Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Закон'
оказания муниципальной услуги «Оказание медицинской помощи в амбулаторно-поликлинических учреждениях муниципального учреждения здравоохранения «Кондо...полностью>>
'Программа'
В соответствии с Федеральным законом от 29 ноября 2010 года № 326-ФЗ «Об обязательном медицинском страховании в Российской Федерации», постановлением...полностью>>
'Закон'
На всем протяжении эволюции знания оно находится в состоянии постоянного ожидания революции, поскольку при каждом критическом накоплении информационн...полностью>>
'Конкурс'
В истории русской литературы Гоголь и Пушкин стоят рядом, как основоположники реализма. Белинский указывал, что Гоголь-«поэт жизни действительной», н...полностью>>

Курс лекций Москва Российский университет дружбы народов 2008 Утверждено рис ученого совета Российского университета

Главная > Курс лекций
Сохрани ссылку в одной из сетей:

2.2.2. Мышечная система

Мышечная система человека делится на два вида мускулату­ры: гладкую (непроизвольную) и поперечно-полосатую (произ­вольную). У человека насчитывается более 600 различных мышц. Они составляют у мужчин 35–40 % массы тела (у спортсменов -50 % и более), у женщин – несколько меньше. Механическая дея­тельность мышц осуществляется в результате способности мы­шечных волокон переходить в состояние возбуждения, т.е. в дея­тельное состояние под влиянием биотоков (импульсов), идущих к мышцам по нервным волокнам. Возбуждение мышечных волокон представляет собой сложную систему энергетических, химиче­ских, структурных и иных изменений в клетках, обеспечивающих специфическую работу мышечной ткани. Работа мышц реализует­ся за счет их напряжения или сокращения. Напряжение может происходить без изменений длины мышцы (статическая работа), сокращение – с уменьшением длины ее (динамическая работа). Чаще всего мышцы работают в смешанном ре­жиме, одновременно напрягаясь и сокращаясь по длине. Сила мышц зависит от количества мышечных волокон и их поперечного сечения, а также от эластичности и исходной длины отдельной мышцы. Систематическая физическая тренировка увеличивает си­лу мышц, в том числе и за счет увеличения их эластичности.

Гладкие мышцы расположены в стенках кровеносных сосудов и некоторых внутренних органах. Они обеспечивают сужение или расширение сосудов, осуществляют продвижение пищи по желу­дочно-кишечному тракту, сокращают стенки мочевого пузыря.

Поперечно-полосатые мышцы – это все скелетные мышцы, которые обеспечивают многообразные движения тела и отдельных его частей. К поперечно-полосатым мышцам относится также и сердечная мышца, обеспечивающая ритмическую работу сердца на протяжении всей жизни человека автоматически. Поперечно-полосатыми эти мышцы называются потому, что в поле зрения под микроскопом они имеют поперечную исчерченность. Основой мышц, как и всего живого вообще, являются белки. Они составля­ют 80–85 % мышечной ткани. Главным свойством мышечной тка­ни является сократимость, которая обеспечи­вается за счет сократительных мышечных белков – актина и миозина. Строение мышечной ткани весьма сложно. Она имеет волок­нистую структуру, совокупность этих волокон образует мышцу в целом.

В свою очередь, мышечное волокно состоит из миофибрилл. Каждая миофибрилла по длине делится на чередующиеся свет­лые и темные участки. Темные участки – протофибриллы, состоя­щие из длинных цепочек молекул миозина, светлые – образованы еще более тонкими белковыми нитями актина. Когда мышца нахо­дится в несокращенном (расслабленном) состоянии, нити актина и миозина лишь частично продвинуты относительно друг друга, причем каждой нити миозина противостоят, окружая ее, несколько нитей актина. Более глубокое продвижение относительно друг друга обусловливает укорочение всей мышцы в целом.

