Функции двуглавой и трёхглавой мышцы плеча

Положение руки	Двуглавая мышца	Трёхглавая мышца	Нервные центры двуглавой мышцы	Нервные центры трёхглавой мышцы
Сгибается в локте	сокращается	расслабляется	возбуждены	заторможены
Разгибается в локте	расслабляется	сокращается	заторможены	возбуждены
Фиксация локтевого сустава	сокращается	сокращается	возбуждены	возбуждены
Расслабление плеча и предплечья (рука свисает)	расслабляется	расслабляется	заторможены	заторможены

Влияние физических упражнений на развитие мышц

· Систематически работающие мышцы неизменно увеличивают свою массу, объём, координацию и силу сокращений

· К активно работающим мышцам притекает много крови; происходит перераспределение крови в организме на счёт относительного обескровливания неработающих органов

· Большое количество органических питательных веществ (глюкозы и белков) и кислорода усиливают дыхательные процессы и выделение энергии в мышечных волокнах, а также отток вредных веществ и улучшение их нервной регуляции; увеличение числа активных мотонейронов

· Выделяющаяся энергия частью затрачивается на выполнение работы, а значительная часть – идёт на синтез сократительных белков (актина и миозина) и образование миофибрилл, что увеличивает объём каждого мышечного волокна и всей мышцы в целом (при неизменном количестве клеток)

Влияние физических упражнений на развитие скелета (опорной системы)

· Сила мышц и прочность и толщина костей взаимосвязаны; длительная и систематическая мышечная нагрузка вызывает изменение не только мышц, но и костей скелета

· Сухожилия работающих мышц раздражают надкостницу, клетки которой начинают усиленно делиться в местах прикрепления и вызывают утолщение и укрепление костей, их бугристость, чтобы дать достаточную опору развитым мышцам - происходит увеличение количества пластин губчатого костного вещества (чем более физически развит человек, тем больше в его скелете губчатого вещества)

Улучшение в строении и функционировании организма у физических развитых людей

1. Костный аппарат становится прочным вследствие утолщения компактного вещества костей

2. Возрастает мышечная масса, повышается сила

3. Уменьшается количество жировой ткани и улучшается телосложение

4. Увеличивается капиллярная сеть, кровоснабжение мышц и использование им кислорода

5. Увеличение работоспособности мышц и скорость восстановления их работоспособности после утомления

6. Увеличение массы миокарда сердца, силы сердечных сокращений, снижение его утомляемости

7. Ускорение кровообращения (ускорение оттока венозной крови по венам и выведения продуктов распада)

8. Увеличение жизненной ёмкости лёгких

9. Ускорение процессов обмена веществ (ассимиляции и диссимиляции)

10. Мышечная работа осуществляет разрядку психического напряжения после нервных перегрузок, ускоряет разрушение стимулирующих нервные центры гормонов (избыток гормонов истощает человека, лишает сна)

Вред гиподинамии

Пищеварительная система

Питание – потребление органических и минеральных питательных веществ внешней среды

Функции питания:

1. Пластическая - получение материала для построения клеток, роста и развития организма

2. Энергетическая - получение энергии для жизнедеятельности (энергия выделяется при окислении химических связей органических веществ в процессе дыхания в митохондриях клеток)

3. Источник биологически активных веществ – витаминов, ферментов, гормонов и т. д.

