Сердечно-сосудистая и дыхательная системы

 

Сердечно-сосудистая система (ССС) состоит из сердца и кровеносных сосудов. Сердце – автономное, автоматическое устройство, работа которого корректируется многими связями органов и систем организма. Ритмические сокращения сердечной мышцы обеспечивает непрерывное движение крови в замкнутой системе сосудов. Кровь, переносит питательные вещества из тонкого кишечника к клеткам всего организма, она же обеспечивает транспортировку кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким, осуществляя дыхательную функцию. При этом в крови циркулирует большое количество биологически активных веществ, которые регулируют и объединяют функциональную деятельность клеток организма. Кровь также обеспечивает выравнивание температуры различных частей тела.

Дыхательная система включает в себя носовую полость, гортань, трахею, бронхи и легкие. В организм в процессе дыхания поступает кислород из атмосферного воздуха через альвеолы – это шаровидное образование (легочные пузырьки). Каждая альвеола окружена густой сетью кровеносных капилляров. Общая поверхность всех легочных пузырьков в 50 раз превышает поверхность кожи человека и составляет более 100 м². Механизм дыхания осуществляется автоматически.

Внешним дыханием называется этап дыхания, при котором кислород из атмосферного воздуха переходит в кровь, а углекислый газ из крови в атмосферный воздух.

Внутренним дыханием называется следующий этап – перенос газов кровью, потребление клетками тела кислорода и выделение ими углекислоты, для обеспечения процессов жизнедеятельности организма.

 

Эндокринная система

Многие функции организма контролируются эндокринными железами, которые помогают разным частям тела гармонично взаимодействовать друг с другом. Выделяя в кровь химические вещества, называемые гормонами, эти железы могут передавать сигналы органам тела и побуждать их осуществлять специальные процессы, такие как рост и размножение. Поскольку все гормоны имеют отношение к обмену веществ, существует тенденция их взаимодействия друг с другом для достижения желаемого результата.

Большинство гормонов продуцируется на протяжении всей жизни человека. Они могут тормозить или ускорять рост организма, половое созревание, психическое и физическое развитие, регулировать обмен веществ и энергии, деятельность внутренних органов и т.д. К железам внутренней секреции относят: щитовидную железу, околощитовидные железы, зобную железу, надпочечники, гормоны мозгового слоя, поджелудочную железу, половую железы.

Практически все расстройства деятельности желез внутренней секреции вызывают понижение общей работоспособности человека. Роль гормонов в осуществлении мышечной активности чрезвычайно велика.

 

Физиологические механизмы и закономерности совершенствования важнейших отдельных систем организма под воздействием физической тренировки

Главнейшим физиологическим механизмом приспособления организма к условиям его существования с постоянно колеблющейся внешней средой являются временные условные рефлексы.

В процессе тренировки при многократно повторяющейся мышечной работе происходит образование новых корковых временных связей между бесчисленными агентами внешней и внутренней среды и различными функциями организма. При этом кора больших полушарий со своей регуляторной и координационной функцией является одновременно и орудием и объектом тренировки. В связи с тренировкой происходят значительные функциональные изменения в центральной нервной системе, заключающихся в установлении многочисленных новых временных связей, выработке новых координационных отношений, что лежит в основе образования двигательного навыка и совершенствования координации соматических и вегетативных функций организма.

Совокупность таких основных свойств нервной системы, как сила, равновесие и подвижность возбудительного и тормозного процессов, в значительной мере определяет целый ряд других особенностей нервной деятельности. Все эти особенности успешно развиваются в процессе тренировки и имеют исключительное значение не только для формирования двигательных актов, но и для совершенствования координационных отношений в организме, то есть – для укрепления здоровья и лучшей работоспособности при физическом и умственном труде.

Благодаря тренировке значительно увеличиваются потенциальные возможности дальнейшего совершенствования высшей нервной деятельности и всего организма.

 

Физическое развитие

Внешний вид физически тренированного человека, как правило, характеризуется правильной осанкой и хорошо развитой мускулатурой.

Правильная осанка создает комфортные условия для внутренних органов тела человека и их функционирования.

Под влиянием систематических занятий физическими упражнениями масса тела сначала уменьшается за счет избавления организма от избытка жидкости и жира, а затем повышается в связи с развитием мышечной массы. У хорошо развитых спортсменов мускулатура достигает 50% массы тела, в то время как у нетренированного человека она составляет около 35%.

Физическая тренировка является мощным фактором, изменяющим врожденные и ранее приобретенные особенности телосложения.

Под влиянием тренировки значительно укрепляется весь опорно-двигательный аппарат. Повышается механическая прочность костной системы, связочного аппарата и сухожилий мышц. Увеличивается поперечник трубчатых костей конечностей, несущих постоянную большую функциональную нагрузку.

