Оглавление

Домой

Гостевая книга

Почта

Поскольку кровь течет по сосудам (вне сосудов в человеческом организме нет крови), систему крови и сосудов часто называют кровеносной системой. В связи с тем, что движение крови по сосудам возможно только благодаря работе сердца, которое с каждым сокращением проталкивает кровь в определенном направлении, системы сердца, крови и сосудов часто объединяют под названием сердечно-сосудистой системы. Часто понятия кровеносной системы и сердечно-сосудистой системы отождествляют.

Кровь является, хоть и жидкой, но тканью, то есть состоит из клеток и межклеточного вещества.
Клетки крови называются форменными элементами крови. Они составляют примерно 45 % от общего объема крови.
Межклеточное вещество крови называется плазмой крови. Плазма составляет порядка 55 % от общего объема крови.
К клеткам крови (форменным элементам) относят эритроциты, лейкоциты и тромбоциты, хотя тромбоциты на самом деле не являются полноценными клетками.
Плазма крови на 90 % состоит из воды, на 8 % - из белков, остальную часть составляют углеводы, жиры, минеральные вещества, витамины и гормоны (есть и другие вещества).

Объем крови взрослого человека равен 4-5 литрам у женщин и 5-6 литрам у мужчин.

45 % клетки (форменные элементы)			55 % межклеточное вещество (плазма)
ЭРИТРОЦИТЫ красные кровяные тельца	ЛЕЙКОЦИТЫ белые кровяные тельца	ТРОМБОЦИТЫ кровяные пластинки (не клетки)	вода 90 %, белки 8 %, углеводы, жиры, минеральные вещества, витамины, гормоны
перенос кислорода и углекислого газа	защита (клеточный иммунитет)	свертывание крови	иммунитет, питание клеток, регуляция функций организма

  Транспортная фунция. Циркулируя по сосудам, кровь переносит кислород, углекислый газ, питательные вещества (угдеводы, жиры), витамины, гормоны и другие вещества. Транспортная функция крови обуславливает ряд других ее функций.

  Дыхательная функция. Эритроциты крови присоединяют в легких кислород, который несут другим клеткам организма. Отдав кислород клеткам, эритроциты забирают у них углекислый газ и несут его к легким.

Кровь, богатая кислородом, имеет ярко красный цвет и называется артериальной. Кровь, бедная кислородом и насыщенная углекислым газом, имеет темно красный цвет и называется венозной.

  Питательная функция. Кровь обеспечивает все клетки организма питательными веществами (углеводами, жирами), а также витаминами, минеральными веществами и водой.

  Выделительная функция. Кровь забирает из клеток конечные продукты их жизнедеятельности («шлаки») и несет их к органам выделения (почкам, коже, легким).

  Терморегуляторная функция. Кровь обеспечивает относительно равномерное распределение тепла в организме. Проходя по органам с высоким уровнем обмена веществ, кровь нагревается, одновременно охлаждая их. Проходя по коже и поверхностным мышцам, кровь охлаждается, одновременно согревая их.
Более подробно этот механизм описан в разделе «Физиологические изменения в системе терморегуляции под влиянием мышечной деятельности»

  Защитная функция. Кровь является важнейшим фактором иммунитета.
Лейкоциты крови обладают способностью поедать отмирающие клетки, чужеродные вещества и микроорганизмы, а также определять отторжение генетически чуждых образований. Некоторые белки плазмы крови обладают способностью обезвреживать микробы и их яды. Такие белки называются антителами. В ответ на поступление в организм чужеродных микробов, вирусов или токсинов, кровь способна синтезировать новые виды белков (антител), нейтрализующие эти поступления.
К защитной функции можно отнести и способность крови к свертыванию. Благодаря этой способности, при повреждениях наружных покровов или внутренних тканей организма, возможна закупорка места повреждения тромбом.

  Регуляторная функция. Перенося гормоны, кровь участвует в регуляции физиологических процессов в организме.

Изменения в системе крови при мышечной работе существенно зависят от ее длительности и интенсивности.

  В начале любого вида мышечной деятельности в крови увеличивается содержание некоторых гормонов, выделяемых железами внутренней секреции. По мере продолжения работы гормональный фон меняется (содержание одних гормонов уменьшается, других увеличивается). Если работа продолжается чрезмерно длительно (марафонский бег), способность желез внутренней секреции продуцировать гормоны снижается. Количество гормонов в крови постепенно становится очень низким, что, в числе прочих факторов, определяет прекращение мышечной деятельности.

  В первые минуты любой более или менее интенсивной мышечной деятельности в крови регистрируется увеличение уровня сахара. Это происходит вследствие выхода сахара (глюкозы) из мест его резервного хранения (печени). Сахар крови является основным источников питания мозга и - в начале мышечной деятельности - работающих мышц. По мере продолжения работы уровень сахара в крови нормализуется, а затем существенно снижается.