Виды питания

Пищевые продукты состоят из питательных веществ – белков, жиров, углеводов, воды, минеральных солей (в суточный рацион человека входят более 600 различных веществ)

1.Органическое питание – потребление органических веществ (белков, жиров, углеводов и витаминов)

2.Минеральное питание – потребление неорганических веществ (воды и минеральных солей, микроэлементов)

Состав органической пищи

Белки

· Молекулы белков образованы из химических элементов - С, Н, О, N, S

· Биополимеры – вещества, молекулы которых состоят из многократно повторяющихся молекулярных группировок – мономеров

· Мономеры молекул белка – аминокислоты (все разновидности молекул белков разных организмов состоят из 20 разновидностей аминокислот)

· Аминокислоты (мономеры) соединяются в полимерные молекулы с помощью пептидных связей; в одной молекуле белка могут находиться до 30 тыс. аминокислот

· Молекулы белков внутри одного организма и разных организмов отличаются числом аминокислот в молекуле и порядком их чередования

· Аминокислоты, поступающие с белками в организм человека, разделяются на две группы: заменимые и незаменимые

Заменимые аминокислоты	Незаменимые аминокислоты
1. При отсутствии в составе поступающих белков, способны синтезироваться в клетках из других аминокислот	1. Не способны синтезироваться в клетках человека
2. Могут отсутствовать в составе белкового питания	2. Должны обязательно ежедневно поступать с белками в готовом виде
3. Отсутствие в пище никак не сказывается на здоровье человека	3. Отсутствие в пище вызывает серьёзный вред, способный привести к гибели организма
4. У взрослых – 12, у детей – 10 (из 20 видов аминокислот)	4. Из 20 аминокислот незаменимыми являются у взрослых – 8, у детей - 10

 

· В органах пищеварения под действием ферментов пищеварительных соков полимерные молекулы белков пищи распадаются на отдельные аминокислоты (реакции гидролиза), которые всасываются в кровь и транспортируются в клетки организма (в присутствии ферментов пептидные связи разрываются)

· Белки органического питания разделяются на полноценные и неполноценные

Полноценные белки	Неполноценные белки
1. Включают в составе молекул все виды незаменимых аминокислот	1. Не имеют в составе молекул всех видов незаменимых аминокислот
2. Дефицит или отсутствие вызывают серьёзные нарушения здоровья, и даже гибель организма	2. Недостаточны для полноценного питания и поддержания жизнедеятельности
3. Все животные белки: мясные, молочные, яичные	3. Все растительные белки

 

· В клетках организма аминокислоты подвергаются следующим превращениям:

- из аминокислот белков пищи на рибосомах синтезируются специфические белки клетки

- окисление в митохондриях в процессе кислородного дыхания с целью получения энергии для жизнедеятельности (конечным продуктом белкового обмена являются аммиак, мочевина и мочевая кислота, выделяющиеся из организма)

- ферментативное превращении в жиры и углеводы в случае их дефицита

· Крупные молекулы белков не растворяются в воде, т.е. гидрофобны, мелкие молекулы хорошо растворимы в воде, т.е. гидрофильны

Гидрофобные вещества - вещества не растворимые и не взаимодействующие с водой

Гидрофильные вещества – вещества хорошо растворимые в воде

· Белковое питание должно быть крайне разнообразным и включать все виды аминокислот (по этой причине вегетарианство, т. е. питание только растительной пищей, опасно для здоровья, особенно детей)

Жиры

· В состав молекул жира входят химические элементы - С, Н, О

· Молекулы не являются полимерами, состоят из небольшого числа атомов (низкомолекулярные органические соединения)

· Гидрофобны, не растворимы в воде

· Молекулы всех жиров состоят из двух соединений:

- органического спирта глицерола (глицерина)

- трёх т.н. жирных кислот (известно более трёхсот разных жирных кислот)

· Молекулы разных жиров в организме и разных организмов отличаются набором жирных кислот

· Жирные кислоты, входящие в состав жиров, разделяются на насыщенные и ненасыщенные

 

 

Насыщенные жирные кислоты	Ненасыщенные жирные кислоты
1. химические связи внутри молекулы только простые (одинарные)	1. имеется одна или несколько двойных связей
2. имеют твёрдую консистенцию при комнатной температуре	2. имеют жидкую консистенцию при комнатной температуре
3. Преобладаю в молекулах животных жиров (свиной, говяжий, гусиный и т. д.)	3. преобладают в составе молекул растительных жиров (масел)
4. Должны составлять 25% жирового рациона человека	4. Должны составлять 75% жирового рациона человека (преобладают в молекулах жиров человека)

