Организм как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система

Организм человека как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система – это система автоматического поддержания какого-либо жизненно важного фактора организма на должном уровне, отклонение от которого ведет к немедленной мобилизации механизмов, восстанавливающих этот уровень.

Проявлением жизнедеятельности организма являются физиологические функции, с помощью которых он приспосабливается к внешней среде или приспосабливает среду к своим потребностям.

Естественными основами физической культуры при организации процесса физического воспитания человека в обществе является комплекс медико-биологических наук, таких, как анатомия, физиология, биология, биохимия и гигиена.

Деятельность всех органов человеческого организма тесно связана между собой и является единой саморегулирующейся и саморазвивающейся биологической системой, функциональная деятельность которой обуславливается взаимодействием психических, двигательных и вегетативных реакций на различные воздействия окружающей среды. Эти воздействия могут быть как полезными, так и пагубными для здоровья.

 

Взаимодействие организма человека с окружающей средой

 

С первых мгновений жизни и до самой последней минуты организм человека взаимодействует с внешней средой. Это взаимодействие есть необходимое условие для нормального развития человека.

Внешняя среда как целостная система включает в себя большое число различных элементов или факторов, различающихся между собой в количественном и качественном отношении. Эти различия обусловливают механизм действия и реакции организма в ответ на влияние того или иного фактора.

Основные факторы внешней среды:

· физические,

· химические,

· биологические,

· психические и социальные.

Физические факторы

К физическим факторам относятся все виды электромагнитных колебаний естественного или искусственного происхождения. Самым мощным естественным источником электромагнитных колебаний в природе является Солнце. Неумеренное пребывание на солнце может вызвать ожоги первой или второй степени.

Естественные природные источники электромагнитных излучений (ЭМИ) делятся на две группы. К первой относятся постоянное электрическое и магнитное поле Земли, ко второй – создаваемые космическими источниками радиоволны, а также электрические процессы в атмосфере (например, разряды молний). Разные люди неодинаково реагируют на электромагнитные излучения, так как обладают разной чувствительностью к ним.

Искусственными источниками электромагнитных излучений являются радиостанции, высоковольтные линии электропередач и многие другие передающие средства. Электромагнитные излучения пронизывают все пространство биосферы и воздействуют на все живые организмы. Длительные ЭМИ при высокой плотности потока мощности могут иметь серьезные негативные последствия для состояния здоровья. Особенность этого воздействия заключается в том, что мы не можем их почувствовать, так как природа не создала соответствующих рецепторов (воспринимающих структур). Биологическое действие ЭМИ проявляется в нарушении деятельности нервной и эндокринной систем, защитных реакций организма, нарушении детородной функции.

Химические факторы

Химические вещества широко используются человеком на производстве и в быту (консервирующие, моющие, чистящие, дезинфицирующие, краски и т.д.). К химическим веществам следует также отнести лекарственные препараты, так как большинство известных лекарственных форм создаются в условиях производства.

Все химические вещества, используемые в быту в небольших количествах безопасны для здоровья. Однако нарушение правил их применения может оказать неблагоприятное воздействие на организм.

Биологические факторы

С первых дней жизни человека окружает мир биологических существ, невидимых невооруженным глазом. Это мир микроорганизмов.

Все известные микроорганизмы можно разделить на три группы:

1. Безопасные для человека (сапрофиты) – мы с ними постоянно контактируем, но это никогда не вызывает заболеваний.

2. Вредные и опасные для здоровья человека. Встреча с ними всегда чревата развитием инфекционного заболевания.

3.Условно – патогенные. Это микроорганизмы, которые в обычных условиях не вызывают каких-либо заболеваний у человека. Однако когда организм ослаблен вследствие простудного или хронического заболевания, недостаточного питания, авитаминоза, стресса, утомления и т.п. они могут вызвать заболевания.

Психические факторы

Факторы внешней среды, имеющие психическую окраску, связаны со специфическим аспектом жизнедеятельности человека.

Здоровье на психическом уровне связано с личностью и выражается в гармоничном сочетании сознательного и подсознательного. Единство подсознания и сознания обеспечивает устойчивость человеческого организма и унаследованных им видовых механизмов приспособления к среде и одновременно определяет его восприимчивость к изменениям – приспособляемость.

 

Социальные факторы

Социальные факторы связаны с жизнью людей, с их отношением друг к другу и к обществу.

Отличительная особенность человека как социального существа – возможность сознательно и активно влиять как на внешние природные, так и на социально-бытовые условия, во многом определяющие состояние здоровья людей, их работоспособность, продолжительность жизни и рождаемость.

Человек состоит из двух составляющих: материальной и духовной.

