Trong lĩnh vực sức khoẻ cũng như trong hoạt động thể dục thể thao TDTT thể tích máu lưu thông các thành phần như số lượng hồng cầu, bạch cầu, tiểu cầu, hàm lượng hemoglobin, glucose và a
Trang 2trờng Đại học Vinh, khoa xét nghiệm sinh hoá bệnh viện Bạch Mai, Khoa xét nghiệm Trung tâm chăm sóc sức khoẻ bà mẹ và trẻ em tỉnh Nghệ An, Trạm y tế phờng Trung Đô Thành phố Vinh.
Xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến
Ban Giám hiệu trờng Đại học Vinh
Khoa đào tạo sau đại học trờng Đại học Vinh
Bộ môn Sinh lí ngời và động vật- Khoa Sinh học trờng Đại học Vinh
Ban Giám đốc T.T chăm sóc sức khoẻ bà mẹ và trẻ em tỉnh Nghệ An
Cán bộ giáo viên khoa giáo dục thể chất trờng Đại Học Vinh
Tập thể lớp K47 Năm thứ 2 khoa Giáo dục thể chất trờng đại học Vinh
Đặc biệt tôi xin đợc bày tỏ sự cảm động sâu sắc và xin chân thành cảm ơn
cô giáo TS Hoàng Thị ái Khuê - Phó chủ nhiệm khoa Giáo dục thể chất Trờng
Đại học Vinh, ngời trực tiếp hớng dẫn, chỉ bảo giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành luận văn này
Cuối cùng xin đợc biết ơn sự hy sinh, động viên của gia đình và sự giúp đỡ tận tình của bạn bè đồng nghiệp trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành luận văn
Vinh, ngày 02 tháng 01 năm 2008
Vũ Thị Nga
Trang 41.1 Ảnh hưởng của tập luyện thể dục thể thao lên một số chỉ tiêu huyết
học và hoá sinh máu 3
1.1.1.Một số đặc điểm cấu tạo hệ máu
3 1.1.2 Ảnh hưởng của luyện tập thể dục thể thao lên các chỉ tiêu huyết học
6 1.1.3 Ảnh hưởng của luyện tập thể dục thể thao lên các chỉ tiêu hoá sinh máu
10 1.2 Sự biến đổi một số chỉ tiêu huyết học và hoá sinh máu trong các bài tập ở các vùng công suất khác nhau 11
1.2.1 Bài tập công suất tối đa
12 1.2.2 Bài tập công suất dưới tối đa
12 1.3 Hệ năng lượng sinh học co cơ 13
1.3.1 Các quá trình năng lượng sinh học khi cơ hoạt động
14 1.3.2 Tỷ lệ quá trình tái tổng hợp ATP yếm khí và ưa khí trong các bài tập có công suất và thời gian khác nhau
17 1.4 Sự sản sinh và tiêu trừ acid lactic 18
1.4.1 Acid lactic sản sinh trong tập luyện
18 1.4.2 Khả năng tiêu trừ acid lactic
20 Chương II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22
2.1 Đối tượng nghiên cứu 22
2.2 Thiết kế nghiên cứu 22
2.3 Chỉ tiêu nghiên cứu 22
2.3.1 Chỉ tiêu huyết học
22 2.3.2 Chỉ tiêu hoá sinh
23 2.4 Phương pháp nghiên cứu 23
2.4.1 Phương pháp lấy máu
23 2.4.2 Phương pháp xác định các chỉ tiêu
23 2.4.3 Phương pháp xử lý số liệu
24 Chương III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 26
Trang 5ATP Adenosin Triphotphat
Trang 7bình 70 kg) 15Bảng 1.3 Năng lượng được giải phóng trong quá trình đường phân
yếm khí 16Bảng 3.1 Số lượng hồng cầu, bạch cầu và tiểu cầu của nam SV GDTC
khi yên tĩnh 26Bảng 3.2 Một số chỉ tiêu hồng cầu và bạch cầu của nam SV GDTC
khi yên tĩnh 26Bảng 3.3 Sự biến đổi một số chỉ số hồng cầu trong máu của nam
sinh viên GDTC sau chạy 100m 27Bảng 3.4 Một số chỉ số bạch cầu và tiểu cầu trong máu ở nam SV
GDTC sau chạy 100m 28Bảng 3.5 Sự biến đổi một số chỉ số hồng cầu trong máu ở nam sinh
viên khoa GDTC khi yên tĩnh và sau chạy 400m 29Bảng 3.6 Một số chỉ số bạch cầu và tiểu cầu của nam SV GDTC sau
chạy 400m 29
Bảng 3.7 Một số chỉ số hồng cầu trong máu ở nam sinh viên khoa
GDTC sau chạy 800m so với khi yên tĩnh 30Bảng 3.8 Sự biến đổi một số chỉ tiêu bạch cầu, tiểu cầu sau chạy cự
li 800m so với khi yên tĩnh 31Bảng 3.9 Sự biến đổi một số chỉ số của hồng cầu trong máu ở nam SV
GDTC sau chạy 1500m so với yên tĩnh 32Bảng 3.10 Một số chỉ số bạch cầu và tiểu cầu trong máu của nam SV
GDTC sau chạy cự ly 1500m 33
Số bảng Tên bảng Trang
Bảng 3.11 Sự biến đổi một số chỉ tiêu hồng cầu sau chạy ở một số
cự li 33Bảng 3.12 Sự biến đổi một số chỉ tiêu bạch cầu sau chạy ở các cự ly
100m, 400m, 800m, 1500m so với khi yên tĩnh 37Bảng 3.13 Hàm lượng glucose và acid lactic của nam SV GDTC khi
yên tĩnh 39Bảng 3.14 So sánh một số chỉ tiêu hoá sinh sau chạy 100m với khi
yên tĩnh 39Bảng 3.15 Sự biến đổi một số chỉ tiêu hoá sinh sau chạy 400m so
với khi yên tĩnh 40 Bảng 3.16 Sự biến đổi một số chỉ tiêu hoá sinh sau chạy 800m
so với khi yên tĩnh 40 Bảng 3.17 Sự biến đổi một số chỉ tiêu hoá sinh sau chạy 1500m so
với khi yên tĩnh 41
Trang 8Biểu đồ Tên biểu đồ Trang
Biểu đồ 3.1 So sánh tỉ lệ các loại bạch cầu sau chạy 800m và khi
yên tĩnh 31Biểu đồ 3.2 Sự biến đổi về số lượng hồng cầu sau chạy 100m, 400m,
800m, 1500m so với khi yên tĩnh 34Biểu đồ 3.3 So sánh sự biến đổi hàm lượng Hb sau chạy cự ly 100m,
400m, 800m, 1500m so với khi yên tĩnh 35Biểu đồ 3.4 So sánh tỷ lệ % Hct trong máu của nam sinh viên khoa
GDTC sau chạy ở một số cự ly với trạng thái yên tĩnh 35Biểu đồ 3.5 So sánh hàm lượng MCV khi yên tĩnh và sau chạy một số
cự ly 36Biểu đồ 3.6 Số lượng bạch cầu của sinh viên GDTC khi yên tĩnh
và sau chạy một số cự ly 37Biểu đồ 3.7 So sánh số lượng tiểu cầu khi yên tĩnh và sau chạy ở một
số cự ly 38Biểu đồ 3.8 Sự thay đổi hàm lượng acid lactic và glucose sau chạy một số
cự ly so với khi yên tĩnh 42
Trang 9ĐẶT VẤN ĐỀ
Hoạt động vận động, các bài tập thể lực, thói quen vệ sinh và một cuộc sống lành mạnh là một phương tiện hữu hiệu để củng cố sức khoẻ, thúc đẩy phát triển hài hoà cơ thể và phòng chống bệnh tật Hoạt động vận động đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong cuộc sống của con người Một khối lượng vận động nhất định là điều kiện quyết định để giữ gìn sức khoẻ và khả năng lao động Sức khoẻ được biểu hiện ra ngoài qua khả năng lao động, kể
cả lao động chân tay và trí óc Sức khoẻ con người chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như yếu tố di truyền, dinh dưỡng, ảnh hưởng của môi trường tự nhiên
và xã hội, ảnh hưởng của bệnh tật, ảnh hưởng của giáo dục và luyện tập thể lực; trong đó giáo dục và luyện tập thể lực có vai trò đặc biệt [18], [40], [59]
Luyện tập thể lực đem lại cho chúng ta sức khoẻ về thể chất và sự sảng khoái về tinh thần cũng như giúp chúng ta hoàn thiện về hình thái, chức năng, tăng khả năng thích nghi với môi trường sống Các kết quả nghiên cứu về lợi ích của luyện tập cho thấy: tập luyện tạo nên những diễn biến sinh lý- sinh hoá của cơ thể diễn ra hợp lý hơn, hiệu quả hơn cả khi nghỉ ngơi cũng như khi vận động Tất cả những biến đổi của các hoạt động nhằm thoả mãn nhu cầu năng lượng cho cơ thể vận động, giúp cơ thể phản ứng nhanh nhạy cũng như thích nghi hơn với quá trình hoạt động cơ bắp [44], [18], [24]