К мышце подходят и отходят многочисленные нервные во­локна. Двигательные (эфферентные) нервные волокна передают импульсы от головного и спинного мозга, приводящие мышцы в рабочее состояние, чувствительные (афферентные) волокна пере­дают импульсы в обратном направлении, информируя централь­ную нервную систему о деятельности мышц. Каждую мышцу пронизывает разветвленная сеть кровенос­ных капилляров, по которым с кровью поступают необходимые для жизнедеятельности мышц вещества и выводятся конечные продукты обмена.

Силовые качества мышцы принято оценивать весом груза, который она при максимальном возбуждении способна удержи­вать, не изменяя своей длины (так называемая «общая сила мыш­цы»). Сила мышц зависит от суммы сил мышечных волокон (их сократительной способности); количества мышечных волокон в мышце и количества функциональных единиц, одновременно воз­буждающихся при развитии напряжения; исходной длины мышцы (предварительно растянутая мышца развивает большую силу); ха­рактера регуляторных влияний; условий взаимодействия с костями скелета.

Работа мышцы. В процессе мышечного сокращения потен­циальная химическая энергия переходит в потенциальную меха­ническую энергию напряжения и кинетическую энергию движе­ния. Различают внутреннюю и внешнюю работу. Внутренняя ра­бота связана с трением в мышечном волокне при его сокращении, движением катионов и анионов как при возбуждении, так и в про­цессе восстановления исходного состояния; превращением энер­гии при эндотермических ресинтезах (восстановлении соедине­ний). Внешняя работа проявляется при перемещении собственного тела, груза, отдельных частей организма (динамическая работа) в пространстве. Она характеризуется коэффициентом полезного действия (КПД) мышечной системы, т.е. отношением производи­мой работы к общим энергетическим затратам (для мышц челове­ка КПД составляет 15–20 %, у физически развитых и тренирован­ных людей этот показатель, как правило, выше).

2.3. Физиологические системы организма

2.3.1. Кровеносная система

Кровеносная система состоит из сердца и кровеносных сосудов. Кровь в организме находится в постоянном движении, которое осуществляется по кровеносной системе.

Кровь в организме человека выполняет следующие основные функции:

1) транспортную – в процессе обмена веществ переносит к тканям тела питательные вещества и кислород, а из тканей к органам выделения транспортирует продукты распада, образующиеся в результате жизнедеятельности клеток тканей;

  1. регуляторную – осуществляет гуморальную (гумор – жидкость) регуляцию функций организма с помощью гормонов и других химических веществ и рефлекторную - вследствие гидростатического давления на нервные окончания (барорецепторы), расположенные в стенках кровеносных сосудов;

  2. защитную – защищает организм от вредных веществ и инородных тел, кроме этого, при повреждении тканей тела останавливает кровотечение;

  3. теплообмен – участвует в поддержании постоянной температуры тела.

Кровь состоит из жидкой части (плазмы) (55 %) и взвешенных в ней форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов и др.) (45 %). Кровь имеет слабую щелочную реакцию.

Эритроциты – красные кровяные тельца, носители, дыхательного пигмента - гемоглобина. Эритроциты переносят кислород из легких к тканям и частично углекислый газ из тканей к легким.

Лейкоциты – белые кровяные клетки, их имеется несколько видов. Они способны проникать через стенки кровеносных сосудов в ткани тела и уничтожать болезнетворные микробы и инородные тела, попавшие в организм. Это явление называется «фагоцитозом».

Тромбоциты – кровяные пластинки. Они защищают организм от потери крови. При повреждении тела и кровеносных сосудов тромбоциты способствуют свертыванию крови, образованию сгустка (тромба), который закупоривает сосуд и прекращает потерю крови.

При регулярных занятиях физическими упражнениями или спортом:

  • увеличивается количество эритроцитов и количество гемоглобина в них, в результате чего повышается кислородная емкость крови;

  • повышается сопротивляемость организма к простудным и инфекционным заболеваниям, благодаря повышению активности лейкоцитов;

  • ускоряются процессы восстановления после значительной потери крови.

