响：红细胞流变性依运动强度不同，运动持续时间和训练水平不同而有差别，一次性极限强度运动也会使红细胞滤过率下降、悬浮黏度增加，红细胞变形性降低，并且这种变化可持续一小时以上。红细胞变形性降低可使血液流变性降低，并影响组织供氧和使心脏负荷加重，使运动成绩下降，对运动后恢复也有不良影响。运动后心血管意外的发生可能与此有关，因此，无训练者不宜进行一次性高强度的极限运动。
长期运动对红细胞流变性影响：经过系统训练运动员安静时红细胞变形能力增加，有人认为，这是因为运动加快了衰老红细胞的淘汰，代替依年轻的红细胞，降低了红细胞膜刚性，增加其弹性。
（六）血红蛋白与运动（如何运用血红蛋白指标指导科学训练？）
血红蛋白有运输氧气和二氧化碳的作用，血红蛋白中的亚铁在氧分压高时，易与氧气结合，生成氧合血红蛋白；氧分压低时，与氧容易分离，释放氧，供细胞代谢需要。此外，血红蛋白还有缓冲酸碱度的作用。由于血红蛋白指标相对稳定，又能敏感反映身体机能状态，所以训练中常采用这一指标评定运动员机能状态、训练水平、预测运动能力。
我国成年男性血红蛋白浓度为-/L，女性为-/L，血红蛋白过低或过高都会影响运动员的运动能力，低于正常值会出现贫血，氧和营养物质供给不足，必然导致工作能力下降。血红蛋白过高，血液中红细胞数量和压积也必然增多，这样血液黏滞性增大，造成血流增加和心脏负担加重，使血液动力学改变，也会引起一系列不适应和紊乱。因此，保持血红蛋白值在最适度范围，可使运动员达到最佳状态，这也是科学进行训练有效途径之一。由于运动员血红蛋白值存在个体差异，不能用一个统一的正常值标准来评定运动员血红蛋白含量，应针对每一个个体情况进行测定和分析。
有人做了较长时间观察，提出了血红蛋白半定量分析方法，应用这一方法，可以了解每个运动员血红蛋白含量的正常范围。通过观察和分析运动员血红蛋白含量变动，掌握运动员机能状态情况，有的放矢调整运动员达到最佳机能状态。在运动员训练期间，每周或每隔一周测定一次血红蛋白，1-2个月左右就可以基本判定运动员属于那种类型。但也要综合分析，这个指标在耐力性项目或速度耐力性项目运动员选材时可做参考。
三、白细胞与运动（略）
四、血小板与运动（试述血小板的生理特点及功能？）
血小板是从骨髓中成熟的巨核细胞裂解下来的小块胞质，血小板在止血、凝血及纤溶过程中起着重要作用，还与毛细血管完整性保持有关。血小板功能和生理特性主要表现有：
1.血小板的黏着：当血管损伤暴露其内膜下的胶原物质时，血小板就会黏附于胶原组织上，这是血小板发挥生理作用第一步，血小板与胶原的黏着有赖于双方的结构状态和功能正常，如果抑制血小板外衣上的葡萄糖基转移酶，或封闭胶原纤维上的自由氨基，则血小板几乎完全丧失黏着胶原组织作用。
2.血小板的聚集：聚集是血小板与血小板之间的相互黏着能力，在血管的损伤部位，血小板黏附出现后，损伤的组织或红细胞释放出ADP等诱聚物质使血小板发生第一聚集，在此基础上，促使血小板释放出内源性诱聚剂，激发第二相聚反应，如果第一相聚后，血小板没有发生自身释放反应，则聚集后的血小板又可自行解聚，从而不能形成血栓。
3.血小板的释放：继黏附和聚集后，血小板将所含生物活性物质分泌到血小板周围环境中，如ADP、儿茶酚胺等，可使小动脉收缩，有助于止血，血小板这一生理过程称为血小板的释放反应。
4.血小板的收缩：血小板的收缩是指血小板依赖其固有的收缩蛋白所产生的收缩作用，血小板收缩可使血凝块回缩硬化，使止血更佳牢固。
5.血小板的吸附：悬浮于血浆中的血小板能吸附许多凝血因子于其表面，一旦血管破损，随着血小板黏着于聚集发生，破损的血管局部凝血因子增多，促进并加速凝血过程发生和进行。
因此，运动后血小板黏附率和最大聚集率有明显增加。
第三节运动对血液凝固和纤溶能力的影响
一、血液凝固和纤维蛋白溶解（略）
二、运动对血凝和纤溶能力的影响（试述运动对血凝和纤溶能力的影响？）