Trong lĩnh vực sức khoẻ cũng như trong hoạt động thể dục thể thao (TDTT) thể tích máu lưu thông các thành phần như số lượng hồng cầu, bạch cầu, tiểu cầu, hàm lượng hemoglobin, glucose và acid lactic là các chỉ số đánh giá tình trạng sức khoẻ cũng như trình độ tập luyện của mỗi người Ở điều kiện yên tĩnh cũng như khi hoạt động định lượng hay hoạt động với công suất tối đa, khi yên tĩnh đáp ứng nhanh và hiệu quả hơn khi cơ thể vận động [5], [8], [24]
Trong điều kiện yên tĩnh, thành phần của máu nói chung ổn định Số lượng các tế bào máu, hàm lượng hemoglobin là các chỉ tiêu đánh giá tình
Trang 10trạng sức khoẻ của cơ thể [24], [79] Khi hoạt động cơ bắp, máu được đưa từ kho dự trữ vào hệ thống tuần hoàn, lưu lượng tuần hoàn tăng lên, máu được đưa đến các cơ đang hoạt động nhiều hơn [1], [2], [15], [24] Khi cơ hoạt động với công suất tăng dần thì lượng máu cung cấp cho các cơ quan và các
tổ chức tham gia vận động cũng tăng, dẫn đến thay đổi lượng máu đến các
cơ quan (phân phối lại) Cùng với sự phân phối lại dòng máu và tăng hoạt động cơ, làm thay đổi các thành phần trong máu Đó là thay đổi các chỉ tiêu huyết học và hoá sinh máu, các sản phẩm chuyển hoá do cơ sinh ra tăng lên Trong hoạt động thể dục thể thao, nhất là hoạt động sức bền, số lượng hồng cầu và hàm lượng hemoglobin có tương quan tuyến tính với khả năng thực hiện hoạt động [19], [24], [34]
Nhằm góp phần tìm hiểu sự thay đổi một số chỉ tiêu huyết học và hoá sinh máu sau hoạt động thể lực nói chung và sau chạy một số cự ly, qua đó góp phần đánh giá tác dụng của luyện tập thể dục thể thao Xuất phát từ lý luận trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài :
“ Nghiên cứu sự biến đổi một số chỉ tiêu huyết học và hóa sinh máu sau chạy một số cự ly của nam sinh viên khoa Giáo dục thể chất trường Đại học Vinh”
Mục tiêu đề tài:
1 Xác định một số chỉ tiêu huyết học và hóa sinh máu của nam sinh viên
năm thứ 2 khoa Giáo dục thể chất trường Đại học Vinh ở trạng thái yên tĩnh.
2 Theo dõi sự biến đổi một số chỉ tiêu huyết học và sinh hóa máu của nam sinh viên năm thứ 2 khoa Giáo dục thể chất trường Đại học Vinh sau chạy một số cự ly 100m , 400m, 800m, 1500 m.
Trang 11
Chương I TỔNG QUAN
1.1 ẢNH HƯỞNG CỦA TẬP LUYỆN TDTT LÊN MỘT SỐ CHỈ TIÊU HUYẾT HỌC VÀ HÓA SINH MÁU
1.1.1 Một số đặc điểm cấu tạo hệ máu
Máu là một bộ phận cấu thành của hệ máu (bao gồm máu, cơ quan tạo
và phân huỷ máu, hệ điều tiết thần kinh - thể dịch), là môi trường nội môi của
cơ thể đảm bảo cho việc duy trì sự sống ở mức tế bào và mô Máu được tạo thành từ huyết tương (54%) và các thành phần hữu hình khác (46%) như hồng cầu, bạch cầu và tiểu cầu [6], [20], [22], [23]
Máu thực hiện chức năng rất đa dạng trong cơ thể như chức năng vận chuyển (đưa đến tế bào các chất cần thiết như các chất dinh dưỡng, khí, hoocmon, men, acidamin… để duy trì hoạt động sống và đào thải các chất cặn
bã của quá trình chuyển hoá của tế bào) đảm bảo sự cân bằng của lượng nước, các chất khoáng, lượng kiềm - toan, tham gia điều hoà thân nhiệt và bảo vệ cơ thể Tuy nhiên không phải tất cả mọi chức phận của hệ máu đều là đối tượng nghiên cứu của y học thể thao Chức năng hô hấp của máu được thực hiện bởi
tế bào hồng cầu mà 95% trọng lượng khô của chúng được tạo bởi hemoglobin (Hb) [7], [13], [17], [21], [28]
Hồng cầu, hay hồng huyết cầu (có nghĩa là tế bào máu đỏ), là loại tế bào máu có chức năng chính là thụ hấp, chuyên chở hemoglobin, với tổ chức của cơ thể người, hemoglobin cần phải được chứa trong hồng cầu, vỡ nếu ở dạng tự do, nó sẽ thấm dần qua các mao mạch và bị thất thoát qua nước tiểu Bình thường, lượng hồng cầu trong máu khoảng ở nam giới 5,2 ± 0,3 G/l ở
nữ giới 4,7 ± 0,3 G/l Thể tích máu so với cơ thể thay đổi theo lứa tuổi và tình trạng sinh lý bệnh Trẻ nhỏ có tỷ lệ này cao hơn người trưởng thành Phụ nữa có thai tỷ lệ này cũng tăng hơn phụ nữ bình thường Ở người trưởng
Trang 12thành phương Tây, thể tích máu trung bình vào khoảng 5 lít trong đó có 2,7 đến 3 lít huyết tương [3], [4], [7], [29]
Số lượng hồng cầu giảm là dấu hiệu cơ bản của sự thiếu máu Giảm hồng cầu cũng có thể gặp ở các vận động viên Nguyên nhân của nó cũng có thể rất đa dạng và có liên quan đến sự mất cân bằng giữa quá trình phá huỷ và tạo hồng cầu mới Việc lượng hồng cầu bị phá huỷ không được bù đắp (tạo mới) có thể là do sự tác động của lượng vận động có cường độ lớn trong thời gian dài hoặc đôi khi do trong chế độ dinh dưỡng của vận động viên thiếu lượng protein cần thiết
Ngược lại hiện tượng tăng hồng cầu lại có thể gặp ở trong hoặc ngay sau khi vận động Đây là hiện tượng tăng hồng cầu sinh lý do trong vận động một phần dịch lỏng (huyết tương) đã đi vào khoang gian bào và được giải phóng theo mồ hôi ra ngoài, do đó máu bị cô đặc lại và số lượng hồng cầu trong 1 ml máu có thể tăng lên tới 10% [6], [12], [15], [30], [32]
Ở người bình thường lượng hemoglobin trong máu ở nam thường giao động trong khoảng từ 130 đến 160 g/l [25] Đối với vận động viên số lượng hemoglobin tuyệt đối thường cao hơn nhiều so với người thường, đồng thời
số lượng Hb trong máu ngoại biên lại có thể giảm đi (ở các vận động viên sức bền) do chịu sự tác động của lượng vận động với cường độ lớn trong thời gian dài [30]
Chức năng bảo vệ của máu được thực hiện bởi tế bào bạch cầu Bạch cầu, hay bạch huyết cầu (nghĩa là "tế bào máu trắng", cũng được gọi là tế bào miễn dịch), là một thành phần của máu Chúng giúp cho cơ thể chống lại các bệnh truyền nhiễm và các vật thể lạ trong máu Chúng là một phần của hệ miễn dịch, bao gồm năm dạng là bạch cầu trung tính nhân hình gậy và nhân dạng mảnh; bạch cầu ưa acid; bạch cầu ưa bazơ; tế bào limpho và bạch cầu đơn nhân Tất cả các tế bào bạch cầu này đều tham gia vào chức năng bảo vệ
cơ thể theo cơ chế tạo ra các kháng thể đặc trưng và không đặc trưng để chống lại các kháng nguyên thâm nhập vào cơ thể [20], [25], [28], [43]
Trang 13Ngoài ra, bạch cầu còn được tìm thấy với số lượng lớn trong các hạch, mạch bạch huyết, lách và các mô khác trong cơ thể.