· В органах пищеварения под действие ферментов пищеварительных соков в присутствии желчи печени молекулы жиров расщепляются до глицерина и трёх жирных кислот (в ходе реакций гидролиза)

- желчь превращает крупные капли, в виде которых жир поступает в тонкий кишечник, в очень мелкие с большой суммарной площадью поверхности (процесс называется эмульгирование), способные к расщеплению ферментами

- жирные кислоты с помощью желчных кислот образуют водорастворимые комплексы и всасываются в эпителий ворсинок тонкого кишечника, где происходит синтез жиров человека (синтез осуществляется в ЭПС и комплексе Гольджи клеток кишечного эпителия)

- жиры человека из тонкого кишечника поступают в лимфу, которая поставляет их в кровь; кровь несёт жиры в клетки

· Продукты переваривания жиров претерпевают в организме человека следующие превращения:

- синтез жиров человека (происходит в ЭПС и комплексе Гольджи клеток кишечного эпителия ворсинок тонкого кишечника)

- окисление в процессе кислородного дыхания в митохондриях клеток с целью получения энергии жизнедеятельности (источник энергии человека в ночное время). Конечным продуктом жирового обмена являются углекислый газ и вода, выделяющийся из организма во внешнюю среду

- превращение в углеводы (в случае их дефицита в организме)

· Питание человека должно включать множество разнообразных жиров (с преобладанием растительных – 75%), которые являются источником всего спектра жирных кислот

Углеводы (сахариды)

· Самые распространённые органические вещества на Земле

· В состав молекул углеводов входят химические элементы – С, Н, О

· Химическая формула всех углеводов Сn(Н₂О)m

· Разделяются на

- простые сахара (моносахариды) – глюкоза, фруктоза, галактоза (сладкие, гидрофильные)

- сложные сахара (олигосахариды) - образуются из моносахаридов (в составе молекулы может быть от 2 до 9 моносахаридов). Важнейшие из них – дисахариды: сахароза (тросниковый сахар), мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар) - сладкие, гидрофильные

- сложные сахара (полисахариды) – биополимеры, образуются из моносахаридов (в составе молекулы может быть от 10 до нескольких тысяч моносахаридов, чаще всего – глюкозы). Важнейшие полисахариды питания: крахмал, целлюлоза (клетчатка) – безвкусные, гидрофобные

· Моносахариды в составе полисахаридов соединяются гликозидными связями

· В процессе пищеварения олиго- и полисахариды подвергаются реакциям ферментативного гидролиза до отдельных моносахаридов (разрыв гликозидных связей), которые всасываются в кровь и доставляются в клетки

· В клетках продукты гидролиза углеводов (глюкоза) могут осуществлять следующие превращения:

- окисление в процессе кислородного дыхания в митохондриях с целью получения энергии для жизнедеятельности (дневной энергетический обмен). Конечным продуктом углеводного обмена являются углекислый газ и вода, выделяющиеся из организма

- в случае избыточного поступления превращение в запасной полисахарид – гликоген (происходит в печени и запасается в мышцах максимум до 0,5 кг.). Осуществляется под действием гормона поджелудочной железы – инсулина (дефицит инсулина вызывает очень опасное нарушение углеводного обмена - сахарный диабет)

- превращение в жиры

· Молекулы важнейших углеводов нашей пищи – крахмала и клетчатки состоят исключительно из глюкозы (как и гликогена). Отличия в их химических, физических и биологических свойствах объясняются наличием в их молекулах разного число остатков глюкозы (принцип перехода количества в качество) и различным пространственным строением молекул

 

Творческие задания

1. Почему вещества, пригодные для пищи, например молоко или куриный бульон, введённые прямо в кровь, вызывают гибель человека?