（一）一次性运动对血凝和纤溶能力的影响：一次性运动引起血凝系统和纤溶系统机能亢进，在凝固系统中，激烈运动时可以观察到内源系统凝固因子，特别是因子VIII为中心的活性亢进。这种因子VIII活性亢进可以延续到运动后8小时以上，纤溶系统的活性亢进与运动强度和运动时间有关，这种引起活性亢进的机理，一般认为和凝血系统一样，是由于运动时血中儿茶酚胺增加，引起血管释放纤溶酶原激酶。纤溶酶原激酶从作为体内贮存的血管壁钟释放出来。
（二）长期运动对血凝和纤溶能力的影响：研究表明，长时间坚持体育锻炼对血凝系统不产生明显影响，但可提高血液的纤溶能力，对训练年限与纤溶能力关系进行观察时发现，由于非运动者纤溶能力随年龄增长二下降，所以纤溶能力的值分布范围很大。与此相比，运动者纤溶能力与年龄没有明显关系，而是随着运动锻炼年限增加，进入正常值范围的越多。并且表现出随着训练年限的延长，纤溶能力异常出现率越趋下降。通过长时间系统锻炼，能使血液纤溶能力保持在正常范围，并且不致因年龄增长而下降。
第四节运动员血液
一、运动员血液概念：是指经过良好训练的运动员，由于运动训练使血液性状发生一系列适应性变化，如纤维蛋白溶解作用增加、血容量增加、红细胞变形能力增加、血黏度下降等，且在训练停止后可以恢复的特征即为运动员血液。
二、运动员血液特征
（一）纤维蛋白溶解作用增加：研究认为，运动具有抗血栓形成作用，适度参加运动训练能中等程度增加纤维蛋白溶解作用，运动员血液纤溶能力增加是由于上时间系统运动训练所引起的适应性改变，纤溶能力与训练年限成正比。只要保持有规律的经常性运动，就可使纤溶能力增加持续性的存在。纤溶能力增加是训练的良好反应。
（二）血容量增加：运动员血液的第二个特征表现为血容量增加，这种血容量增加包括血浆容量和红细胞容量都增加，但是由于血浆容量增加相对于红细胞容量增加更显著，所以形成红细胞压积减少和单位容积中的红细胞数和血红蛋白含量减少，血液相对稀释变薄。
（三）红细胞变形能力增加：变形能力增加是运动员血液又一特点，经过系统训练，运动员安静时红细胞变形能力增加，有人认为这是因为运动加快了衰老红细胞的淘汰，代替以更年轻的红细胞，降低了红细胞的刚性，增加了膜的弹性。
（四）血黏度下降：耐力训练引起血黏度下降最主要因素是血液相对稀释，除了红细胞压积增加较少之外，更重要的是大多数血浆非对称蛋白质，如纤维蛋白原也得到稀释。红细胞变形能力增加时促使血黏度下降的第三个原因。从而改善微循环，增加代谢率。
案例分析：
小李被选到体育队参加集训，一个月后出现面色苍白等症状，医生诊断患有运动性贫血，小李不明白为什么，请解释？
答：小李出现该症状原因：1.红细胞和血红蛋白产生不足，进行激烈的运动时，红细胞被破坏增加，肌纤维在运动中损伤破坏需要修复，肌纤维粗大对蛋白质需要量增加，因此肌肉蛋白质的合成亢进。若摄入蛋白质不足，这样会造成用于产生红细胞的蛋白质减少，导致红细胞产生下降，引起运动性贫血；2.物理性溶血：运动引起物理性溶血的原因包括摩擦、冲击、渗透压等；3.化学性溶血：激烈运动时，引起疲劳和紧张，使肾上腺素分泌增多，脾脏收缩，脾脏产生并释放出血卵磷脂，使红细胞膜强度变弱而引起溶血；4.运动性失铁：运动员失铁过多尤其在耐力性项目比较明显，原因是，使用和吸收铁比一般人少，汗中失铁量大，血尿、血红蛋白和肌红蛋白尿；胃道出血等。
预防运动性贫血的重要环节是合理安排运动量，遵循正常的原则进行训练，注意饮食的补充，加强运动员医务监督。应注意以下几点：
（1）合理安排运动量和运动强度，防止过度训练
（2）膳食合理，富于营养，食物烹饪要科学
（3）多吃瘦肉和富含铁的食物
（4）尽量不要服用阿斯匹灵，避免胃道出血
第四章循环机能
第一节循环系统概述
一、心脏的一般结构与血液循环途径