Số lượng bạch cầu là số lượng bạch cầu có trong một đơn vị máu, được
ký hiệu là WBC (white blood cell) Số lượng bạch cầu tăng cao trong các bệnh
nhiễm khuẩn cấp tính, và đặc biệt cao trong các bệnh bạch huyết cấp hoặc ung
thư máu (leucemie) [4], [25], [43]
Công thức bạch cầu là tỷ lệ phần trăm các loại bạch cầu trong máu Gồm:
- Bạch cầu trung tính là những tế bào trưởng thành ở trong máu tuần hoàn và có một chức năng quan trọng là thực bào, chúng sẽ tấn công và phá hủy các loại vi khuẩn, virus ngay trong máu tuần hoàn khi các sinh vật này vừa xâm nhập cơ thể Vì vậy bạch cầu đa nhân trung tính tăng trong các trường hợp nhiễm trùng cấp Đôi khi trong trường hợp nhiễm trùng quá nặng như nhiễm trùng huyết hoặc bệnh nhân suy kiệt, trẻ sơ sinh, lượng bạch cầu này giảm xuống Nếu giảm quá thấp thì tình trạng bệnh nhân rất nguy hiểm vì sức chống cự vi khuẩn gây bệnh giảm sút nghiêm trọng Bạch cầu cũng giảm trong những trường hợp nhiễm độc kim loại nặng như khi suy tủy, nhiễm một
số virus [4], [5], [14], [20], [21], [22]
- Bạch cầu đa nhân ái toan (bạch cầu ưa acid): khả năng thực bào của loại này yếu, nên không đóng vai trò quan trọng trong các bệnh nhiễm khuẩn thông thường Bạch cầu này tăng cao trong các trường hợp nhiễm ký sinh trùng Ngoài ra bạch cầu này cũng tăng cao trong các bệnh lý ngoài da như chàm, mẩn đỏ trên da
- Lympho bào là những tế bào có khả năng miễn dịch của cơ thể, chúng
có thể trở thành những tế bào "nhớ" sau khi tiếp xúc với tác nhân gây bệnh và tồn tại lâu dài cho đến khi tiếp xúc lần nữa với cùng tác nhân ấy, khi ấy chúng
sẽ gây ra những phản ứng miễn dịch mạnh mẽ, nhanh và kéo dài hơn so với lần đầu Lympho bào tăng trong ung thư máu, nhiễm khuẩn máu, nhiễm lao, nhiễm virus như ho gà, sởi Giảm trong thương hàn nặng, sốt phát ban
Trang 14Bảng 1.1 Các giá trị bình thường của bạch cầu [10]
Các loại bạch cầu Giá trị trung bình (trong 1mm³) Tỷ lệ phần trăm
Số lượng tiểu cầu cho biết số lượng tiểu cầu có trong một đơn vị máu
Số lượng tiểu cầu bình thường là 150 - 400 G /l máu Tiểu cầu có vai trò quan trọng trong quá trình đông cầm máu, vì vậy khi số lượng tiểu cầu giảm dưới 100G/l máu thì nguy cơ xuất huyết tăng lên [4], [25], [43]
1.1.2 Ảnh hưởng của luyện tập thể dục thể thao lên các chỉ tiêu huyết học
* Ảnh hưởng của luyện tập thể dục thể thao đối với Hồng cầu, hemoglobin
Hồng cầu là thành phần máu đỏ không nhân có cấu tạo hình đĩa hoặc
hình chày có đường kính từ 7 - 7,5 µm Hồng cầu có thể thay đổi hình dạng khi đi qua thành mạch
Theo tài liệu của Kox [27], [28] số lượng hồng cầu trong máu ở nam 5,11± 0,3 triệu/ mm3; ở nữ 4,6 ± 0,25 triệu / mm3 Ở Việt Nam thấp hơn nam 4,2 triệu / mm3, nữ 3,8 triệu / mm3 [5], [23], [24], [47]
Theo Egoxốp (theo [15]), ở bài tập có công suất lớn, số lượng hồng cầu non xuất hiện nhiều, do máu bị nhiễm acid và nhiễm xetonic hoặc một số chất khác Trong quá trình vận động, để đáp ứng nhu cầu vận động, số lượng hồng cầu tăng lên làm nhiệm vụ vận chuyển oxy cho tổ chức và tế bào hoạt động
Theo Trần Cát Đệ (1987-1988) (theo[26], [34]) thông báo tỷ lệ thiếu máu của VĐV tuổi trưởng thành là 22,4%, VĐV thiếu nhi 39,5%, VĐV nữ có
tỷ lệ thiếu máu cao hơn nam Nguyên nhân chủ yếu thiếu máu của VĐV là
Trang 15thiếu sắt Nếu không kịp bù chế độ ăn nhiều sắt cho VĐV sẽ dẫn đến thiếu máu trong vận động, giảm oxy cho tế bào, cơ thể bị mệt mỏi [5], [26], [47].
* Hemoglobin (Hb) là một protein gồm hai thành phần là HEM và globin Nồng độ Hb ở người Việt Nam bình thường ở nam là 151 ± 6 g/l, ở
nữ là 135 ± 5 g/l [25], [28]
Hemoglobin có thể vận chuyển oxy, tham gia vận chuyển một phần
CO2 trong máu theo các phản ứng sau:
Hb + O2 HbO2 (oxyhemoglobin)
Hb + CO2 HbO2 (carbaminohemoglobin)
Nồng độ hemoglobin trong bào tương của hồng cầu có thể lên đến 34g/dl tế bào Đối với vận động viên số lượng hemoglobin tuyệt đối thường cao hơn nhiều so với người thường, đồng thời số lượng Hb trong máu ngoại
vi lại có thể giảm đi (ở các vận động viên sức bền) do chịu sự tác động của lượng vận động với cường độ lớn trong thời gian dài [5], [28], [47]
* Ảnh hưởng của luyện tập thể dục thể thao đối với lượng máu
Trong yên tĩnh, lượng máu được dự trữ ở gan là 25%, lá lách 15%, da 10%, lượng máu còn lại phân phối tương đối đều cho các tổ chức và khí quan [5], [47]
Khi vận động cơ, máu được đưa từ các kho dự trữ vào hệ thống tuần hoàn, lưu lượng tuần hoàn tăng lên, máu được đem đến các cơ đang hoạt động nhiều hơn Khi cơ bắp hoạt động với công suất tăng dần thì lượng máu cung cấp cho các cơ quan và các tổ chức tham gia vận động cũng tăng, dẫn đến thay đổi lượng máu đến các cơ quan (phân phối lại)
Theo Bixốp 1962 (theo[5], [47]), khi yên tĩnh lượng máu đến cơ là 20%, khi hoạt động ưa khí tối đa lượng máu đến cơ lên đến 80 - 90%
* Ảnh hưởng của luyện tập thể thao đối với Hematocrit
Trong điều kiện yên tĩnh, thành phần của máu nói chung ổn định Tỷ lệ phần trăm giữa thành phần hữu hình trên khối lượng máu chung được đánh
Trang 16giá bằng chỉ số hematorit (Hct) Bình thường hematocrit của người bình thường trong điều kiện yên tĩnh là 40 - 46% ở nam, 37 - 41% ở nữ Sự bão hoà acid cacbonic của máu trong vận động thể lực làm cho máu tĩnh mạch có
độ quánh tuyệt đối cao hơn máu động mạch [5], [28]
Theo Kox [27], [28], khi vận động cơ, hematocrit ở nam từ 47% tăng lên 50,7%; ở nữ từ 42% tăng lên 47% Do khi vận động cơ, lượng nước trong huyết tương đi ra khỏi thành mạch nhiều hơn (do bài tiết và chuyển hoá) nên
số lượng tế bào máu trong một đơn vị thể tích tăng lên [5], [27]
* Ảnh hưởng của luyện tập thể dục thể thao đối với bạch cầu
Bạch cầu là thành phần máu trắng của máu có khả năng vận động, chúng được tạo ra từ tuỷ xương và trong các mô bạch huyết đi vào máu có tác dụng bảo vệ cơ thể bằng cách tạo ra kháng thể và thực bào chống lại tác nhân kích thích gây viêm nhiễm Trong quá trình bảo vệ cơ thể, mỗi loại bạch cầu thực hiện một chức năng khác nhau, nhưng mỗi chức năng này đều cần thiết
để cho sự bảo vệ được thống nhất và có hiệu quả Bạch cầu chiếm khoảng 3%, là một phần quan trọng của hệ miễn dịch có nhiệm vụ tiêu diệt các tác nhân gây nhiễm trùng và phát động đáp ứng miễn dịch cho cơ thể Số lượng bạch cầu trong máu ngoại vi bình thường vào khoảng 6 đến 10 Giga/lit (1G/l
= 109 tế bào/lit) [5], [6], [15], [22], [34]
Số lượng bạch cầu thường tăng sau khi ăn, lao động, luyện tập…đó là những thay đổi sinh lý của bạch cầu Số lượng bạch cầu tăng cao trong các bệnh nhiễm khuẩn cấp tính, và đặc biệt cao trong các bệnh bạch huyết cấp hoặc mãn tính (ung thư máu - lêucmie) [6], [22]
Trong hoạt động thể lực - vận động cơ bắp, số lượng bạch cầu trong máu tăng lên, công thức bạch cầu cũng thay đổi Theo Egoxốp (theo [15], [34]) sự tăng bạch cầu trong vận động chia làm 3 giai đoạn:
- Giai đoạn 1 Giai đoạn bạch cầu lympho Khi hoạt động nhẹ trong
thời gian ngắn, tỷ lệ bạch cầu lympho tăng từ 20 - 25% lên 40 - 45% Theo nghiên cứu của Chikhatrếch (theo [15]) cho thấy tỉ lệ bạch cầu lympho tăng ở
Trang 17các VĐV tập các động tác tĩnh lực Điều này do khi hoạt động thể lực cần tăng sức đề kháng cho cơ thể.