Одним из важных показателей является минутный объем крови, т.е. коли­чество крови, выбрасываемое одним желудочком сердца в течение минуты. В состоянии покоя минутный объем крови составляет в среднем 4–6 л. При интенсивной мышечной деятельности он повышается у нетренированных до 18–20 л, у тренированных людей – 30–40 л.

В положении лежа и при быстрой ходьбе сердце нетренированного человека для того, чтобы обеспечить необходимый минутный объем крови, вынуждено сокращаться с большей частотой, так как систолический объем у него меньше. При быстром беге сердце нетренированного человека, имея недостаточный систолический объем крови, даже при ЧСС (частота сердечных сокращений) 200 ударов в минуту (предельная возможность) не может обеспечить минутный объем в 30 л крови, который необходим человеку при быстром беге. Поэтому нетренированный человек через несколько минут, а иногда и секунд после начала интенсивного бега, чувствует большое утомление и прекращает бег. Если же человек находится в условиях, когда прекратить бег невозможно и продолжает его, – наступает обморочное состояние.

Роль мышечного насоса ярко проявляется в явлении, которое называется гравитационным шоком.

Если спортсмен, например, после финиша бега, сразу остановится, то кровь под действием силы тяжести задержится в крупных венозных сосудах мышц ног, в которых прекратится действие мышечного насоса, и венозные сосуды будут широко раскрыты. Следовательно, сердце будет получать и направлять в сосудистое русло недостаточное количество крови. Давление крови и кровоснабжение головного мозга резко понижаются, человек бледнеет, появляется головокружение, и может наступить обморочное состояние.

Чтобы избежать наступления гравитационного шока, необходимо соблюдать следующее правило: после интенсивного бега или других циклических упражнений на соревнованиях или тренировочных занятиях переходить в состояние покоя, т.е. останавливаться, следует постепенно. Сначала необходимо, снижая скорость бега, пробежать 50–100 м, а затем в течение 3–5 мин передвигаться шагом, постепенно замедляя ходьбу.

2.3.2. Сердечно-сосудистая система

Напом­ним, что кровеносная система состоит из сердца и сосудов крови. Ритмические сокра­щения сердечной мышцы обеспечивают непрерывное движение крови в замкнутой сердечно-сосудистой системе, состоящей из сердца и двух кругов кровообращения – большого и малого. Большой круг кровообращения начина­ется от левого желудочка сердца, из которого артериальная кровь поступает в аорту. Прохо­дя по артериям, артериолам и капиллярам всех органов, кроме лег­ких, она отдает им кислород и питательные вещества, а забирает углекислоту и продукты метаболизма. Затем кровь собирается в венулы и вены и через верхнюю и нижнюю полые вены поступает в правое предсердие и далее в правый желудочек. Малый круг кровообращения берет начало в правом желудочке, откуда веноз­ная кровь направляется в легочную артерию. Пройдя через легоч­ные капилляры, кровь освобождается от углекислоты, насыщается кислородом и уже в качестве артериальной поступает через легоч­ные вены в левое предсердие сердца. Таким образом, обес­печивая транспортировку кислорода от легких к тканям и углеки­слого газа от тканей к легким, кровь осуществляет дыхательную функцию. Выполняя трофическую функцию, кровь переносит пи­тательные вещества из тонкого кишечника и синтезированные в печени вещества к клеткам всего организма. Не надо забывать, что при этом в крови циркулирует большое количество биологически активных веществ, которые регулируют и объединяют функцио­нальную деятельность клеток всего организма. При этом движение крови обеспечивает выравнивание температуры различных частей тела.

2.3.3. Дыхательная система

Дыхательная система включает в себя носовую полость, гортань, трахею, бронхи и легкие. В процессе – дыхания из атмосферного воздуха через альвеолы легких в организм постоянно поступает кислород, а из организма выделяется углекислый газ. Дыхание – это целый комплекс физиологических процессов, в реа­лизации которых участвует не толь­ко дыхательный аппарат, но и сис­тема кровообращения.