循环系统包括血液循环系统和淋巴循环系统两部分，心脏和血管构成了机体的血液循环系统，又叫心血管系统。通过心脏的收缩，使血液在血液循环系统内周而复始流动的过程称为血液循环。血液循环的主要目的是保证体内氧气和二氧化碳以及各种营养物质、代谢产物及各种体液调节物质的运输，维持组织细胞新陈代谢和内环境稳定，从而保证生命活动的正常进行。心脏的一般结构：有四个腔室，分别为左、右心房和心室；心房和心室之间右房室瓣；心室和大动脉之间有半月瓣，瓣膜功能是保证血流在心脏内朝着一个方向流动，右心房接受含氧量较少的静脉血，左心房接受来自肺静脉带有饱和氧气的血液，心房主要是贮血器，仅起着辅助泵的作用，泵血功能主要由肌肉较厚的心室来完成。
二、各类血管结构功能特点
血管的构成成分主要有管壁的内皮、弹力纤维、平滑肌和胶原纤维。
1.主动脉和大动脉：管壁厚，弹力纤维丰富，功能上可称为弹性贮器血管。
2.微动脉：口径渐细，管壁渐薄，弹力纤维较少，平滑肌成分渐多，对血流阻力很大，功能上将微动脉称为毛细血管前阻力血管。
3.后微动脉：微动脉和毛细血管之间的过渡形式，管壁平滑肌减少。
4.毛细血管：口径很细，仅由一层扁平内皮细胞构成，通透性很大，成为血管内血液与血管外组织液进行物质交换的场所，又称交换血管。
5.薇静脉和小静脉：功能上属于毛细血管后阻力血管。
6.静脉：数量较多，口径较大，管壁较薄，容量大，功能上称为容量血管。
第二节心脏生理
一、心肌的生理特性
（一）自动节律性：心肌在不受外来刺激情况下，能自动产生兴奋和收缩的特性，特殊传导系统中以窦房结的自律细胞自律性最高，为正常心脏活动的起搏点，以窦房结为起搏点的心脏活动称为窦性心率。
（二）传导性：心肌细胞有传导兴奋的能力称为传导性，正常情况下，心脏内兴奋的传导途径为：窦房结——结间束——房室结——房室束——浦肯野氏纤维——心室肌。
（三）兴奋性：心肌细胞具有对刺激产生反应的能力，即具有兴奋性，心肌细胞每产生一次扩布性兴奋之后，兴奋性总要经历有效不应期、相对不应期和超常期，然后才恢复到正常这样一段周期性变化。心肌细胞兴奋性变化特点是有效不应期特别长，可达到毫秒。
（四）收缩性：心肌细胞和骨骼肌细胞一样，在接受刺激发生兴奋后，诱发肌质网释放钙离子，分解ATP，消耗能量，粗肌丝横桥扭动引起细肌丝滑入，致使肌细胞缩短。
（同骨骼肌相比，心肌细胞的收缩特点是什么？）
心肌细胞和骨骼肌细胞一样，在接受刺激发生兴奋后，诱发肌质网释放Ga离子，分解ATP，消耗能量，粗肌丝横桥扭动引起细肌丝滑入，致使肌细胞缩短，但与骨骼肌收缩过程相比，心肌收缩有其自身特点。
1.自动节律性收缩：引起心肌收缩的兴奋源是心脏自身的窦房结，窦房结有节律性产生兴奋而引起心肌收缩，而骨骼肌收缩兴奋是运动神经中枢。
2.对细胞外液的钙离子浓度明显依赖性：心肌细胞的肌质网终池不发达，容积很小，贮存钙离子量比骨骼肌少，因此心肌兴奋收缩藕联所需要的钙离子除终池释放外，约有10%-20%需要依赖于细胞外液中的钙离子内流来补充，骨骼肌则由于肌质网贮备有大量的钙离子，因此受细胞外钙离子浓度改变影响小。
3.全或无同步收缩：心肌由于低电阻闰盘存在，兴奋能在细胞间迅速传递，兴奋传至心房或心室时，几乎同时遍及整个心房或心室肌细胞，从而引起所有心房肌或心室肌同时收缩，称为全或无收缩，而骨骼肌产生兴奋不能在细胞之间直接传递，其同步收缩只能通过不同运动神经元和神经末梢同时发放神经冲动来引发，由于各神经元的兴奋性高低各不相同，所以其同步收缩较差。
4.不发生强直收缩：心肌发生一次兴奋后，其有效不应期特别长，可达毫秒，在有效不应期内，任何刺激都不能使心肌细胞再发生兴奋和收缩，因此，心脏不会产生强直收缩，从而保证了心脏的充盈和射血。而骨骼肌有效不应期仅为2毫秒左右，前后收缩可叠加使骨骼肌出现持续的强直收缩活动。
二、心肌的供血特点与能量代谢特点