- Giai đoạn 2: Giai đoạn bạch cầu đa nhân trung tính Các hoạt động
với thời gian từ 30 - 60 phút, số lượng bạch cầu này tăng gấp đôi trong máu Egoxốp (theo [15], [34]) gọi là giai đoạn tương ứng với nhiễm acid có bù
- Giai đoạn 3: Giai đoạn nhiễm độc xẩy ra sau vận động quá mức Số
lượng bạch cầu tăng cao từ 8 lên 40 G/l máu Egoxốp (theo[15], [34]) gọi là giai đoạn tương ứng với nhiễm acid không bù
Sự thay đổi bạch cầu trong hoạt động TDTT không chỉ phụ thuộc vào công suất vận động, thời gian vận động mà còn phụ thuộc vào tuổi, giới tính
và trình độ tập luyện Số lượng bạch cầu tăng trong vận động có ý nghĩa quan trọng giúp cơ thể chống lại hiện tượng stress [5], [58]
* Ảnh hưởng của luyện tập thể dục thể thao đối với tiểu cầu
Trong máu có từ 250 - 400 G/l tiểu cầu [5]
Tiểu cầu được sinh ra từ mẫu tiểu cầu trong tuỷ xương rồi vào máu Số lượng tiểu cầu ở nam là 263 ± 61 G/l, ở nữ là 264 ± 63 G/l (theo công bố của
Đỗ Trung Phấn và cộng sự năm) [37] Tiểu cầu là những mảnh hình đa giác, hình đĩa rất nhỏ, đường kính từ 2 - 4 µ m, không có nhân Tiểu cầu chứa trong gan, lá lách, phổi; khi cần thiết, tiểu cầu đi vào lòng thành mạch Khi thành mạch máu bị tổn thương, tiểu cầu tạo huyết cục ( trombuse) ngăn cản các tế bào máu không cho ra khỏi thành mạch gây cầm máu [4], [5], [25], [43]
Tập luyện thể thao có ảnh hưởng tốt đối với hệ thống miễn dịch và tuần hoàn Tăng số lượng hồng cầu, hemoglobin, bạch cầu và kết quả là tăng độ bão hoà oxy máu; tăng cường khả năng miễn dịch (tăng số lượng bạch cầu…), giúp cho cơ thể phòng chống bệnh tật
1.1.3 Ảnh hưởng của luyện tập thể dục thể thao lên các chỉ tiêu hoá sinh máu
Trong điều kiện bình thường, nồng độ glucose máu là 4,4 - 6,1 mmol/l (80 - 110 mg/dl) Ở người bình thường, độ tuổi từ 18 - 59 hàm lượng glucose từ 4,95 ± 0,63 mmol/lit [11]
Trang 18Khi bắt đầu công việc, cũng như khi vận động với công suất lớn trong thời gian ngắn, nồng độ glucose trong máu tăng, chứng tỏ tốc độ huy động glycogen cơ cao và cơ sử dụng glucose với tốc độ thấp hơn nhiều Khi hoạt động với công suất ổn định thì lượng đường trong máu gần bằng mức yên tĩnh, vì tốc
độ đi vào máu và tốc độ cơ sử dụng nó gần bằng nhau Khi hoạt động với thời gian kéo dài, nồng độ đường có thể xuống thấp hơn khi yên tĩnh, vì mức dự trữ glycogen ở cơ giảm nên tốc độ đi vào máu giảm, mức tiêu thụ của tế bào lại cao [5], [25], [43], [75]
Sự thay đổi nồng độ acid lactic trong máu cho chúng ta bức tranh khá đầy đủ về cường độ của quá trình gluco phân trong tế bào cơ Acid lactic có khả năng khuyếch tán nhanh từ cơ làm việc vào máu, nồng độ acid lactic trong máu phụ thuộc vào nồng độ acid lactic tạo thành trong cơ Trong thời gian vận động, lượng acid trong cơ nhiều hơn trong máu, nhưng ở thời điểm nồng độ acid lactic cao nhất trong cơ thì nồng độ acid lactic trong máu cũng cao [5] Bình thường, nồng độ acid lactic là 1,8 - 2,7 mmol/l máu (20 ± 4 mg/dl) [11],[56]
Trong yên tĩnh, nồng độ acid lactic trong máu là 0,1 - 0,2 g/l Khi bắt đầu vận động, sự tạo thành acid lactic trong cơ và tốc độ của chúng đi vào máu tăng mạnh Trong khi đó nồng độ của nó trong máu không tăng ngay lập tức mà sau vài phút khi bắt đầu vận động [5], [25], [43]
Khi thực hiện công việc nhẹ và trung bình (nhu cầu O2 = 50% VO2 max) thì acid lactic tăng ít trong máu (0,4 - 0,5g/l) Khi thực hiện bài tập kéo dài hơn (nhu cầu O2 = 50 - 80 VO2 max) thì nồng độ acid lactic trong máu 1 - 1,5 g/l Nồng độ acid lactic cao nhất ở phút thứ 2 đến phút thứ 10 đầu tiên của công việc
và giảm sau đó Do khi bắt đầu công việc, hô hấp chưa phát triển tối đa và sự tạo thành acid lactic chưa được cân bằng bằng các quá trình oxy hoá [31], [72],[74]
Khi bài tập mức nhu cầu oxy lớn hơn 85% VO2 max, nồng độ acid lactic trong máu luôn tăng đến chỉ số tối đa ở phút thứ 2 đến phút thứ 10 của
Trang 19giai đoạn hồi phục Do acid lactic bị giữ lại trong máu khi vận động và đồng thời nó được sử dụng năng lượng gluco phân ở giai đoạn hồi phục để tạo creatinphotphat Lượng acid lactic tối đa khoảng 2 - 2,5 g/l trong máu không gây hại cho cơ thể nếu cơ thể được tập luyện tốt [5] Sự tăng nồng độ acid lactic trong máu không chỉ do vận động quyết định mà còn do diễn biến về tâm lý, thái độ của mỗi người đối với sự vận động và do điều kiện tiến hành vận động quyết định [47], [52], [60], [62].
