10. ЭКГ, отведения, используемые для ее регистрации. Основные пока-затели ЭКГ и их связь с сердечным циклом. Изменение показателей ЭКГ при мышечной работе.
Р- возбуждение предсердий
QRS – возбуждение желудочков
T – расслабление желудочков
На ЭКГ анализируют величину зубцов в милливольтах и длину интервалов между ними в долях секунды, длите-льность сердечного цикла (R-R), ритмичность работы сердца. Сокращения считаются аритмичными, если соседние интервалы отличаются >, чем на 0,3 с.
Методы регистрации ЭКГ.
Стандартное отведение:
1. Электроды между правой и левой рукой.
2. Между правой рукой, левой ногой.
3. Левой рукой, левой ногой.
Грудные отведения электродов распо-ложены непосредственно над сердцем.
Нестандартные отведения – однополюсные грудные отведения и усиленные отведения от конечностей.
По показателям ЭКГ можно судить об автоматии, возбудимости, сократи-мости и проводимости сердечной мышцы. Особенности автоматии прояв-ляются в изменениях частоты и ритма зубцов, характер возбудимости и сократимости – в динамике ритма и высоте зубцов, а особенности прово-димости – в продолжительности интервалов.
Ритм работы сердца зависит от воз-раста, пола, массы тела, трениро-ванности (норма ЧСС 60-80 уд. в мин.) ЧСС 90 – тахикардия. Иногда аритмия связана с фазами дыхания (дыхательная арит-мия) – сердцебиения учащаются при вдохе и урежаются при выдохе.
ЧСС во время работы зависит от мощности физ.нагрузки. В диапазоне 130-180 уд./мин. Наблюдается прямо-пропорциональная зависимость между мощностью работы и ЧСС. ЧСС зависит от хар-ра физ. упражнений:
- при работе постоянной мощности ЧСС может поддерживаться почти стабильная.
- при работе переменной мощности ЧСС зависит от изменения мощности и колеблется примерно в диапазоне 130-180.
11. Систолический, резервный и остаточный объемы крови в желу-дочках. Минутный объем крови. Объемная и линейная скорость кровотока. Время полного кругово-рота крови. Изменение этих показа-телей с возрастом и под влиянием мышечной деятельности.
Систолический (ударный) объем – это кол-во крови, которое выталкивает сердце при одном сокращении, при этом в желудочке может еще остава-ться некоторое кол-во крови. УОК зависит от венозного притока и при работе он увеличивается. При работе увеличивается общий объем кровото-ка, СистОб. нарастает до макс. ве-личины, которое достигается при частоте сердцебиения 130 уд/мин. Увеличение СО обеспечивается растя-жением мышцы, повышенным объемом кровотока, что вызывает усиление сокращения миокарда. Макс. величина СО крови зависит от размеров серд-ца. У нетренированного человека в покое СО 60 мм, при работе 100 мм. У спортсмена СО в покое 80 мм и >, при работе до 200 мм и >. При одинаковой нагрузке сердце трениро-ванного человека обеспечивает боль-ший СО крови и имеет меньшую ЧСС. СО зависит от положений тела и при переводе из положения лежа в поло-жение стоя СО уменьшается приблиз. на 40% в результате затруднения ве-нозного притока к сердцу. При нату-живании кровоток грудн.полости уменьш-ся и СО уменьш. наполовину.
Резервный – мобилизуется при максимальном сокращении сердца.
Остаточный – остается при любых сокращениях сердца.
МОК или сердечный выброс – это кол-во крови, которое проходит через сердце за 1 мин. МОК–это ЧСС х СО. В состоянии покоя МОК 4,5-5 л/мин. Макс. значения МОК 15-35 лет. При работе МОК увелич. у нетренир. чел. 15-20 л/мин, у спортсменов до 30-35 л/мин. С увеличением мощности рабо-ты МОК возрастает прямо пропорц-но.
Объемной скоростью кровотока назы-вают кол-во крови, которое протека-ет за 1 мин через всю кровеносную систему, измер-ся в мм в мин. В покое 5800, легкая физ.работа 9500, средняя 17500, тяжелая 25000.