心脏向全身器官系统供血、心肌组织自身血液供应由冠状动脉提供。心肌有氧代谢酶系统较发达而无氧代谢酶很弱，高度依赖有氧功能系统活动，对缺氧缺血十分敏感，心率是心脏能量代谢水平的敏感标志，心率增高则心脏能量消耗增加。可供心肌细胞利用的能源物质主要有脂肪、葡萄糖和乳酸，剧烈运动下，心肌耗能主要由糖代谢所产生的乳酸来提供，心脏使清除血乳酸的重要器官，长时间低强度运动，脂肪分解功能仍为心肌代谢的主要能源。
三、心脏的泵血功能
（一）心动周期与心率：心脏收缩和舒张一次这一机械活动称为心动周期。心率是指心脏每分钟搏动的次数，正常成人安静时，心率约在60-次/分。若超过则称为窦性心动过速，，低于60则称为心动过缓。存在个体差异，不同年龄、性别和不同生理状况，心率都不同，姿势：站大于卧大于熟睡，新生儿可达次/分以上，女性快于男性，训练良好的耐力运动员安静时心率较慢，体力活动、进食、体温升高时心率加快，每个人心率增加都有一定限度，这个限度叫做最大心率，运动训练对最大心率无影响或略有降低。
（二）心脏的泵血过程（试述心动周期过程中收缩期和舒张期的划分？）：主要以心室的收缩舒张为例，心动周期以心室收缩开始，心室收缩可分为等容收缩期、快速射血期和慢速射血期，心室收缩结束后心肌随即开始舒张而进入舒张期，舒张期可分为等容舒张期、快速充盈期、减慢充盈期和心房收缩期。其中房室瓣关闭是心室收缩期开始的标志，房室瓣打开是心室舒张期开始的标志。
（三）心脏泵血功能指标：心脏泵血功能的评定是日常生活和运动实践中经常遇到的问题，心率、每博输出量、射血分数、心输出量、心率贮备和心室舒张功能是表现和评定心脏功能的重要指标。1.心率：反应心脏功能的时相指标，其快慢直接表现心脏收缩情况，可以通过安静心率、运动时心率增加情况，以及运动后心率恢复速率来反映心脏收缩功能、运动强度以及整体机能状态。2.每博输出量和射血分数：每博输出量是指一侧心室每次收缩摄入动脉的血量，简称搏出量，每博输出量占心室舒张末期的容积的百分比，称为射血分数，每博输出量是反应心脏收缩功能的重要指标；射血分数是反应心脏泵血功能的重要指标。3.心输出量与心指数：心输出量是指每分钟一侧心室摄入动脉的血量，又称为每分输出量，通常以左心室每分射血量来表示。心输出量等于每博输出量与心率的乘积。心输出量除以身体表面积得到的数值称为心指数。4.心力贮备。5.心室舒张功能。
心力贮备在反映心脏机能上有何生理意义？
心脏的泵血功能能够广泛适应机体不同生理条件下的代谢需要，表现为心输出量可随机体代谢率的增长而增加。在静息状态下，心输出量并不是最大，但能够在需要时成倍增加。心输出量随机体代谢需要而增长的能力，称为心泵功能贮备，或称为心力贮备，可以用最大心输出量与安静时心输出量之差来表示。同样，亦可以用最大心率与安静心率之差来表示心率贮备，用最大每博量与安静每博量之差来表每搏量贮备。
心力贮备的大小反映心脏泵血功能对代谢需要的适应能力，也反映心脏的训练水平，有良好耐力训练的人，心力贮备明显高于一般人，其最大心输出量可达静息输出量的6-7倍。个别优秀的耐力运动员甚至可以达到静息输出量的8倍，同时，由于静息心率因训练而减慢，故心率贮备也增大。
简述心输出量的影响因素？
心输出量的大小决定于心率和没搏出量，而每搏出量又决定于心肌收缩力和静脉回流量，因此，心率、心肌收缩力、静脉回流量都可以影响心输出量的大小。
（1）心率和每博输出量：心输出量等于每博输出量与心率的乘积，因此心率加快和每博输出量增多都能使心输出量增加，如果每博输出量不变，在一定范围内，心率加快，可使每分输出量增加。但心率过快时，每个心动周期缩短，特别是舒张期缩短更加明显，因此心室没有足够的充盈时间，以致使每博输出量减少。如一般体力较差者，当心率超过-次/分时，每分输出量减少。