1.2 SỰ BIẾN ĐỔI MỘT SỐ CHỈ TIÊU HUYẾT HỌC VÀ HÓA SINH MÁU TRONG CÁC BÀI TẬP Ở CÁC VÙNG CÔNG SUẤT KHÁC NHAU
Các dạng bài tập thể thao rất đa dạng và phong phú Các dạng bài tập chủ yếu có các bài tập điền kinh, thể dục dụng cụ, các môn bóng, bơi lội,
võ, vật v.v
Để có thành tích thể thao tốt thì phải nói đến cường độ vận động và công suất cơ thể Do vậy các qui trình để nâng cao cường độ vận động và công suất có thể là vấn đề tiên quyết của vận động viên thể thao và vấn đề này các nhà sinh lý thể thao có vai trò tiên phong
Ở vùng cường độ cực đại (cường độ tối đa) nguồn năng lượng chính cung cấp cho vận động là nhờ ATP và CP, một phần khác nhờ quá trình gluco phân
Đảm bảo năng lượng cho vận động ở vùng cường độ dưới cực đại chủ yếu là quá trình gluco phân yếm khí
Ở vùng cường độ lớn nguồn năng lượng ưa khí có vai trò chính, song
sự phát triển năng lượng gluco phân vẫn ở mức cao
Ở vùng cường độ trung bình các bài tập được thực hiện chủ yếu nhờquá trình tạo năng lượng ưa khí Nhu cầu oxy có thể tới 500 -1500 g/lít,
nợ oxy không quá 5 lít Lượng acid lactic trong máu là 0,6 - 0,8 g/lít, trong quá trình hoạt động cơ nó có thể được đào thải Do tăng cường glycogen dự trữ trong gan nên lượng glucoza trong máu có thể xuống thấp hơn 0,8 g/lít [45], [46]
Trang 201.2.1 Bài tập công suất tối đa
Bài tập có công suất tối đa ( cường độ tối đa) là những bài tập có tần số động tác tối đa, với thời gian thực hiện không quá 20 - 30 giây (chạy 100m, 200m )
Trong các cường độ tối đa, sự co cơ cần phải tạo ra một lực lớn kết hợp với tần số động tác rất cao đòi hỏi cơ bắp phải có sức mạnh và độ linh hoạt cao Vì vậy ở dạng bài tập này số lượng hồng cầu và hàm lượng hemoglobin trong máu hơi tăng Nồng độ glucose trong máu cũng hơi tăng Hàm lượng acid lactic trong máu cũng không cao và tiếp tục tăng lên sau khi ngừng hoạt động ( có thể đạt tới 5 - 8 mmol/l ) [5], [46], [67]
Năng lượng cung cấp cho hoạt động này hoàn toàn bằng con đường yếm khí ( không có oxy) chiếm 90 - 100 % tổng năng lượng Năng lượng chủ yếu được cung cấp nhờ hệ photphat (hệ năng lượng photphatgen) Creatinphotphat (CP) là nguồn dự trữ năng lượng đầu tiên của cơ Quá trình phân giải CP cung cấp năng lượng xảy ra nhanh, không phụ thuộc vào việc cung cấp oxy Do đó hệ tim mạch và hô hấp thực tế không đóng vai trò quan trong trong các hoạt động có công suất tối đa [46]
1.2.2 Bài tập công suất dưới tối đa
Ở bài tập này, yêu cầu về thể lực và tốc độ co cơ không đạt mức cao nhất Hoạt động của toàn bộ cơ thể thay đổi mạnh lúc bắt đầu vận động và tiếp tục tăng nhanh phụ thuộc vào cự ly, chúng có thể đạt mức tối đa ở thời gian cuối của hoạt động [46]
Máu trong hoạt động công suất tối đa có những thay đổi rõ rệt Khối lượng máu tham gia vào tuần hoàn tăng lên do được huy động từ kho dự trữ (quá trình phân phối lại) Khi yên tĩnh, lượng máu dự trữ ở gan là 20%, lá lách 16%, da 10%, lượng máu còn lại phân phối tương đối đều cho các tổ chức và khí quan [46], [47]
Số lượng hồng cầu, hàm lượng hemoglobin trong đơn vị thể tích máu đều tăng lên nên hematocrit tăng [46], [64]
Trang 21Thành phần của huyết tương cũng thay đổi Cụ thể: hàm lượng glucose huyết tăng do quá trình phân giải glucogen trong gan được tăng cường Sự phân giải glucogen yếm khí có công suất lớn nhất sau 30 - 40 giây và có vai trò quyết định cung cấp năng lượng cho hoạt động cơ kéo dài 2 giây -25 phút
Tỉ lệ các thành phần nợ oxy trong các bài tập dưới tối đa biến đổi khác nhau phụ thuộc vào thời gian hoạt động Nếu hoạt động chỉ kéo dài 40 - 50 giây thì năng lượng lấy từ phân giải ATP và CP chiếm 80%, phân giải glucoza yếm khí 15%, của quá trình ưa khí chỉ 5% Nếu hoạt động kéo dài 3 -
4 phút thì phân giải ATP và CP chỉ chiếm 20%, đường phân yếm khí 55%, quá trình ưa khí 25% Nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu từ glycogen cơ, việc sử dụng glucose máu hạn chế do hàm lượng glucose máu chỉ 1g/lít Như vậy, tiêu hao năng lượng trong các bài tập dưới tối đa phụ thuộc vào thời gian
và tính chất hoạt động, nó dao động vào khoảng 25 - 40 kcal/phút [46], [47], [68], [78]
1.3 HỆ NĂNG LƯỢNG SINH HỌC CO CƠ
1.3.1 Các quá trình năng lượng sinh học khi cơ hoạt động
Nguồn năng lượng trực tiếp cho cơ co là ATP (adenozin triphotphat) ATP
là hợp chất giàu năng lượng, là chất cung cấp năng lượng trực tiếp cho tế bào
Trang 22Tổng năng lượng trong ATP của mỗi tế bào chỉ đủ dùng cho tế bào đó trong 1
- 2 giây với cường độ tối đa Nồng độ ATP trong tế bào cơ của cơ thể người vào khoảng 5 - 7 mmol/kg cơ tươi [68], [78]
ATP → ADP + H1PO1 + Q ( 12.000 calo/mol)
Khi phân giải ( thuỷ phân) ATP tạo ra ADP ( adenozin diphotphat) và một nhóm photphat Quá trình này xảy ra với sự tham gia của men miozin- ATP - aza và toả ra 10 kcal năng lượng tự do, cung cấp cho các cầu nối ngang
để kéo các sợi actin trượt dọc theo sợi miozin [14], [34], [39], [41] Thuỷ phân men ATP xẩy ra theo phương trình sau :
ATP- aza
ATP + H2O ADP + H3PO4 + ∆G
Trong điều kiện sinh lý (trong cơ thể sống) năng lượng thuỷ phân 1 mol ATP vào khoảng 40 KJ [14], [34] Có 3 hệ thống năng lượng để tái tạo ATP cung cấp năng lượng trực tiếp cho cơ hoạt động
* Hệ năng lượng photphatgen.
(Tái tổng hợp ATP trong phản ứng Creatinphotphokinase)
Lượng ATP tiêu hao trong co cơ có thể được tái tổng hợp nhờ năng lượng từ hợp chất giàu năng lượng Creatinphotphat (CP) chứa trong cơ Men Creatinphotphatkinase (CPK) hay còn gọi là men Creatinkinase (CK) xúc tác cho phản ứng tái tạo ATP từ CP
CPK ( CK)
CP + ADP ATP + Creatin
Ở trong cơ xương của người, CPK có hoạt tính cao, còn CP và ADP- là những chất giống nhau ở phản ứng được xúc tác bởi men này, sự giống nhau
về hoá học ở mức độ cao đó làm tăng cường phản ứng này ngay sau khi bắt đầu công việc, ngay khi bắt đầu phân giải ATP Tốc độ lớn nhất của phản ứng creatinphotphokinaza đạt được ngay ở giây thứ hai sau khi bắt đầu công việc
Vì vậy CP được dự trữ ở ngay nơi xảy ra phản ứng tạo ADP trong sợi cơ cũng
có tác dụng tăng tốc độ của quá trình này
Trang 23Như vậy CP là nguồn dự trữ năng lượng đầu tiên của cơ Quá trình phân giải CP cung cấp năng lượng xẩy ra nhanh, không phụ thuộc vào việc cung cấp oxy Tốc độ tái tổng hợp ATP lớn nhất đạt được ngay sau giây thứ 2 của hoạt động co cơ Số ATP được tổng hợp/ phút từ hệ photphatgen gấp 3 lần so với hệ lactic và gấp 4- 10 lần so với hệ oxy Công suất vào khoảng 36 Kcal/ phút [14], [34], [68], [78].
Bảng 1.2 Dự trữ ATP và CP ở cơ xương của người
(theo cân nặng trung bình 70 kg)
Chất chuyển
hoá
Nồng độ trong cơ (mmol/kg cơ)
Tổng hàm lượng trong cơ thể
(mmol)
Số năng lượng được giải phóng
(KJ/kg)
( ATP + CP) 19 - 23 570 - 690 0,80 - 0,96
Tuy nhiên sự dự trữ CP trong cơ lại không lớn Dự trữ CP trong cơ thực
tế chỉ có thể cung cấp để tạo ra 5 Kcal (0,5 mol ATP) Do vậy cung cấp ATP của hệ này chỉ có thể trong thời gian rất ngắn không quá 5 giây, có công suất tối đa, có sự co cơ tối đa về lực, tốc độ Phản ứng này đảm bảo khả năng chuyển nhanh từ trạng thái tĩnh sang hoạt động (thời gian rất ngắn) [5], [34]
* Hệ năng lượng lactic (tái tổng hợp ATP trong quá trình gluco phân).