Материальная часть. Тело человека состоит главным образом из кислорода, углерода, азота и водорода. Французский химик Габриэль Бертран подсчитал, что тело человека, весящего 100 кг состоит из: кислорода- 63 кг.; углерода - 19 кг.; водорода - 9 кг.; азота - 5 кг.; кальция - 1 кг.; фосфора - 700г.; серы - 640г.; натрия – 260 г.; калий 220 г.; хлора - 180г.; магния- 40г.; железа 3г.; йода - 0,03г.

Духовность - это субстанция, которая превращает набор химических элементов, то есть наше тело, в существо с гордым именем Человек. Пока человек одухотворен, его энергия неиссякаема. Потенциальная мощь человеческой личности поистине безгранична. Однако использоваться она может лишь в том случае, когда человек понимает, чего он хочет, каково его предназначение.

Организм не может нормально функционировать без цели. Ведь человек от природы существо, постоянно направленное на какую-то цель. Наиглавнейшей целью является здоровье. Здоровье это: рождение здорового поколения, оптимистичный стиль жизни, высокопродуктивная трудовая деятельность (учеба, работа), способность с наименьшими потерями переносить неизбежные стрессовые ситуации.

 

Строение тела человека

Без знания строения человеческого тела, закономерностей деятельности отдельных органов и функциональных систем организма, особенностей протекания сложных процессов его жизнедеятельности невозможно должным образом организовать процесс формирования здорового образа жизни и занятий физическими упражнениями.

Анатомия человека изучается, как правило, путем рассмотрения разнообразных органов тела. Орган – отдельная единица, состоящая из различных тканей с определенной структурой и функцией. Многие из этих органов вместе с их структурами можно сгруппировать в различные системы, которые во взаимодействии осуществляют конкретные функции организма. В конечном счете, все системы организма до мельчайших клеток, участвуют в сохранении здоровья и поддержании организма в состоянии внутреннего равновесия.

В теле человека имеют три основные полости:

· Черепная полость, в которой заключен мозг, и лицо, которое является каркасом для глаз, носа и рта.

· Грудная полость. В ней находятся сердце, крупные кровеносные сосуды, легкие, пищевод.

· Брюшная полость. В брюшной – самой большой полости расположены желудок, кишечник, печень, поджелудочная железа, селезенка, почки и др. органы.

Чтобы лучше понять, как различные органы связаны между собой, организм человека изучается по системам – группам органов, функционирующих вместе.

Органы объединены в систему не только потому, что они взаимосвязаны, но и ещё и потому, что это – одни и те же типы тканей.

Организм человека состоит из более 100 триллионов клеток. Совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение, одинаковое строение и функции, называются тканью.

Существует 4 вида ткани:

Эпителиальная - выполняет покровную, защитную, всасывательную, выделительную и секреторную функции.

Соединительная – включает кости и сухожилия, соединяет, поддерживает и расширяет структуры тела.

Мышечная – обладает свойством сокращаться, в результате чего у всего тела и его внутренних структур появляется способность движения. Сердце почти полностью состоит из мышечной ткани.

Нервная (состоит из нервных клеток или нейронов – важнейшая функция, которых – генерирование и проведение нервных импульсов).

Принято выделять следующие функциональные системы организма: костную, нервную, мышечную, сердечнососудистую, дыхательную, пищеварительную, систему желез внутренней секреции, анализаторов.

Костная система

Основная функция костной системы – опора и перемещение тела и его звеньев в пространстве. Скелет человека состоит из более 200 костей, в него входят позвоночник, череп, грудная клетка, пояса конечностей и скелет свободных конечностей.

Позвоночник, состоящий из 33-34 позвонков, имеет 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый, копчиковый. Средний предел прочности позвоночника – 350 кг! Повышение прочности к вертикальным нагрузкам обеспечивают существующие в нормальном позвоночнике физиологические искривления в виде шейного лордоза, грудного кифоза и поясничного лордоза. Наибольшие нагрузки приходятся на поясничные межпозвонковые диски в положение сидя. Так, у человека с массой тела 70 кг четвертый поясничный диск испытывает нагрузку, равную 142 кг, в положении стоя – 99 кг, в положении лежа – 20 кг. Силы давления, действующие на позвоночник, значительно возрастают, если руки человека используются в виде рычага. Подсчитано, что если вытянутой рукой человек поднимает груз в 45 кг, то его поясничный межпозвонковый диск испытывает нагрузку более чем в 750 кг, а если масса груза равна 90 кг, то нагрузка на пятый поясничный диск составляет около 1000 кг! Таковы прочностные характеристики позвоночника современного человека.