Дыханием называется процесс потребления кислорода и выделения углекислого газа тканями живого организма. Его осуществляют две системы организма: дыхательная и кровеносная.

Различают внешнее (легочное) и внутриклеточное (тканевое) дыхание. Внешним дыханием называется обмен воздухом между окружающей средой и легкими, внутриклеточным – обмен кислородом и углекислым газом между кровью и клетками тела (при этом кислород переходит из крови в клетки, а углекислый газ, как один из продуктов обмена веществ, переходит из клеток в кровь).

Показателями работоспособности органов дыхания являются: дыхательный объем, частота дыхания, жизненная емкость легких, легочная вентиляция, кислородный запрос, потребление кислорода, кислородный долг и др.

Дыхательный объем – количество воздуха, проходящее через легкие при одном дыхательном цикле (вдох, выдох, дыхательная пауза). Величина дыхательного объема находится в прямой зависимости от степени тренированности к физическим нагрузкам и колеблется в состояния покоя от 350 до 800 мл. В покое у нетренированных людей дыхательный объем находятся на уровне
350–500 мл, у тренированных – 800 мл и более.

При интенсивной физической работе дыхательный объем может увеличиваться до 2500 мл.

Частота дыхания – количество дыхательных циклов в 1 мин. Средняя частота дыхания у нетренированных людей в покое – 16–20 циклов в 1мин, у тренированных за счет увеличения дыхательного объема частота дыхания сни­жается до 8–12 циклов в 1 мин. У женщин частота дыхания на 1–2 цикла больше.

При спортивной деятельности частота дыхания у лыжников и бегунов увеличивается до 20–28 циклов в 1 мин., у пловцов – 36–45; наблюдались случаи увеличения частоты дыхания до 75 циклов в 1 мин.

Жизненная емкость легких – максимальное количество воздуха, которое может выдохнуть человек после полного вдоха (измеряется методом спирометрии). Средние величины жизненной емкости легких: у нетренированных мужчин – 3500 мл, у женщин – 3000; у тренированных мужчин – 4700 мл, у женщин – 3500. При занятиях циклическими видами спорта на выносливость (гребля, плавание, лыжные гонки и т.п.) жизненная кость легких может достигать у мужчин 7000 мл и более, у женщин – 5000 мл и более.

Легочная вентиляция – объем воздуха, который проходит через легкие за 1 мин. Легочная вентиляция определяется путем умножения величины дыхательного объема на частоту дыхания. Легочная вентиляция в покое находится на уровне 5000–9000 мл (5–9 л). При физической работе этот объем достигает 50 л.

В состоянии покоя человек потребляет 250–300 мл кислорода в 1 мин. При мышечной работе эта величина возрастает.

Наибольшее количество кислорода, которое организм может потребить в минуту при определенно-интенсивной мышечной работе, называется максимальным потреблением кислорода (МПК), МПК зависит от состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем, кислородной емкости крови, активности протекания процессов обмена веществ и других факторов. Для каждого человека существует индивидуальный предел МПК, выше которого потребление кислорода невозможно. У людей, не занимающихся спортом, МПК равно
2,0–3,5 л/мин, у спортсменов-мужчин может достигать 6 л/мин и более, у женщин – 4 л/мин и более.

Величина МПК характеризует функциональное состояние дыхательной и сердечно-сосудистой систем, степень тренированности организма к длительным физическим нагрузкам.