Мышечная система

Под влиянием физической тренировки объем мышц – увеличивается. Это явление называется гипертрофией. Связанное с гипертрофией увеличение физиологического поперечника мышцы определяет её большие функциональные возможности. В гипертрофии мышц мы видим одно из возможных частых проявлений приспособления организма к повышенным требованиям во время работы.

Питание мышц связано с их кровоснабжением. Условия кровоснабжения тренированных мышц улучшается благодаря увеличению раскрытых капилляров в них. В мышцах в состоянии покоя большая часть капилляров находится в закрытом состоянии. Число раскрытых капилляров значительно увеличивается в тренированных мышцах благодаря лучшему функционированию нервно-гуморальных и местных координационных механизмов, регулирующих просвет сосудов.

Под влиянием тренировки происходит изменение химического состава мышечной ткани. Прежде всего, следует указать на повышенное содержание в тренированных мышцах энергетических веществ – гликогена и фосфагена.

В мышцах тренированного организма при напряженной работе происходит меньше накоплений молочной кислоты и в тоже время увеличена скорость её устранения, окислительные процессы протекают более интенсивно.

Тренировка изменяет состояние возбудимости нервно-мышечного аппарата. Мышцы тренированного человека в состоянии энергичнее сокращаться развивать большее напряжение и в течение более длительного времени находится в деятельном состоянии. Все эти свойства мышц выражают их повышенную работоспособность.

Мышцы имеют только одну функцию. Они должны сокращаться, то есть укорачиваться. Сокращение происходит, когда мышцы получают электрохимический сигнал из центральной нервной системы. Когда сигнал прекращается, прекращается и сокращение. Мышцы расслабляются, достигая прежней длины. Для того, чтобы расслабить и удлинить мышцу, затраты энергии не требуется. Она нужна только для сокращения мышцы. Когда мы произвольно сокращаем мышцу, а затем расслабляем её, то мышца должна стать почти полностью мягкой. В расслабленной мышце совершенно отсутствует электрическая активность. Полностью управлять мышцей – это значит, быть способным сокращать и расслаблять её в полной мере.

Если тонус достигает 10%, то в мышцах всегда ощущается усталость, и они представляются твердыми; при этом в мышцах отмечается боль. Если тонус достигает 40%, то наряду с чувством усталости и затвердением, в них возникает сильная боль. Люди с хроническим напряжением мышц часто испытывают ощущение мышечной слабости, так как они не могут свободно передвигаться. Они просто устали и перегружены из-за постоянно сокращения. Хронически сокращенная мышца подобна мотору, который невозможно выключить.

Скованность мышц, ограничение движений, нарушение осанки и хроническая боль в мышцах неправильно рассматривают как результат «старости». Это симптомы – несуществующей болезни, которая ведет к упадку физиологических функций постоянной усталости и слабости. На самом деле возраст не имеет к ним отношения. Эти явления возникают в результате «накопления» физиологических реакций на стресс и травмирующие ситуации.

Если мы вспомним, что в человеческом организме имеется более 600 мышц, и что все они содержат много чувствительных нервных окончаний, то мы сможем понять, почему наше благополучие зависит от чувствительных импульсов лежащих в основе обратной связи между мышцами и головным мозгом.

Ежедневные упражнения по 20–30 минут позволяют поддерживать чувствительно-двигательную систему на должном уровне.

Сердечно-сосудистая система

У хорошо тренированных людей, как правило, наблюдается в покое брадикардия (редкий пульс – 40-55 уд/мин.). Такое снижение частоты сердечных сокращений вызывается регуляторными сдвигами в вегетативной нервной системе и является одним из признаков экономизации сердечно-сосудистой деятельности.

Пульсовое давление (разница между систолическим и диастолическим) у тренированного человека имеет несколько большую величину по сравнению с нетренированным

Несмотря на редкий пульс, минутный объем сердца в покое не уменьшен.

При равных условиях, т.е. при сходных величинах минутного объема и при одинаковой величине поглощения кислорода выполнение любой равной нагрузки вызовет меньшее возрастание частоты пульса и кровяного давления у более тренированных лиц.

Только у тренированного человека систолический объем сердца может достигнуть 150-200 мл, а минутный объем – 40 литров. У нетренированных людей пределом повышения систолического объема является величина 130 мл, а минутный объем редко превышает 20 л. Итак, деятельность сердечнососудистой системы у тренированных людей отличается, во-первых, экономичностью и, во-вторых, бо́льшими функциональными возможностями.

Дыхательная система

Тренировка позволяет спортсменам иметь жизненную емкость легких 7 литров и более (средняя величина ЖЕЛ нетренированного человека 3,5 – 4,0 литра).