（2）心肌收缩力：如果心率不变，每博输出量增加，则每分输出量也增加，因此，心肌收缩力是决定每博输出量的主要因素之一。一般说，心肌收缩力越强，每博输出量也就越多，心肌收缩力愈强，射血分数愈高，心室内的血液排除加完全，心室收缩末期容积愈小，则每博出数量愈多，心输出量增加。另一方面，在一定范围内，心室舒张时充盈量越多，则心肌纤维被拉长程度愈大，心室收缩力越强，从而使每博输出量增多。
（3）静脉回流量：心脏输出的血量来自静脉回流，静脉回流量的增加是心输出量持续增加的前提，血液由腔静脉回流入右心房，主要取决于静脉血压与右心房内压的压差，只有压差增大，静脉回流血量增加时，心输量才能有所增加，静脉回流量还与肌肉收缩、胸内压密切相关，强烈肌肉运动时，交感-肾上腺素系统总动员，不仅增加心率和每博输出量，而且还可以使静脉血管广泛收缩，提高静脉充盈压，加速血液回流。此外，心室舒张吸力、呼吸动作和四肢肌肉对静脉挤压作用，有助于静脉回流，从而保证在极短促心舒期中，不影响心室充盈量。
总之，在神经系统作用下，肌肉运动时心输出量的增加主要是心肌收缩、心搏频率和外调血管的紧张性等各种调节机制引起的整合效应。
四、心音（略）
五、心电图：
用引导电极置于肢体或躯体的一定部位记录出来的心脏电变化曲线称为心电图。有助于评定运动员机能状态及科学安排训练和比赛。
第三节血管生理
一、动脉血压
血压：是指血液在血管内流动时作用于单位面积血管壁的侧压力，单位为KPa，血管各段血压都不相同，从动脉、毛细血管到静脉依次降低，通常所说的血压是指体循环的动脉血压。
（一）动脉血压的形成：动脉血压值血液对单位面积动脉管壁所产生的侧压力。动脉血压是在有足够量的血液充满血管前提下，由心室收缩射血、外周阻力和大动脉弹性的协同作用产生的。心脏收缩时，由于外周阻力，只有搏出量1/3的血液流向外周，其余的2/3血液留在主动脉内，对管壁施加侧压力，即形成收缩压；心室舒张时射血停止，扩张了主动脉由于管壁弹性纤维回缩，压迫血液继续向外周流动，并保持一定血压，即形成舒张压。
（二）动脉血压的正常值：在一定心动周期中，动脉血压随着心室收缩和舒张而发生规律性的波动。心室收缩时，血液对动脉管壁的最大压强值称为收缩压，心室舒张时血液对动脉管壁的最小压强值称为舒张压。收缩压和舒张压之差称为脉搏压或动脉。整个心动周期内各瞬间动脉血压平均值称为平均动脉压。正常成人安静时动脉血压较为稳定，变化范围较小，正常成年人安静时动脉血压收缩压为90-，舒张压为60-90，脉压为30-40，平均动脉压接近。我国青年人安静状态为收缩压-，舒张压60-80。血压有个体差异，性别、年龄、生理情况不同侧血压不同。如果安静时收缩压超过或者舒张压持续超过90，即可认为是高血压，舒张压低于60或收缩压低于90，则认为是低血压。
（三）动脉血压的影响因素（简述动脉血压的影响因素？）
凡是能影响心输量、外周阻力和循环系统的血液充盈度的因素都能影响动脉血压。具体因素如下：
（1）心脏每博输出量：每搏输出量越多，则贮存在主动脉和大动脉中血量也越多，管壁所受的张力也越大，收缩期血压升高也就越明显，在一般情况下，收缩压主要反应每博输出量的多少，运动中，每博输出量增加，故收缩压也升高。
（2）心率：如果心率加快，而每博输出量和外周阻力都没有变化时，由于心舒期缩短，在心舒期内流至外周血液也就减少，所以心舒期膜，贮存于大动脉中的血液就多，舒张期血压也就升高，脉压减少。
（3）外周阻力：如果搏出量不变而外周阻力加大时，心舒期中血液向外周流动的速度减慢，心舒期末存留在动脉中的血量增多，舒张压升高。外周阻力增加时，收缩压也升高，但由于收缩压升高不如舒张压升高明显，所以脉压减少，在一般情况下，舒张压高低主要反应外周阻力大小。
（4）主动脉和大动脉弹性贮器作用：主动脉和大动脉管壁的可扩张性和弹性具有缓冲动脉血压变化的作用，也就是由减小脉压的作用，主动脉和大动脉管壁的可扩张性和弹性在短时间不会有明显的变化，但老年时，由于动脉管壁中的弹力纤维变性，主动脉和大动脉口径变大，容量也增大，而扩张性和弹性变小，作为弹性贮器的作用减弱，因此老年人动脉血压的波动较青年人大。