2.3.4. Системы пищеварения и выделения

Пищеварением называется процесс физиче­ской и химической переработки пищи, в результате которого ста­новится возможным всасывание питательных веществ из пищева­рительного тракта, поступление их в кровь или в лимфу и усвое­ние организмом благодаря моторной, секреторной и всасывающей функциям пищеварительного аппарата. Кроме того, органы пище­варительной системы выполняют и экскреторную функцию, выво­дя из организма остатки непереваренной пищи и некоторые про­дукты обмена веществ. Процесс пищеварения начинается в рото­вой полости, где в течение 15–18 с осуществляется физическая и химическая обработка пищи: перемешивание, измельчение, сма­чивание слюной, воздействие слюнных ферментов. Затем через пищевод пища поступает в желудок и в течение 6–8 ч подвергается дальнейшей физической и химической обработке. За счет работы гладкой мускулатуры желудка пища перетирается, перемешивает­ся, на нее воздействует желудочный сок, дальнейшая химическая обработка отдельных порций пищевой массы продолжается в две­надцатиперстной кишке, куда поступает сок поджелудочной желе­зы и желчь, вырабатываемая печенью. Пищеварительные соки двенадцатиперстной кишки продолжают расщеплять питательные вещества в тонком кишечнике, где в основном заканчивается пи­щеварение пищи и всасывание питательных веществ в кровь. До­полнительное частичное расщепление невсосавщихся продуктов переваривания пищи зависит от того, насколько оптимально коли­чество выделяемых пищеварительных соков и какова активность перистальтических, продвигающих движений мышц желудка и кишечника.

Систематически выполняемые физические нагрузки повы­шают обмен веществ и энергии, увеличивают потребность орга­низма в питательных веществах, стимулируют выделение пищева­рительных соков, активизируют перистальтику кишечника, повы­шают эффективность процессов пищеварения. Однако при напря­женной мышечной деятельности могут развиваться тормозные процессы в пищеварительных центрах, уменьшающие кровоснаб­жение различных отделов желудочно-кишечного тракта и пищева­рительных желез в связи с тем, что необходимо обеспечить кровью усиленно работающие мышцы. В то же время сам процесс актив­ного переваривания обильной пищи в течение 2–3 ч после ее прие­ма снижает эффективность мышечной деятельности, так как орга­ны пищеварения в этой ситуации оказываются как бы более нуж­дающимися в усиленном кровоснабжении. Кроме того, наполнен­ный желудок приподнимает диафрагму, тем самым затрудняя дея­тельность органов дыхания и кровообращения. Вот почему физио­логическая закономерность требует принимать пищу за 2,5–3,5 ч до начала тренировки и через 30–60 мин. после нее.

Выделение. Основной физиологической функцией выдели­тельных процессов является освобождение организма от конечных продуктов обмена веществ, избытка воды, органических и неорга­нических соединений, т.е. сохранение постоянства внутренней среды организма. При мышечной деятельности роль органов вы­деления возрастает, так как они оперативно вынуждены выполнять все ту же функцию сохранения внутренней среды организма, свя­занную с увеличением обмена веществ и энергии. Выделительные функции у человека осуществляются многими органами и систе­мами организма. Так, желудочно-кишечный тракт выводит остатки непереваренной пищи, слизи, желчных пигментов, бактерий; через легкие удаляются газообразные продукты обмена веществ (напри­мер, углекислота); сальные железы, выделяя кожное сало, образу­ют защитный, смягчающий слой на поверхности тела; слезные же­лезы обеспечивают влагу, смачивающую слизистую глазного яблока.

Однако основная роль в освобождении организма от конеч­ных продуктов обмена веществ принадлежит почкам, потовым же­лезам и легким. За счет функции почек поддерживается в организ­ме необходимая концентрация воды, солей и ряда других веществ, регулируется кислотно-щелочное равновесие и осмотическое дав­ление в тканях; выводятся конечные продукты белкового обмена; продуцируется гормон ренин, влияющий на тонус кровеносных сосудов. При больших физических нагрузках потовые железы и легкие существенно помогают почкам осуществлять свои функ­ции, В состоянии покоя через потовые железы выделяется 20–40 мл пота в 1 ч, а в движении со скоростью 5 км/ч, с грузом 10 кг, выделение пота может возрастать до 1700 мл/ч. В зависимости от окружающей температуры и интенсивности двигательной деятельности отделение пота может колебаться от 0,5 до 3 л в сутки, а, к примеру, у рабочих в горячих цехах в течение дня объем выделяемого пота может достигать 10 л. Естественно, что при этом существенно меняется и качественный состав пота (при напря­женной мышечной работе с потом выделяется молочная кислота, конечные продукты белкового обмена). Процессы теплообмена играют большую роль при различных видах мышечной деятельно­сти. Постоянную температуру тела человека поддерживает специ­альная система теплопродукции, состоящая из физических ме­ханизмов теплопроведения, теплоизлучения и испарения. На­блюдаемый при мышечной работе подъем температуры тела на 1–1,5 °С способствует более эффективному протеканию в тканях окислительно-восстановительных процессов и повышению рабо­тоспособности организма спортсмена. Однако следует помнить, что даже у тренированного человека подъем температуры тела до 38–38,5 °С может привести к тепловому удару.