Линейная скорость кровотока – скор. Движения частиц крови вдоль сосу-дов, измер. в см в 1 с. Прямо про-порц-на объемн. V кровотока и об-ратно проп-на площади сечения кро-веносного русла. Больше в центре сосуда, меньше у его стенок, выше в аорте и крупных артериях, ниже в венах. Самая низкая V в капиллярах.
О средней линейной V кровотока мож-но судить по времени полного круго-оборота крови. В состоянии покоя оно=21-23с, при тяж. работе=8-10с.
12. Нервно-рефлекторная и гумора-льная регуляция деят-ти сердца. Сосудодвигательный центр. Влияние симпатических и парасимп-их нервов на тонус сосудов. Гуморальная регу-ляция сосудистого тонуса.
Главную роль в регуляции деятель-ности сердца играют нервные и гумо-ральные влияния. Нервная регуляция деятельности сердца осуществляется эфферентными ветвями блуждающего и симпатического нервов. Эфферентные волокна блуждающего нерва проводят импульсы, тормозящие деятельность сердца. Центры блуждающих нервов нах-ся в продолговатом мозге, вто-рые нейроны расположены непосредст-венно в нервных узлах сердца. Импульсы с нервных окончаний передаются на сердце посредством медиаторов. Медиатор – ацетилхолин.
Симпатические нервы усиливают рабо-ту сердца. Нейроны симп-их нервов нах-ся в верхних сегментах грудного отдела спинного мозга, отсюда воз-буждение передается в шейные и вер-хние грудные симпатические узлы и далее к сердцу. Усиливающие нервные волокна явл-ся трофическими, т.е. действующими на сердце путем повы-шения обмена в-в в миокарде. Медиатор – норадреналин.
Нервы, регулирующие тонус сосудов, назыв-ся сосудодвигательными и сос-тоят из сосудосуживающих и сосудо-расширяющих. Симпатические нервные волокна выходят в составе передних корешков спинного мозга, оказываю т суживающее действие на сосуды кожи, органов брюшной полости, почек, легких и мозговых, но расширяют сосуды сердца. Сосудорасширяющие влияния оказываются парасимпатичес-кими волокнами, которые выходят из спинного мозга в составе задних корешков.
Сосудодвигательный центр состоит из прессорного (сосудосуживающего) и депрессорного отделов. Главная роль в регуляции тонуса сосудов принад-лежит прессорному отделу. Высшие сосудодв-ые центры расположены в коре головного мозга и гипотала-мусе, низшие – в спинном мозге. Нервная регуляция тонуса сосудов осущ-ся и рефлекторным путем. На основе безусловных рефлексов (обо-ронительных, пищевых, половых) вырабатываются сосудистые условные реакции на слова, вид объектов, эмоции и др. Рефлексы на сосуды возникаю в коже и слизистых оболоч-ках (экстероцептивные зоны) и сер-дечно-сосудистой системе (интеро-цептивные зоны).
Гуморальная регуляция тонуса сосу-дов осущ-ся сосудосуживающими и сосудорасширяющими в-вами.
Сосудосуж. Гормоны мозгового слоя надпочечников - адреналин и норад-реналин, г-ы задней доли гипофиза – вазопрессин. Серотин – образ-ся в слизистой оболочке кишечника, неко-торых уч-ах гол.мозга и при распаде тромбоцитов. Ренин – образуется в почках. Оказывают общее действие на крупные кровеносные сосуды.
Сосудорасш. Медуллин, вырабатывае-мый мозговым слоем почек и простог-ландины – секрет предстательной железы. Брадикинин (подчелюстная и поджелудочная желез, легкие, кожа) – вызывает расслабление гладкой мускулатуры артериол и понижает кровяное давление. Ацетилхолин – образ-ся в окончаниях парасимп. нервов. Гистамин – нах-ся в стенках желудка, кишечника, коже и скелет-ных мышцах. Действуют местно.
13. Особенности строения и ф-ции дыхания (респираторная, нереспи-раторная). Механизм вдоха и выдоха. Внутриплевральное и легочное дав-ление. Сопротивление дыханию в покое и при физ.нагрузках.
Дыхание – важнейший процесс в жизни живых существ. Это потребление О2 и выделение СО2. Осуществляется в 5 этапов: внешнее дыхание, обмен га-зами в легких, перенос газов кровь-ю, обмен газами в тканях, тканевое дыхание.