（5）循环血量和血管容量的关系：循环血量与血管容量相适应才能使血管足够地充盈，产生一定的体循环平均充盈压，体循环平均充盈压是形成动脉血压的前提，在失血时，循环血量减少，此时如果血管容量改变不大，则体循环平均压必将降低，使回心血量减少，心输出量随之减少，动脉血压显著降低，如果循环血量不变，而血管容量大大增加，也会造成回心血量减少，导致心输量减少，动脉血压降低。
二、动脉脉搏
在每个心动周期中，动脉压的压力发生周期性波动，引起动脉血管发生搏动，这种由于心脏的收缩舒张所引起的动脉管壁扩张回缩现象称为动脉脉搏，正常情况下，脉搏次数与心率一致。运动实践中，常用测定脉搏来来了解训练课的运动强度、运动训练后的恢复状况和运动员的训练水平。
三、静脉血压和静脉回心血量（简述静脉回心血量的影响因素？）
（一）静脉血压：通常将右心房和胸腔内大静脉的血压称为中心静脉压，而各器官静脉的血压称为外周静脉压。
单位时间内的静脉回心血量取决于外周静脉压和中心静脉压的差，以及静脉对血流的阻力，故凡能影响外周静脉压、中心静脉压以及静脉阻力的因素，都能影响静脉回心血量。
1.体循环平均充盈压：血管系统内血液充盈程度越高，静脉回心血量也就越多，当血流量增加或容量血管收缩时，体循环平均充盈压升高，静脉回心血量也就增多。反之，血量减少或容量血管舒张时，体循环平均充盈压降低，静脉回心血量减少。
2.心脏收缩力量：心脏收缩时将血液射入动脉，舒张时可从大静脉抽吸血液，心脏收缩射血越充分，舒张时心室内压就越低，对心房和大静脉内血液的抽吸力量也就较大，静脉回心血量也就较高。
3.体位、温度改变：当人体从卧位转变为立位时，身体低垂部分静脉扩张，容量增大，故回心血量减少，在高温环境中，皮肤血管舒张，皮肤血管中容纳的血量增多，如果人在高温环境中成长时间站立不动，更容易引起头晕和休克。
4.骨骼肌的挤压作用：当下肢进行肌肉运动时，回心血量会明显大于安静状态，一方面，肌肉收缩时可对肌肉内和肌肉间的静脉发生挤压，使静脉血流较快，另一方面。因静脉内有瓣膜存在，使静脉内的血流只能向心脏方向流动而不能倒流，这样，骨骼肌和静脉瓣一起，对静脉回流起着泵的作用。
5.呼吸运动：呼吸运动也能影响静脉回流，由于胸腔内压为负压，胸腔内大静脉的跨壁压较大，故经常处于充盈扩张状态，在吸气时胸腔加大，胸膜腔负压值进一步增高，使腔内大静脉和右心房更佳扩张，压力进一步降低，因此有利于外周静脉内的血流回流至右心房，由于回心血量增加，心输出量也相应增加，呼气时则相反。
第四节心血管活动的调节
一、神经调节
（一）心脏和血管的神经支配
1.心脏的神经支配：心交感神经，对心脏有兴奋作用，使心率加快，心肌收缩力量加强。心迷走神经，抑制心脏活动，使心率减慢，心肌收缩力减弱。
2.血管的神经支配：大多数血管只接受交感神经缩血管神经的单一神经支配，少数血管除接受交感缩血管神经支配外，还接受舒血管神经支配。
（二）心血管中枢
在中枢神经系统中，与心血管反射有关的神经元集中的部位称为心血管中枢，与心血管活动有关的神经元广泛分布在大脑皮质层各部位。
（三）心血管反射
压力感受性反射（减压反射）、化学感受性反射、本体感受性反射
以减压反射为例，说明心血管活动神经调节的生理过程？
心血管活动的神经调节是通过心血管反射实现的，各种心血管反射的生理意义都在于维持体内环境的相对稳定以及使有机体适应于外界环境的各种变化。在颈脉窦和主动脉弓的血管膜外有丰富的对压力变化非常敏感的感觉神经末梢，分别称为其感受器，当动脉血压突然升高时，上述感受器兴奋，冲动分别经窦神经和迷走神经进入延髓，一方面使心迷走神经活动加强，另一方面又使心交感中枢和交感缩血管中枢活动减弱，使心脏活动减弱、减慢，血管外周阻力下降，从而使动脉血压恢复到正常水平。机体在血压突然升高时，通过压力感受器和心血管中枢活动将升高的血压恢复正常的过程称为减压反射。是一种典型的负反馈调节，它的生理意义在于保持动脉血压的相对稳定。