2.3.5. Нервная система

Нервная система состоит из центрального (головной и спинной мозг) и периферического отделов (нервов, отходящих от головного и спинного мозга и нервных узлов).

Центральная нервная система координирует деятельность различных органов и систем организма и регулирует эту деятельность в условиях изменяющейся внешней среды по механизму рефлекса. Процессы, протекающие в центральной нервной системе, лежат в основе всей психической деятельности человека – мышлении, памяти, разумном поведении в обществе, восприятии окружающего мира, познании законов природы и общества и т.д. Деятельность человека, как биологическая, так и социальная, осуществляется благодаря реализации взаимоотношений организма и среды по принципу рефлекса.

Центральная нервная система состоит из спинного и головного мозга.

Вегетативная нервная система – отдел нервной системы мозга – регулируется корой больших полушарий. Вегетативная нервная система регулирует деятельность внутренних органов – дыхания, кровообращения, выделения, размножения, желез внутренней секреции и т.д., находится под контролем со стороны высшего отдела центральной нервной системы.

Главным условием нормального существования организма является его способность быстро приспосабливаться к изменениям окружающей среды. Эта способность реализуется за счет периферической нервной системы.

Рецепторы, обладая строгой специфичностью, трансформируют внешние раздражения (звук, температуру, свет, давление и т.д.) в нервные импульсы, которые по нервным волокнам передаются в центральную нервную систему.

Анализатор состоит из трех отделов – рецептора, проводниковой части и центрального образования в головном мозге. Высший отдел анализатора - корковый. Назовем несколько анализаторов: кожный (тактильная, болевая, тепловая, холодовая чувствительность), двигательный (рецепторы в мышцах, суставах, сухожилиях и связках возбуждаются под влиянием давления и растяжения), вестибулярный (воспринимает положение тела в пространстве), зрительный (свет и цвет), слуховой (звук), обонятельный (запах), вкусовой (вкус), висцеральный (состояние ряда внутренних органов).



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Программа по курсу «Современные проблемы уголовного права»

    Программа
    Изменение социально-политических и экономических условий в стране и задачи уголовного законодательства. Преступность в России, изменение ее качественного состояния и проблема повышения эффективности уголовного законодательства.
  2. Программа и методические указания по курсу «Основы радиовещания»

    Программа
    Основная задача курса «Радиожурналистика» - дать студентам знания в области теории и практики радиовещания, подготовить их к производственной практике в радиоредакциях.
  3. Российский университет дружбы народов (12)

    Документ
    Редакционная коллегия: д.ф.н., проф. Малюга Е.Н., д.пед.н., проф. Дмитренко Т.А., д.ф.н., проф. Магидова И.М., д.ф.н., проф. Пономаренко Е.В., к.ф.н., доц.
  4. Курс лекций по лингвострановедению (арабские страны)

    Курс лекций
    Учебное пособие составлено на базе учебников, энциклопедий, справочных изданий по истории, географии, страноведению и литературе арабских стран. Пособие охватывает широкий ряд исторических, географических, социально-экономических
  5. Учебно-методический комплекс по курсу «теория государства и права» Москва

    Учебно-методический комплекс
    Составители: заведующая кафедрой теории и истории государства и права юридического факультета РУДН, Профессор, д.ю.н.Немытина М.В., профессор, д.ю.н. Муромцев Г.

Другие похожие документы..