Trong quá trình hoạt động cơ, khi phản ứng CPK - aza không đảm bảo tốc độ cần thiết để tái tổng hợp ATP đã bị phân huỷ trong sợi cơ khi co cơ và
ở cơ tương tăng tích tụ ADP tự do, thì lúc đó quá trình gluco phân yếm khí bắt đầu đóng vai trò chính để tái tổng hợp ATP [34]
Trong các hoạt động cơ bắp tương đối lâu, cơ thể có thể sử dụng năng lượng để tái tổng hợp ATP và CP bằng cách phân giải hoá học yếm khí glycogen và glucose, tạo acid lactic (gọi là hệ lactic hay hệ gluco phân ) Cơ chất năng lượng hệ lactic là glycogen dự trữ ở cơ và glucose dự trữ ở gan và máu Gluco phân có thể viết dưới dạng phương trình sau:
Trang 24C6H12O6 + 2ADP + 2H3PO4 2 C3H6O3 + 2ATP + 2H2O
Glucose acid lactic
[C6H10O5]n + 3ADP + 3H3PO4 2C3H6O3 + [C6H10O5]n-1 + 3ATP + 2H2O Glycogen acid lactic
Hệ năng lượng lactic có công suất tương đối lớn, nghĩa là có khả năng cung cấp một lượng lớn năng lượng trong một đơn vị thời gian [5], [24], [34], [68], [78]
Bảng 1.3 Năng lượng được giải phóng trong quá trình đường phân yếm khí
Chỉ số Tính trên
1 kg mô cơ
Tính trên tổng trọng lượng cơ thể 30 kg cơ
Lượng acid lăctic được tạo thành (g) 2 - 2,3 60 - 70
Lượng ATP tái tổng hợp (mmol) 33 - 38 1000 - 1200
Lượng năng lượng được giải phóng (KJ) 1,38 - 1,59 40 - 50
Sự phân giải glycogen yếm khí trong thực tế xẩy ra ngay từ khi bắt đầu hoạt động cơ, song hệ lactic có công suất lớn nhất sau 30 - 40 giây Vì vậy hệ lactic có vai trò quyết định trong việc cung cấp năng lượng trong hoạt động cơ kéo dài 20 giây - 2,5 phút có sự co cơ mạnh và tốc độ cao, như chạy 400 - 800m, bơi từ 50- 200m Công suất hoạt động tăng, thời gian hoạt động ngắn, vai trò của hệ năng lượng lactic càng cao [5], [34]
Hệ lactic là hệ yếm khí, xẩy ra trong các hoạt động có công suất lớn, khi
sự cung cấp oxy thiếu hụt trong thời gian đầu do hệ cung cấp oxy chưa phát huy được công suất của mình
* Hệ năng lượng oxy (tái tổng hợp ATP trong quá trình ưa khí)
Trong các hoạt động cơ bắp có công suất không lớn và kéo dài, khi cơ thể được cung cấp oxy tương đối đầy đủ, tức là trong các hoạt động ưa khí,
Trang 25cơ thể sử dụng oxy hoá các chất dinh dưỡng như Gluxit, lipit và protit để cung cấp năng lượng cho cơ bắp hoạt động.
Oxy hoá hoàn toàn một phân tử glucoza sẽ tái tạo một lượng ATP nhiều gấp 19 lần so với phân giải glucose yếm khí Vì vậy hệ oxy có hiệu quả năng lượng lớn hơn nhiều so với hệ lactic yếm khí
Để phân giải glucose (glycogen) bằng con đường ưa khí, cơ thể cần phải hấp thụ một lượng oxy nhất định và đòi hỏi một khoảng thời gian nhất định Vì vậy làm cho công suất của hệ oxy hoá đường thấp hơn hệ lactic, trung bình công suất đó vào khoảng 8 kcal/ phút
Dung lượng của hệ oxy hoá đường phụ thuộc vào dự trữ glycogen ở gan, cơ và khả năng tạo glucose từ các chất khác
Trong các hoạt động cơ nhẹ và kéo dài, phần lớn năng lượng được cung cấp bằng sự oxy hoá mỡ Khi hoạt động nặng hơn thì một phần năng lượng do đường cung cấp Khi hoạt động nặng gần đến mức ưa khí tối đa thì phần lớn năng lượng do đường cung cấp Khi hoạt động với công suất tối đa
và với thời gian ngắn vượt quá mức ưa khí thì hệ năng lượng lactic bắt đầu tham gia vào hoạt động [5], [34], [68], [78]
1.3.2 Tỷ lệ quá trình tái tổng hợp ATP yếm khí và ưa khí trong các bài tập có công suất và thời gian khác nhau
Khi bắt đầu vận động thể lực, ở những giây đầu thì nguồn năng lượng ATP được tái tạo từ Creatinphotphat, khi hàm lượng dự trữ CP trong cơ giảm thì tiếp theo vai trò chính dần dần chuyển sang gluco phân (đường phân yếm khí) Công suất lớn nhất của quá trình gluco phân đạt trong khoảng thời gian hoạt động cơ từ 20 giây đến 2,5 phút Nhưng khi acid lactic tích tụ tăng lên thì sự vận chuyển oxy đến cơ hoạt động được tăng cường, tốc độ gluco phân giảm, và ở phút thứ 2 - 3 vai trò cung cấp năng lượng chính thuộc về đường phân ưa khí, mà quá trình này xẩy ra trong ty lạp thể của tế bào
Trang 26Sự thay đổi tốc độ quá trình tạo năng lượng yếm khí và ưa khí phụ thuộc vào thời gian ngưỡng của bài tập Công suất lớn nhất tạo năng lượng trong gluco phân đạt được ở những bài tập với thời gian từ 20 - 40 giây, sau
đó thì giảm và khi bài tập quá 6-7 phút nó chỉ bằng 1/10 công suất cực đại của quá trình yếm khí này Còn tốc độ quá trình tạo năng lượng ưa khí tăng nhanh nếu kéo dài thời gian tập luyện đến 5 - 6 phút và ít biến đổi khi vận động với thời gian dài [5], [34], [47], [71]
1.4 SỰ SẢN SINH VÀ TIÊU TRỪ ACID LACTIC
1.4.1 Acid lactic sản sinh trong tập luyện
Quá trình đường phân là dạng trao đổi năng lượng phổ biến trong cơ thể sinh vật Các tổ chức tiêu hao năng lượng tương đối lớn như tế bào thần kinh, võng mạc, hồng cầu v.v quá trình đường phân rất mãnh liệt Hàm lượng acid lactic trong tế bào nhiều hay ít đều phụ thuộc vào cường độ hoạt động và điều kiện môi trường
Sự thay đổi và biến động của hàm lượng acid lactic trong cơ rất lớn Trong hoạt động thể thao, hàm lượng acid lactic có tương quan mật thiết với tần suất trao đổi nồng độ acid lactic trong cơ vào khoảng 1mmol /kg cơ tươi; nồng
độ duy trì trong cơ ổn định vào khoảng 2 mmol /lít Nồng độ acid lactic phản ánh sự cân bằng giữa tốc độ tiêu trừ và tốc độ sản sinh acid lactic Khi tập luyện, acid lactic trong cơ tăng nhanh, sự cân bằng nồng độ giữa acid lactic trong máu
và acid lactic trong cơ vào khoảng 4 - 10 phút [34], [45], [46], [47], [53]
* Acid lactic sản sinh ra trong tập luyện cường độ tối đa thời gian ngắn
Khi tiến hành tập luyện với cường độ tối đa, tốc độ sử dụng ATP rất cao, đạt gấp 1000 lần so với lúc yên tĩnh và vượt qua khả năg lớn nhất tái tạo ATP và tạo thành ATP ưa khí
Như vậy nhu cầu ATP chỉ dựa vào nguồn phân giải glucogen và CP tái tạo ATP Chỉ có thể duy trì thời gian hoạt động 10 giây khi tập vùng cường độ tối đa, nguồn tái tạo CP không đủ, cần thiết phải tiếp tục giải phóng acid lactic
Trang 27từ quá trình đường phân để cung cấp ATP Khi tập luyện vùng cường độ cao vượt thời gian nói trên, cùng với sự tiêu hao ATP, CP hàm lượng ADP, AMP
và acid lactic cũng tăng lên và kích thích quá trình đường phân tăng nhanh tốc