Количество актов дыхания у тренированных лиц в покое уменьшено и может доходить до 6 в одну минуту против 18-20 у нетренированных. Наряду с этим глубина дыхания увеличена.

У высокотренированных людей величина легочной вентиляции при интенсивной физической работе может достигать 140 л в минуту и больше. У нетренированных - при тех условиях легочная вентиляция достигает не более 70 л в минуту. Возрастание легочной вентиляции во время работы у тренированных лиц происходит преимущественно за счет увеличения глубины его дыхания и в меньшей мере за счет его учащения. Для нетренированных характерна обратная зависимость.

Значительный рост глубины дыхания у тренированных лиц легко осуществляется благодаря увеличенным размерам у них жизненной емкости легких.

При выполнении длительной работы большой интенсивности поглощение кислорода достигает предельного для индивидуума уровня. У тренированных лиц предел поглощения достигает 5,5 л в минуту и больше, у нетренированных – как правило, не более 3 л.

При предельно напряженной работе максимальное потребление кислорода в конечном итоге лимитируется деятельностью сердца.

Таким образом, физиологическая сущность тренировки заключается в выработке условных рефлексов, в прогрессивных функциональных и структурных изменениях, происходящих в организме под влиянием многократно совершаемой мышечной работы с постепенно увеличивающейся нагрузкой. Эти изменения и составляют основу общего совершенствования организма и повышения работоспособности в процессе и в результате тренировки.

Тренировка как педагогический процесс - это использование по определенной методике физических упражнений для развития и совершенствования человеческого организма.

 

2.4 Контрольные вопросы:

1. Перечислите основные факторы внешней среды; охарактеризуйте каждую группу факторов внешней среды.

2. Какие полости имеются в теле человека?

3. Перечислите функциональные системы организма.

4. Какие функции костной системы Вы знаете?

5. В чем состоит особенность строения позвоночника, как одного из звеньев костной системы?

6. Какое назначение скелетных мышц, и каков механизм их сокращения?

7. Назовите функции центральной и периферической нервной системы.

8 Что является физиологическим механизмом приспособления организма к условиям его существования с постоянно колеблющейся внешней средой?

9. Что такое гомеостаз, и какими параметрами он характеризуется? 10.Влияние физических упражнений на нервную систему.

11.Влияние физических упражнений на физическое развитие.

12.Влияние физических упражнений на мышечную систему.

13.Влияние физических упражнений на сердечно-сосудистую систему.

14.Влияние физических упражнений на дыхательную систему.

15.Кровь и её функции.

16.Механизмы дыхания

 

Литература

 

1. Евсеев Ю.И. Физическая культура. Ростов-н/Д: Феникс, 2003. - 384

2. Ильинич В.И. Студенческий спорт и жизнь: Учеб.пособие для студентов высших учебных заведений. – М.: АО «Аспект Пресс», 1995. – 144 с

3. Лукьяненко В.П. Физическая культура: основы знаний: Учебное пособие. – М.: Советский спорт. – 2003. - 224 с.

4. Платонов В.Н. Общая теория подготовки спортсменов в олимпийском спорте. – Киев: Олимпийская литература. – 1997. – 383 с.

5. Решетников Н.В., Кислицын Ю.Л. Физическая культура: Учеб.пособие для студ.сред.проф.учеб.заведений. –2-е изд., перераб. и доп.- М.: Изд. Центр «Академия»; Мастерство; Высшая школа, 2001. – 152 с.

6. Соловьев Г.М. Здоровый образ жизни: научно-теоретические и методические основы: Учебное пособие. – Часть I, II. – Ставрополь: Изд-во СГУ, 2001. – 180 с.

6. Ханна Т. Искусство не стареть. Как вернуть гибкость и здоровье. – Санкт-Петербург: «Питер», 1995. – 157 с.

7. Физическая культура студента: Учебник / Под ред. В.И.Ильинича. М.: Гардарики, 1999. –448 с.

5. Физическая культура: Учебное пособие / Под ред.В.А.Коваленко. –М.:

Изд-во АСВ, 2000. – 432 с., с илл.

 

Тема 3. Основы здорового образа жизни студента. Физическая культура в обеспечении здоровья

 

Основные понятия

Здоровье – это состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствия болезни или физических дефектов.

Образ жизни — устоявшиеся, типичные для социальных отношений формы индивидуальной и групповой жизни, а также деятельности людей, характеризующие особенности их общения, поведения и склада мышления в различных сферах.

Здоровый образ жизни (ЗОЖ) – совокупность форм и способов жизнедеятельности личности, основанная на нормах, ценностях деятельности и укрепляющая адаптивные возможности организма.