Внешнее дыхание обеспечив-ся через трахею, бронхи, бронхиолы, альвеолы.
Мертвое пространство – объем 120-150 мл. Образовано воздухоносными путями (полости рта, носа, глотки, гортани, трахеи и бронхов), не уча-ствующими в газообмене воздухом.
Механизм вдоха. Наружные межребер-ные мышцы поднимают ребра, диафраг-ма уплощается. Внутри гр. полости давление падает ниже атмосферного и воздух заходит в легкие. Объем лег-ких возрастает на 250-300 мл. Механизм выдоха. При спокойном ды-хании выдох пассивный за счет тя-жести гр. клетки и расслабления диафрагмы. При глубоком выдохе работают внутренние межреберные мышцы, которые опускают ребра.
Герметически замкнутая плевральная полость (щель) образована висцера-льным (покрывает легкое) и парие-тальным (выстилает грудную клетку изнутри) листками плевры и защищена небольшим кол-вом жидкости. Давление в плевральной полости ниже атмосферного, которое еще больше снижается при вдохе, способствуя поступлению воздух в легкие. При попадании воздуха или жидкости в плевр.полость легкие спадаются за счет их эластической тяги, дыхание становится невозможным и развива-ются тяжелые осложнения – пневмо-гидроторакс.
Вентиляция легких обеспечивает об-новление состава альвеолярного газа. Количественным показателем вентиляции легких служит минутный объем дыхания (МОД), определяется как произведение дыхательного объе-ма на число дыханий в минуту. Лего-чная вентиляция обеспечивается ра-ботой дыхат.мышц. Эта работа связа-на с преодолением эластического сопротивления легких и сопротив-ления дыхательному потоку воздуха (неэластическое сопротивление).
При МОД = 6-8 л/мин на работу дыхательных мышц расходуется 5-10 мл/мин. При физ.нагрузках, когда МОД достигает 150-200 л/мин, для обеспечения работы дыхат-х мышц требуется около 1 л кислорода.
14. Дыхательные объемы емкости. Определение, величины. Показатели внешнего дыхания (частота дыхания, глубина дыхания, МОД, потребление кислорода). Изменение с возрастом и в процессе тренировки. Методы исследования.
Общая емкость легкий – 4-6 л – кол-во воздуха, находящегося в легких после макс. вдоха. Состоит из дыха-тельного объема, резервного объема вдоха и выдоха и остаточного объема.
Дыхательный объем – кол-во воздуха, проходящего через легкие при спо-койном вдохе (выдохе) = 400-500 мл.
Резервный объем вдоха (1,5-3 л) составляет воздух, который можно вдохнуть дополнительно после обыч-ного вдоха. Резервный объем выдоха (1-1,5 л) объем воздуха, который еще можно выдохнуть после обычного выдоха.
Остаточный объем (1-1,2 л) – кол-во воздуха, которое остается в легких после макс. выдоха и выходит только при пневмотараксе (прокол легких – спадение легких).
ЖЕЛ (жизн-ая емкость легких) – Сум-ма дых-го воздуха, резервных объе-мов вдоха и выдоха=3,5-5 л, у спо-ртсменов может достигать 6 л и >.
Частота дыхания – 10-14 дыхательных циклов в минуту.
МОД (минутный объем дыхания) – это кол-во литров воздуха за 1 мин. (6-8 л, т.к. в покое человек делает 10-14 дахат-ых циклов в минуту). В состав дых-го воздуха входит мерт-вое пространство – объем 120-150 мл. Образовано воздухоносными путя-ми (полости рта, носа, глотки, гор-тани, трахеи и бронхов), не участ-вующими в газообмене воздухом. МОД = глубина дыхания х частоту дыха-ния. У нетренированных достигается за счет ЧД, у спортсменов за счет ГД.
При мышечной работе дыхание значи-тельно увеличивается – растет глу-бина дыхания (до 2-3 л) и частота дыхания (до 40-60 вдохов в 1 мин). МОД может увеличиваться до 150-200 л в мин. Однако большое потребление кислорода дыхательными мышцами (до 1 л в мин) делает нецелесообразным предельное напряжение внешнего дыхания.