Вывод: позвоночник, орган весьма рациональный и прочный, но в силу прямохождения человека он имеет целый ряд слабых позиций, которым не может противостоять. Нежелательные изменения, в позвоночнике являются источником тяжелейших заболеваний, но их можно уменьшить, если систематически заниматься физическими упражнениями.

Мышечная система

У человека насчитывается более 600 различных мышц. Каждое движение тела, от моргания до прыжка, становится возможным благодаря мышцам и сухожилиям – продолжениям мышц, играющим решающую роль в передаче энергии (силы) от мышц к кости, которую они двигают. В основе этих действий лежат очень сложные механизмы, которые делают такие простые движения, как поворот головы, сложной процедурой, вовлекающей в действие мозг, нервы и органы чувств.

Существуют три типа (вида) различных мышц в теле человека.

· Первый тип – скелетные, или произвольно сокращающиеся, или полосатые мышцы. Вместе с костями и сухожилиями они отвечают за все формы произвольных движений человека, таких как, восхождение по лестнице, а также они вовлечены в непроизвольные реакции, известные как рефлексы.

· Второй тип – гладкие мышцы, которые заняты в непроизвольных движениях внутренних органов, таких как кишки и мочевой пузырь.

· Третий тип сердечная мышца, из которой состоит основная часть сердца.

Полосатые мышцы действуют путем укорачивания в длину. Этот процесс называется сокращением мышц. Они могут производить внезапные, взрывные сокращения, которые приводят человека к прыжкам вверх, и могут держать постоянное сокращение, например, чтобы придать телу определенную позу. Распределяются по всему телу, составляя большую часть его веса – до 25 %, даже у новорожденного ребенка.

Гладкая мышца не находится под контролем сознания человека, но отвечает за мышечные сокращения, необходимые для таких процессов, как пищеварение, где ритмические сжимания кишок двигают пищу.

Сердечная мышца имеет структуру, подобную произвольно сокращающимся мышцам, но её волокна короче и толще и образуют плотную сетку.

Нервная система

Нервная система играет важнейшую роль в сенсорном восприятии органов чувств, в ощущении боли и удовольствия, в контроле движений и в регулировании таких функций организма, как, например, дыхание. Эта, самая важная и сложная система человеческого организма играет также жизненно важную роль в развитии речи, мышления и памяти.

Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга, которые полностью контролируют все нервные ткани в других частях тела.

Периферическая нервная система имеет два главных подразделения: соматическую нервную систему, находящуюся под постоянным контролем человека, и вегетативную систему, находящуюся под его бессознательным контролем.

Соматическая система выполняет двойственную задачу: во-первых, собирает информацию об окружающем мире от органов чувств, и по чувствительным волокнам переносить эти сигналы в центральную нервную систему; во-вторых, передает сигналы по двигательным волокнам от центральной нервной системы, к скелетным мышцам, вызывая, таким образом, движение.

Вегетативная нервная система регулирует деятельность внутренних органов – дыхания, кровообращения, выделения, размножения, желез внутренней секреции и т.д.

Вся вегетативная система контролируется участком головного мозга, называемого гипоталамус. Если, например, уровень содержания кислорода падает из-за физической нагрузки, гипоталамус дает команду вегетативной нервной системе увеличить частоту сердечных сокращений для снабжения организма более богатой кислородом кровью.

Центральная нервная система координирует деятельность различных органов и систем организма и регулирует эту деятельность в условиях изменяющейся внешней среды по механизму рефлексов. Головной и спинной мозг образуют центральный процессор нервной системы. Они получают импульсы по чувствительным волокнам от органов чувств и рецепторов тела, отбирают и анализируют их, а затем по двигательным волокнам посылают команды, вызывающие соответствующую реакцию в мышцах и железах.

У спинного мозга две главные функции: служит двусторонней проводящей системой между головным мозгом и периферической нервной системой и контроль над простой рефлекторной деятельностью.

Кора головного мозга человека состоит из 14 миллиардов нейронов, функционирование которых служит материальной основой духовной жизни человека - его сознания, способностей к труду и к жизни в обществе.

Напряженность работы головного мозга можно характеризовать следующими данными: имея массу в среднем 1400 г (около 2% массы тела человека), мозг поглощает 18-25% потребляемого всем организмом кислорода. Мозговая ткань потребляет кислорода в 5 раз больше, чем сердце, и в 20 раз больше, чем мышцы. Им используется 60-70% глюкозы, образуемой печенью, что составляет в сутки около 115 г, и это несмотря на то, что по количеству содержащейся крови мозг стоит на одном из последних мест.

При гиподинамии (малоподвижном образе жизни) наиболее часты жалобы на головную боль, слабость, пониженную умственную работоспособность, ухудшение памяти, раздражительность.