  Снижение уровня сахара в крови при длительной мышечной деятельности заставляет организм использовать в качестве источника питания жиры. Жиры выходят из мест их резервного хранения (печени), и примерно на 20-30-ой минуте работы их содержание в крови повышается. По мере продолжения мышечной деятельности, содержание жиров в крови снижается, что является существенным фактором, обуславливающим прекращение длительной работы (такой как марафонский бег).

Расщепление жиров - сложный и длительный процесс, требующий большого количества кислорода, поэтому он возможен только при длительных нагрузках умеренной интенсивности.
Во время мышечной деятельности жиры могут быть доставлены в кровоток только из печени. Расщепление жиров в подкожной жировой клетчатке - цель желающих похудеть - происходит в период восстановления.

  Если длительная интенсивная мышечная деятельность выполняется в условиях ответственных соревнований, когда эмоциональное напряжение помогает преодолевать утомление, после истощения жировых запасов в крови и печени организм может начать использовать в качестве источника энергии белки. При интенсивной мышечной деятельности для освобождения энергии могут использоваться только легко расщепляемые низкомолекулярные белки. В качестве таковых хорошо подходят иммунные белки. Уровень иммунных белков в крови в этих условиях может снижаться столь существенно, что перестает определяться.

Организм нетренированного человека не способен продолжать работу, энергообеспечение которой осуществляется за счет расщепления белков.

  Если мышечная деятельность достаточно интенсивна и длительна (бег в течение нескольких десятков минут), часть плазмы уходит из сосудистого русла в межклеточную жидкость. Это увеличивает концентрацию в крови эритроцитов, транспортирующих кислород (а также других форменных элементов). В таких условиях один и тот же объем крови способен перенести больше кислорода работающим мышцам. Недостатком уменьшения объема плазмы является увеличение вязкости крови, что затрудняет работу сердца.

  Если мышечная работа достаточно интенсивна и продолжается более нескольких десятков минут, в кровяное русло поступает дополнительное количество форменных элементов (эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов) из мест из резервного хранения (селезенки, лимфатических узлов, красного костного мозга, легких, печени). Выход дополнительных форменных элементов в кровяное русло еще больше увеличивает их концентрацию в крови (и одновременно повышает вязкость крови).


Увеличение содержания эритроцитов в крови повышает способность крови доставлять клеткам кислород (и забирать из клеток углекислый газ).
Увеличение содержания лейкоцитов обуславливает повышение защитных функций организма.
Увеличение содержания тромбоцитов обеспечивает более высокую свертываемость крови.
Для мышечной деятельности наибольшее значение имеет повышение содержания эритроцитов, так как скорость доставки кислорода к работающим мышцам является одним из главных факторов, определяющих работоспособность мышц.

  При длительной мышечной деятельности (несколько десятков минут и более), сопровождающейся обильным потоотделением, кровь теряет с потом дополнительное количество жидкой части плазмы, что еще больше увеличивает ее вязкость. Суммарное увеличение вязкости крови при мышечной деятельности может достигать 70 % (выход дополнительных форменных элементов, потеря жидкой части плазмы с потом, выход жидкой части плазмы из сосудистого русла в межклеточную жидкость и другие факторы).

  По мере выполнения мышечной деятельности в крови увеличивается содержание продуктов распада - результата интенсивной работы сокращающихся мышц. Если работа умеренно интенсивна (работа умеренной мощности), содержание продуктов распада невелико, так как большинство из них успевает полностью расщепиться до углекислого газа и воды и удалиться из организма органами выделения. Если же работа достаточно интенсивна (работа субмаксимальной мощности и работа большой мощности: бег на дистанции 800 - 3000 м), скорость образования продуктов распада существенно выше, чем скорость их удаления. Кроме того, большое количество продуктов распада не успевает полностью окислиться до углекислого газа и воды и находится в крови в недоокисленной форме, изменяя кислотно-щелочное равновесие (pH) крови. В таких условиях накопление в крови продуктов распада является одним из важных факторов, обуславливающих прекращение работы или существенное снижение ее интенсивности.

  Увеличение концентрации эритроцитов обуславливает большее насыщение крови кислородом в легких. То есть артериальная кровь при работе более богата кислородом, чем в покое. Одновременно работающие мышцы потребляют существенно больше кислорода по сравнению с уровнем покоя, что значительно снижает содержание его в крови. Таким образом, венозная кровь при мышечной работе намного беднее кислородом и намного богаче углекислым газом, чем в состоянии покоя.

Подытожим вышесказанное.

  Увеличивается содержание некоторых гормонов (адреналина, норадреналина).
  Увеличивается содержание сахара.