độ phản ứng và tốc độ sản sinh của đường phân đạt tối đa trong thời gian hoạt động từ 30 giây- 60 giây, sự tích luỹ acid lactic cũng tăng nhiều đến khi kết thúc vận động [46], [54], [55], [68], [78]
Bảng 1.4 Tỷ lệ % của sự cung cấp năng lượng khi hoạt động vùng
cường độ tối đa trong thời gian ngắn
Thời gian
hoạt động
NguồnCP
Nguồn đường phân yếm khí
Nguồn đường phân ưa khí
10 gy
30 gy
90 gy
53 23 12
44
4942
3
2846
* Sự sản sinh acid lactic ở vùng cường độ gần tối đa thời gian dài
Khi vận động viên hoạt động ở vùng cường độ gần tối đa, cơ thể hoạt động ở vào trạng thái dưới VO2 max (trạng thái ổn định), năng lượng cung cấp chủ yếu là quá trình đường phân và giải phóng lipid Khi bắt đầu hoạt động, năng lượng chủ yếu dựa vào quá trình đường phân Tốc độ cung cấp năng lượng trong vận động ngày càng tăng tạo nên quá trình đường phân giảm ít, chỉ khi vận động viên vì thay đổi chiến thuật (ví dụ : chạy nước rút, bứt phá v.v ) lúc đó tốc độ sản sinh acid lactic tăng lên Do vậy, khi hoạt động vùng cường độ gần tối đa trong thời gian dài, nồng độ acid lactic sẽ tăng cao trong thời gian đầu của cự ly; vào khoảng thời gian sau 5 - 10 phút thì nồng độ acid lactic giảm, sau đó duy trì ở mức ổn định [45], [46], [57], [65]
* Sự sản sinh acid lactic trong thời gian bắt đầu hoạt động
Khi hoạt động ở vùng cường độ gần tối đa, hàm lượng acid lactic sản sinh trong quá trình đường phân trong cơ dần dần tăng lên, đó là do lúc đầu sự
Trang 28cung cấp O2 không đầy đủ Khi bắt đầu vận động, sự cung cấp máu trong cơ
ít, chất Hb (hemoglobin) trong máu và chất Myoglobin ở trong cơ cung cấp cho quá trình đường phân ưa khí còn ít và không thoả mãn yêu cầu cơ hoạt động Từ đó, trong các giây phút đầu tiên của vận động, sự tích luỹ acid lactic giống như trạng thái cơ hoạt động trong vùng cường độ tối đa [45], [46]
* Sự sản sinh acid lactic trong điều kiện có O 2 ổn định
Trong hoạt động ở vùng cường độ gần tối đa trong thời gian dài, trải qua thời kỳ hoạt động tiếp theo, cơ thể mới đạt khả năng cung cấp O2 ổn định Lúc đó trong cơ bắp, sự sản sinh acid lactic tăng ở mức độ ổn định, sau
đó vì cơ thể hoạt động cường độ thấp hơn nên sự tiêu trừ acid lactic trong cơ thể sẽ cân bằng được lượng acid lactic tích luỹ, cơ thể hoạt động trong trạng thái ổn định [31], [45], [46]
* Hàm lượng acid lactic tối đa trong tập luyện
Trong môn chạy 400m muốn nâng cao thành tích tốt nhất, cần phải nâng cao khả năng trao đổi năng lượng, đạt mức tối đa Ví dụ : vận động viên chạy với khả năg cao nhất trong 1 phút thì hàm lượng acid lactic đạt mức tối
đa 15 mmol/ 1lít máu Nếu tiếp tục nâng cao cường độ, acid lactic đạt mức cao hơn 15 mmol/1lít máu thì cơ thể chống lại mệt mỏi Theo tài liệu nghiên cứu tác giả Trung quốc Trần Nhất Phan (theo [46]) trong môn chạy 400 mét, nồng độ acid lactic có thể vượt qua 20 mmol/ 1lít máu, còn trong môn bơi thì
ít hơn
1.4.2 Khả năng tiêu trừ acid lactic
Khi hoạt động mãnh liệt, acid lactic tích luỹ tối đa, acid lactic trong máu và trong cơ cân bằng; nếu hàm lượng acid lactic trong cơ quá cao thì
cơ mệt mỏi Do vậy tiêu trừ nồng độ acid lactic có liên quan đến năng lực vận động Những môn thể thao hoạt động dựa vào sự cung cấp năng lượng bằng con đường đường phân yếm khí, sau khi hoạt động cường độ cao (vùng tối đa) nồng độ acid lactic tăng cao, thì phương thức nghỉ ngơi có ảnh hưởng
Trang 29đến sự hồi phục [45], [46] Một số tác giả khi nghiên cứu tốc độ hồi phục của acid lactic sau vận động đã thấy rằng, sau các cự ly chạy, vận động viên tiếp tục đi bộ hoặc chạy chậm có tốc độ tiêu trừ acid lactic nhanh hơn khi vận động viên nghỉ ngơi bằng cách ngồi hay nằm Khả năng tiêu trừ acid lactic bắt đầu nửa giờ sau khi nghỉ ngơi, và 1 giờ sau thì hồi phục bình thường và sau 2 giờ thì hồi phục hoàn toàn Do vậy, sau khi tập luyện và thi đấu cần có các hoạt động điều chỉnh nhẹ nhàng rất có lợi cho quá trình hồi phục tiêu trừ acid lactic [45], [46], [47], [66].
Acid lactic sau khi tạo thành sẽ vào máu, theo máu đến gan, đến sợi cơ tim và đến sợi cơ chậm nhóm I được chuyển hoá thành acid pyruvic đi vào chu trình Kreb để tiếp tục cung cấp năng lượng; một phần acid lactic được đào thải ra ngoài qua nước tiểu và mồ hôi [5], [34], [47], [63]
Trang 30Chương II
2.1 Đối tượng nghiên cứu
- Nghiên cứu trên 45 nam sinh viên năm thứ 2 khoa Giáo dục thể chất
trường Đại học Vinh đang học các môn điền kinh
- Trên cơ sở đối tượng là nam sinh viên năm thứ 2 khoa giáo dục thể
chất, có đủ sức khoẻ, thể lực để thực hiện các bài tập ở các cự li chạy khác nhau Độ tuổi trung bình từ 19 đến 22
2.2 Thiết kế nghiên cứu
* Tiến hành lấy máu của 45 nam sinh viên năm thứ 2 khoa Giáo dục thể chất trường Đại học Vinh Được thực hiện ở 4 đợt khác nhau
Lấy máu ở hai trạng thái :
+ Trạng thái yên tĩnh : Lấy máu tĩnh mạch và máu mao mạch lúc 7 giờ sáng khi chưa ăn sáng, chưa vận động mạnh
+ Trạng thái vận động : Sau khi ăn sáng khoảng 30 phút, khởi động và chạy ở các cự ly 100m, 400m, 800m, 1500m, lấy máu (máu tĩnh mạch và máu mao mạch) trong khoảng một phút ngay sau khi về đích (mỗi đợt lấy máu chỉ chạy ở một cự ly)
* So sánh các chỉ số huyết học và hoá sinh máu khi yên tĩnh với các cự li chạy
và so sánh giữa các cự li chạy với nhau
2.3 Chỉ tiêu nghiên cứu
2.3.1 Chỉ tiêu huyết học
+ Số lượng hồng cầu (RBC - Red blood cell): là số lượng hồng cầu/1 đơn vị
máu (thường là lít hay mm 3 ) Đơn vị tính: T/l
+ Nồng độ hemoglobin (Hb hay HB) trong máu Đơn vị tính g/l
+ Hematocrit (Hct): là tỉ lệ phần trăm giữa khối hồng cầu và máu toàn phần
Đơn vị tính: tỉ lệ phần trăm (%).
Trang 31+ Thể tích trung bình của hồng cầu (MCV- Mean Corpuscular Volume)
Đơn vị tính: fl (fetolit; 1fl = 10- 15lit).
+ Lượng huyết sắc tố trung bình của hồng cầu (MCH - Mean
Corpuscular Hemoglobin) Đơn vị tính: pg (picrogam).
+ Nồng độ huyết sắc tố trung bình trong hồng cầu (MCHC - Mean
Corpuscular Hemoglobin Concentration) Đơn vị tính: %
+ Số lượng bạch cầu (WBC - White blood cell): là số lượng bạch cầu có
trong một đơn vị máu Đơn vị: G/l
+ Tỉ lệ phần trăm các loại bạch cầu trong máu Đơn vị tính: %
- Bạch cầu trung tính
- Bạch cầu ưa acid.
- Bạch cầu lympho.