二、体液调节
体液调节是血液和组织液中的化学物质对心肌和血管平滑肌的调节作用，有些通过血液调节，可广泛作用于心血管系统，有些在组织中形成，主要作用于局部血管，对局部组织的血流起调节作用。
1.肾上腺素：可使心率较快，心肌收缩力加强，心输出量增加，血压升高。
2.去甲肾上腺素：对心脏活动的作用比肾上腺素小，对体内大多数血管有明显的缩血管作用，导致外周阻力增大，动脉血压升高。
3.肾素-血管紧张素：使心脏收缩加快，力量增强，心输出量增加，血压升高，机体抗低血压的一种应急措施。
4.血管升压素：促进水的重吸收，又称抗利尿素。
5.心钠素：体内调节水盐平衡的一种重要体液因素。
6.其他体液因素：血管活性物质，激胎、组织胺及前列腺素等。
三、局部血液调节
代谢性自身调节机制，肌源性自身调节机制。
第五节运动与心血管功能运动训练对心血管系统的影响？
一、运动时心血管功能的变化（肌肉运动时，人体血液循环系统发生的原因）
骨骼肌收缩时，耗氧量明显增加，循环系统的适应性变化就是提高心输出量以增加血流供应，从而满足肌肉组织的耗氧，并及时运走过多的代谢产物，否则肌肉运动就不可能持久。
1.运动时心率的变化：明显增高，运动时心率变化速率与幅度应运动强度和时间而异。
2.每博输出量和心输出量的变化：运动可明显提高每博输出量的心输出量。
3.动脉血压的变化：运动时的动脉血压水平取决于心输出量和外周阻力两者之间的关系，如果心输出量增加和外周阻力的降低两者的比例/心输出量和外周阻力两者变化幅度比例相当，则动脉血压变化不大，否则动脉血压升高或降低，动力性运动时收缩压明显升高，舒张压的变化相对较小，甚至可能略有下降。静力性运动时由于憋气使胸腔内压力增大，后负荷增高，搏出量有所下降，收缩压升幅度相对较小，而舒张压十分明显提高，中老年人应少从事大强度静力运动。
4.运动缺氧对心脏结构、功能也有一定影响。
真题：长期规律运动对运动心脏表现出哪些结构功能特点？年真题
二、运动心脏的特点（与一般心脏相比，运动员心脏表现出哪些结构功能特点？）真题：4论述
（1）运动性心脏肥大
长期系统的运动训练使运动员心脏发生明显的增大，称为运动性心脏肥大。运动性心脏肥大表现在心腔扩大和心肌肥厚两方面，超声心动图和影响测试等方法研究表明，长期承受耐力性运动刺激的心脏肥大以心室腔内径扩大为主，心室肌的肥厚为辅，长期承受力量型运动刺激的心脏则以心肌肥厚为主，其心腔内径的改变相对较小甚至无改变。
运动性心腔扩大主要是由于经常性的长时间耐力运动运动刺激使静脉回心血量增加，逐渐引起心肌纤维肌小节数量和长度增加，导致心腔由功能性扩大转化为器质性扩大，运动性心肌肥厚主要是机体在克服高阻力负荷时，心脏收缩时的后负荷增加，引起搏出量减少，机体只能通过加强心肌的收缩力来保证心脏的供血，运动后合成代谢特别是心肌收缩蛋白的合成亦更佳旺盛。
运动性心肌肥厚是心肌细胞对运动刺激的一种良好适应性反应，是一种功能性代偿，它和临床上冠心病，肺心病和风湿等出现的病理性心脏肥大不同。
（2）运动性心动徐缓
具备运动员心脏者普遍出现安静心率明显低于正常值现象，称为运动性心动徐缓，在优秀耐力性运动员中特别明显，心率常降到40-50次/分，最低者竟达21次/分，导致运动型心动徐缓发生原因是安静状态心迷走神经紧张性相对增高所致，心交感神经和心迷走神经的动态平衡维持心率在特定水平。当机体处于安静状态时，交感神经对心迷走神经的抑制作用减弱，导致安静状态下植物性神经系统功能平衡点向副交感神经系统方面移动，使心率下降。
运动心脏安静时虽然心率较低，但由于心脏肥大而表现出较高的搏出量，因此安静状态下心输出量与普通心脏无明显差异，但因其较低心率，使得每分钟能量消耗远低于普通人，表现出安静状态下功能出现心率低、每博量高的能量节省化现象。