  Увеличивается содержание некоторых гормонов (адреналина, норадреналина, некоторых гормонов гипофиза и коркового вещества надпочечников).
  Существенно увеличивается содержание недоокисленных продуктов распада (молочной и других кислот).
  Кислотно-щелочное равновесие крови (pH) существенно смещается в кислую сторону.

  Увеличивается содержание адреналина, норадреналина, некоторых гормонов гипофиза и коркового вещества надпочечников, инсулина. Снижается содержание некоторых гормонов гипофиза и половых гормонов.
  Увеличивается содержание недоокисленных продуктов распада (молочной и других кислот). Это увеличение тем больше, чем меньше длительность и больше интенсивность работы.
  Кислотно-щелочное равновесие крови (pH) смещается в кислую сторону. Смещение pH тем больше, чем меньше длительность и больше интенсивность работы.
  Снижается уровень сахара и увеличивается содержание жиров, которые выходят из печени.
  Часть плазмы уходит из сосудистого русла в межтканевую жидкость, в результате чего увеличивается концентрация форменных элементов крови и, соответственно, ее способность переносить кислород. По этой же причине увеличивается вязкость крови.
  Примерно после 30-ой минуты работы в кровь выходит дополнительное количество эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов из мест их резервного хранения.

Снижение содержания половых гормонов во время достаточно интенсивной и длительной мышечной деятельности является физиологически нормальной реакцией и не приводит к каким-либо отрицательным побочным эффектам. Единственное, что можно наблюдать - временное снижения полового влечения в результате физического утомления.

  Существенно снижается способность желез внутренней секреции продуцировать гормоны. Уровень гормонов в крови падает, что является одним из факторов прекращения работы.
  Существенно снижается уровень сахара, жиров. Организм начинает использовать в качестве источника энергии белки (прежде всего - иммунные). Содержание иммунных белков в крови существенно снижается.
Для предотвращения обмороков вследствие голодания мозга во время соревнований на сверхдлинные дистанции спортсменам обязательно дают питательные смеси.
  В кровь выходит дополнительное количество эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов из мест их резервного хранения и из органов кроветворения. Количество лейкоцитов может увеличиваться в 10 раз и более по сравнению с уровнем покоя в основном за счет незрелых недавно образовавшихся клеток.
  Часть плазмы уходит из сосудистого русла в межтканевую жидкость - увеличивается концентрация форменных элементов и вязкость крови.
  Большое количество жидкой части плазмы теряется вместе с потом. Может наблюдаться даже обезвоживание организма.
Поэтому во время соревнований на сверхдлинные дистанции спортсменам обязательно дают пить.

Изменения при работе с максимальной длительностью от 40 минут до 2 часов, не описанные здесь, схожи с изменениями при работе, которая может продолжаться до нескольких часов.

Тренировки в зоне максимальной мощности (максимально интенсивная работа в течение нескольких секунд) практически не влияют на картину крови.

Под влиянием тренировок в зоне субмаксимальной мощности (работа с максимальной длительностью от 1 до 3-4 минут)
Увеличивается способность крови противостоять закислению. Это достигается путем увеличения резерва щелочей крови.
Одновременно увеличивается способность организма функционировать в условиях сильного закисления крови.

Если в покое pH (показатель кислотности-щелочности) крови равен 7.36 для артериальной крови и 7.34 для венозной крови (то есть кровь имеет слабощелочную реакцию), то при работе субмаксимальной мощности у высококвалифицированных спортсменов этот показатель может снижаться до 7.0 и даже до 6.9 (!). То есть реакция крови может становиться нейтральной или даже кислой (!).
Если такую кровь ввести здоровому нетренированному человеку, это неизбежно вызовет денатурацию белков и, как следствие, смерть организма.

Под влиянием тренировок в зоне большой и умеренной мощности (работа с максимальной длительностью от 5-6 минут до нескольких часов)
Увеличивается содержание эритроцитов в крови даже в состоянии покоя. Это повышает способность крови переносить кислород.

Если у нетренированного человека в состоянии покоя количество эритроцитов равно 4-5 миллионов в 1 мм³ крови, то у высококвалифицированных бегунов на длинные и сверхдлинные дистанции на пике спортивной формы эта величинаможет превышать 6 миллионов в 1 мм³ крови.

В покое несколько увеличивается содержание лимфоцитов.

Лимфоциты - это разновидность лейкоцитов, отвечающая за иммунные реакции организма: выработку антител, разрушение чужеродных клеток, уничтожение собственных мутантных клеток и другие.
Таким образом, у бегунов на длинные и сверхдлинные дистанции повышена способность организма противостоять различного рода вредным воздействиям.
Соответствено, в оздоровительные тренировочные программы обязательно должны входить длительный бег трусцой, длительная ходьба, длительная езда на велосипеде, длительная ходьба на лыжах или другие виды упражнений, которые могут продолжаться несколько десятков минут.