+ Số lượng tiểu cầu: là số lượng tiểu cầu/1 đơn vị máu Đơn vị : G/l
2.3.2 Chỉ tiêu hoá sinh
- Hàm lượng glucose Đơn vị tính mmol/l
- Hàm lượng acid lactic Đơn vị tính mmol/l
2.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp lấy máu
- Lấy máu tĩnh mạch Máu được đựng trong ống nghiệm có chất chống đông (dung dịch EDTA), trong quá trình lấy máu chú ý thời gian garo không được quá lâu tránh hiện tượng tập trung máu
- Lấy máu mao mạch (để xác định glucose ngay sau khi lấy)
2.4.2 Phương pháp xác định các chỉ tiêu
* Các chỉ tiêu huyết học
Chỉ tiêu huyết học được xác định bằng phương pháp quang phổ trên máy đếm tế bào tự động Cell Dyn 1700 số 566530 của Mỹ ( sản xuất năm 2002)
Phương pháp quang phổ sử dụng một hệ thống phát hiện ánh sáng, trong
đó tế bào quang điện sẽ phát hiện những tia sáng bị khúc xạ hoặc bị nhiễu xạ
Trang 32do những tế bào máu đi qua một vùng được chiếu sáng trong hệ thống quang học Hệ thống phát hiện sẽ tạo ra những xung điện có cỡ phù hợp với độ lớn của các tế bào máu
* Các chỉ tiêu hoá sinh
+ Xác định Glucose: Ngay sau khi lấy máu mao mạch định lượng hàm
lượng glucose máu trên que thử tiểu đường theo phương pháp men glucose oxydase (trên máy UITRA) Đơn vị tính: mmol/l
+ Xác định hàm lượng acid lactic: Lấy máu tĩnh mạch, cho vào máy ly
tâm KBA 20 (Đức), tách huyết thanh và xác định hàm lượng acid lactic bằng
phương pháp enzim so màu trên máy 4010 của hãng Roche ( Pháp) tại khoa
hoá sinh bệnh viện Bạch Mai Đơn vị tính: mmol/l
2.4.3 Phương pháp xử lý số liệu
Toàn bộ số liệu thu thập được xử lý theo phương pháp thống kê y sinh học trên máy tính bằng phần mềm Excel 2003, với sự hỗ trợ của phần mềm Epi Info 6.4, SPSS for window 13.0 và 10.5
Trang 33MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU
Nam sinh viên khoa GDTC trường Đại học Vinh
Mục tiêu nghiên cứu:
1 Xác định một số chỉ tiêu huyết học và sinh hóa máu ở trạng thái yên tĩnh
2 Theo dõi sự biến đổi một số chỉ tiêu huyết học và sinh hóa máu sau chạy ở một số cự ly 100m, 400m, 800m, 1500 m
1500m
Trang 34Chương III
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
3.1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1.1 Một số chỉ tiêu huyết học của nam sinh viên GDTC ở trạng thái yên tĩnh
Bảng 3.1 Số lượng hồng cầu, bạch cầu và tiểu cầu của nam SV GDTC khi yên tĩnh
SL hồng cầu(T/l)
SL bạch cầu(G/l)
SL tiểu cầu(G/l)Yên tĩnh (n=45) (1) 5,09 ± 0,23 6,92 ± 1,45 263,30 ± 59,62HSSH (2) 5,05 0,38± 8,0 2,00± 263 61,00±
Bảng 3.2 Một số chỉ tiêu hồng cầu và bạch cầu của nam SV GDTC khi yên tĩnh
Một số chỉ tiêu hồng cầuSL
(G/l)
Hb(g/l)
Hct(%)
MCV(fl)
MCH(pg)
MCHC(%)5,09
SL
(G/l)
Trung tính(%)
Ưa acid(%)
Lympho(%)6,92 ± 1,45 59,60 ± 7,20 4,60 ± 1,30 28,80 ± 6,40
Số liệu trong bảng 3.1 và bảng 3.2 cho thấy: số lượng hồng cầu, số lượng bạch cầu và số lượng tiểu cầu, các chỉ số như hàm lượng hemoglobin (Hb), tỉ lệ % hematocrit (Hct), thể tích trung bình của hồng cầu (MCV), lượng huyết sắc tố trung bình của hồng cầu (MCH), nồng độ huyết sắc tố trung bình
Trang 35trong hồng cầu (MCHC), các chỉ số về bạch cầu như BC trung tính, BC ưa acid, BC Lympho của nam SV GDTC trường Đại Học Vinh nằm trong giới hạn sinh lý bình thường của người Việt Nam.
3.1.2 Kết quả nghiên cứu một số chỉ tiêu huyết học của nam sinh viên GDTC sau chạy một số cự ly
Trong hoạt động TDTT và cụ thể là trong môn chạy, sự biến đổi các chỉ tiêu huyết học và hóa sinh máu phụ thuộc vào các cự ly chạy, thời gian và công suất hoạt động Sự biến đổi các chỉ tiêu huyết học chủ yếu phụ thuộc vào sự phân phối lại dòng máu, nhu cầu oxy, sự thoát huyết tương qua mạch
và sự tổn thương màng tế bào máu
Kết quả nghiên cứu một số chỉ tiêu huyết học của nam sinh viên GDTC được trình bày ở bảng 3.3 - 3.12 và biểu đồ 3.1 - 3.7
* Một số chỉ tiêu huyết học của nam SV GDTC sau chạy cự ly 100m
Bảng 3.3 Sự biến đổi một số chỉ số hồng cầu trong máu của nam sinh viên
GDTC sau chạy 100m
Trạng thái Yên tĩnh
( n=45) (1)
Sau chạy 100m( n=45) ( (2)Hồng cầu (T/l) 5,09 ± 0,23 5,10 ± 0,32 > 0,05
Qua bảng 3.3 ta nhận thấy sau chạy ở cự ly 100m so với lúc yên tĩnh:
- Số lượng hồng cầu tăng nhẹ với p > 0,05 (tăng 0,01 T/l)
Trang 36- Hàm lượng hemoglobin, tỷ lệ % hematocrit sau chạy 100m có tăng nhẹ so với yên tĩnh nhưng mức tăng không có ý nghĩa thống kê với p > 0,05.
- Thể tích trung bình của hồng cầu (MCV) có tăng nhưng không đáng
kể (tăng 0,18 fl) với p > 0,05
- Các chỉ số lượng huyết sắc tố trung bình của hồng cầu (MCH), nồng
độ huyết sắc tố trung bình của hồng cầu (MCHC) sau chạy 100m giảm xuống
so với khi yên tĩnh tất cả sự thay đổi đó không có ý nghĩa thống kê với p > 0,05 Bảng 3.4 Một số chỉ số bạch cầu và tiểu cầu trong máu ở nam SV GDTC sau chạy 100m
Chỉ tiêu huyết học
Trạng thái
P1- 2Yên tĩnh
(n=45) (1)
Sau chạy 100m(n=45) (2)Bạch
- Tỷ lệ bạch cầu ưa acid giảm nhẹ với p > 0,05
- Tỷ lệ bạch cầu trung tính giảm đáng kể với p < 0,001
- Tỷ lệ bạch cầu limpho tăng 1,4% với mức có ý nghĩa thống kê p < 0,05
- Sau chạy ở cự ly 100m số lượng tiểu cầu có sự thay đổi nhưng không đáng kể so với khi yên tĩnh với p > 0,05
* Một số chỉ tiêu huyết học của nam sinh viên GDTC sau chạy cự li 400m
Bảng 3.5 Sự biến đổi một số chỉ số hồng cầu trong máu ở nam sinh viên
Trang 37khoa GDTC khi yên tĩnh và sau chạy 400m
Yên tĩnh (1)(n=45)
Sau chạy 400m (2)(n=45) Hồng cầu (T/l) 5,09 ± 0,23 5,27 ± 0,29 > 0,05
Hb (g/l) 152,20 ± 4,50 154,10 ± 4,90 > 0,05 Hct (%) 45,50 ± 1,30 46,50 ± 1,60 > 0,05 MCV (fl) 89,62 ± 3,74 90,07 ± 4,10 > 0,05 MCH (pg) 29,95 ± 1,58 30,08 ± 1,63 > 0,05 MCHC (%) 33,42 ± 0,76 33,40 ± 0,76 > 0,05
Số liệu ở bảng 3.5 cho thấy số lượng hồng cầu sau chạy 400m tăng lên
so với khi yên tĩnh nhưng mức tăng không đáng kể với p > 0,05
- Hàm lượng hemoglobin (Hb), tỷ lệ % hematocrit (Hct) có tăng so với khi yên tĩnh, mức tăng đó có ý nghĩa thống kê p < 0,001
- Thể tích trung bình của hồng cầu (MCV) tăng với p > 0,05
- Lượng huyết sắc tố trung bình của hồng cầu (MCH), nồng độ huyết sắc tố trung bình của hồng cầu (MCHC) ít thay đổi với p > 0,05
Bảng 3.6 Một số chỉ số bạch cầu và tiểu cầu của nam SV GDTC sau chạy 400m Chỉ tiêu huyết học
Trạng thái
P1- 2Yên tĩnh
(n=45) (1)
Sau chạy 400m(n=45) (2)Bạch
kê (p > 0,05)
Trang 38- Các chỉ số: bạch cầu trung tính giảm có ý nghĩa thống kê p < 0,001, bạch cầu ưa acid giảm với p > 0,05, bạch cầu lympho tăng 5% với mức ý nghĩa p < 0,001.
- Số lượng tiểu cầu thay đổi không đáng kể khi so sánh ở trạng thái sau chạy 400m và trạng thái yên tĩnh với p > 0,05
* Một số chỉ tiêu huyết học của nam sinh viên GDTC sau chạy cự ly 800m
Bảng 3.7 Một số chỉ số hồng cầu trong máu ở nam sinh viên khoa GDTC sau
chạy 800m so với khi yên tĩnh Chỉ tiêu
huyết học
Trạng thái Yên tĩnh
( n=45) (1)
Sau chạy 800m( n=45) (2) Hồng cầu (T/l) 5,09 ± 0,23 5,44 ± 0,25 < 0,001
Thể tích trung bình của hồng cầu (MCV), lượng huyết sắc tố trung bình của hồng cầu (MCH), nồng độ huyết sắc tố trung bình trong hồng cầu (MCHC) sau chạy 800m so với trạng thái yên tĩnh ít thay đổi p > 0,05
Bảng 3.8 Sự biến đổi một số chỉ tiêu bạch cầu, tiểu cầu sau chạy cự li 800m
so với khi yên tĩnh
Chỉ tiêu huyết học
Trạng thái
P1- 2