（3）心脏泵血功能改善
运动心脏与普通心脏相比，主要从以下几个方面表现出心泵功能改善。在安静状态下，两类心脏的供血量并无显著区别，但普通心脏以较高心率和较小的每博量保证机体供血，而运动心脏则以较低心率及较大每博量保证供血，以较小能量消耗保证同样供血量，同时，安静状态下低心率使运动心脏的心率贮备增大，有助于心力贮备的提高。
在以规定强度和时间完成定量负荷运动时，运动心脏较普通心脏泵血功能变化幅度小，主要是因为运动员能力强，完成同样运动更轻松，从而表现出较小生理反应。
三、运动与心血管疾病
（一）运动在心血管疾病防治中的作用及机制：1.维持或增加心肌氧的供应；2.提高心肌功能和电稳定性；3.血管贮备力增强；4.运动避免动脉粥样硬化。
试述动力性运动和静力性运动时动脉血压的变化情况？真题：简答
运动导致动脉血压收缩显著增高，在剧烈运动时收缩压可高达mmHg甚至更高，不同运动形式动脉血压的舒张压变化情况不同，动力性运动时收缩压明显升高，舒张压变化相对较小，甚至可能略有下降，主要原因是动力性运动导致心脏收缩增强，血液速度加快，使血压增高，但同时运动时交感舒血管神经兴奋使外周血管扩张，加之肌肉收缩推挤加快静脉回流，使动静脉压力增加，促进了动脉血外流，使得外周阻力下降，以上升压和降低压两种因素共同作用使得舒张压变化幅度较小。
静力性运动时由于憋气使胸腔压力增大，后负荷增高，搏出量有所下降，心室余血量较多，静脉回流阻力也增加，加之肌肉紧张性收缩对外周血管静力性压迫，外周血流不畅，外周阻力显著增加，结果使收缩压升高幅度相对较小，而舒张压十分明显的增高，对小血管造成很大压力。中老年人由于血管硬化程度增加，弹性下降，因此在大强度静力性运动时因外周阻力过大易发生小血管破裂，尽量避免进行静力性运动。
测定脉搏（心率）和血压在运动实践中意义？真题：简答；论述
（一）脉搏是动脉血管随心脏收缩和舒张而发生的规律性搏动，正常情况下，脉搏频率和心率是一致的，所以：
1.安静时一般人和运动员心脏机能差异并不十分明显，只有在大强度运动时才会明显表现，通过定量负荷或最大强度负荷实验，比较前后心率变化及运动后心率恢复过程，可以对心脏功能及身体机能状况做出恰当判断。
2.心率测定还可以检查运动员神经系统调节机制，对判断运动员训练水平有一定意义，常用立卧撑实验，测点受试者植物性神经系统机能。
3.运动中摄氧量是运动负荷对机体刺激的综合反应，因此在运动生理学中，目前广泛使用摄氧量来表示运动强度。
（二）血压也是反应血管机能的重要生理指标
1.清晨卧床时血压和一般安静血压较为稳定，测定清晨血压和安静血压对训练程度和运动疲劳有重要参考价值。
2.根据定量负荷前后血压及心率变化可以对心血管机能做出恰当判断。
3.运动训练时，可根据血压变化了解心血管机能对运动负荷适应情况。
案例分析：
大二学生在体测米冲刺结束后感觉眼前发黑，随即晕倒，1分钟后清醒，分析原因。
答案：剧烈运动后，眼前发黑，晕倒随即清醒，这是一过性脑供血不足的表现，考虑心脏一过性泵血不足，原因是剧烈运动后心跳加速、心脏收缩周期变短。心脏周期包括收缩期和舒张期，心脏收缩期把血液泵入大血管，运输到全身各处，舒张期是血液从静脉进入心脏。只有舒张期有足够的回心血量，收缩期才能有足够的血液泵入血管。而心跳加速时，（到达-次每分以上时），心脏周期缩短，主要是舒张期缩短，舒张期太短时回心血量不足，心脏没有足够的血液，收缩期就不能为机体提供足够的血液供应。小王的症状就是这种情况，剧烈运动后心跳加速，心脏周期缩短，舒张期尤为明显，当心脏内压过大时，血液不能进入心脏，造成充盈不足，收缩期没有足够的血液泵入血管，造成脑供血不足，而产生眼前发黑，晕倒症状。
来源
在读博士精心整理（声明：“篮球大视界”