Дыхание у детей частое и поверхнос-тное. Дыхательный объем дошкольника в 3-5 раз
У подростков (средний, старший шк. возраст) увелич-ся длительность дыхат-го цикла и скорость вдоха, продолжительнее становится выдох. Экономизируются дых-ые реакции на нагрузки. Возрастает дых-ый объем и снижается ЧД. Повышается глубина дыхания. В 12 лет ЧД 19 вдохов/мин, 14 лет – 16-20 вд/мин. МОД в 10 лет 4 л/мин, в 14 лет 5 л/мин. Дыхат-ые ф-ции затрудняются в период полово-го созревания. Задержка роста груд-ной клетки при значительном вытяги-вании тела затрудняет дыхание. Наб-людается неритмичность дыхания, не заверше процесс расширения воздухо-носных путей.
При старении органы дыхания претер-певают изменения. Они выражаются в понижении эластических св-в легоч-ной ткани, уменьшении силы дыхате-льных мышц, снижается вентиляция легких, нарушается газообмен, появ-ляется одышка, особенно при физ. нагрузках. В 60 лет по сравнению с 25, общая емкость легких снижена примерно на 1000 мл, ЖЕЛ – на 1500 мл, остаточный объем увеличен на 15-20%. Но даже в глубокой старости ф-ции дыхат.системы обеспечивают потребности организма в кислороде.
15. Газообмен в легких. Механизм и факторы его определяющие (разность концентраций газов, диффузионная способность легких и др.). Физиоло-гическое значение «кривой диссо-циации оксигемоглобина». Обмен газов между кровью и тканями. Коэффициент утилизации кислорода.
Основной механизм газообмена в лег-ких – это диффузия в результате разницы парциальных давлений О2 и СО2. Парциальное давление – это давление одного газа, который нах-ся в смеси с другим.
Вдох – 79,03% азот; 20,94% - кисло-род, 0,03 - СО2.
Выдох – 79,7 азот; 4% - СО2; 16,3 – кислород.
О2 и СО2 диффузируют только в раст-воренном состоянии.
Диффузионная способность легких для кислорода очень велика. Это обус-ловлено огромным (сотни миллионов) альвеол и большой их газообменной поверхностью (около 100 м2), а так же малой толщиной альвеолярно-капи-ллярной мембраны.
Диффузионная способность легких у человека примерно = 25 мл О2 в 1 мин в расчете на 1 мм рт.ст. градиента парциальных давлений кислорода.
Диффузия СО2 из венозной крови в альвеолы происходит достаточно легко, т.к. растворимость СО2 в жидких средах в 20-25 раз больше, чем у кислорода.
Дыхат.ф-ция крови – доставка к тка-ням необходимого им кол-ва О2. О2 в крови нах-ся в 2-х состояниях: растворенный в плазме (0,3 об.%) и связанный с гемоглобином (20об.%) – оксигемоглобин. СО2 тоже нах-ся в крови в 2-х состояниях: растворен-ный в плазме (5% всего кол-ва)и химически связанный с др. в-вами (95%) – угольная кислота (Н2СО3), соли угольной кислоты (NaHCO3) и в связи с гемоглобином (HbHCO3).
Отдавший кислород гемоглобин счи-тают восстановленным или дезокси-гемоглобином. Молекула гемоглобина содержит 4 частицы гемма и может связать 4 молекулы О2. Кол-во О2, связанного гемоглобином в 100 мл крови, носит название кислородной емкости крови и составляет около 20 мл О2.
Кривая диссоциации оксигемоглобина – кривая зависимости процентного насыщения гемоглобина кислородом от величины парциального напряжения. Анализ хода этой кривой сверху вниз показывает, что с уменьшением рО2 в крови происходит диссоциация окси-гемоглобина, т.е. процентное содер-жание оксигемоглобина уменьшается, а восстановление его растет.
Гипоксемия – острое снижение насы-щенности крови кислородом. Вслед-ствие задержки дыхания, вдыхания воздуха с пониженным рО2, при физ. нагрузках, при неравномерной венти-ляции различных отделов легких.
Обмен газов между кровью и тканями осущ-ся также путем диффузии. Артериальная кровь отдает тканям не весь О2. Разность между об.% О2 в притекающей к тканям артериальной крови и оттекающей от них венозной крови наз-ся артерио-венозной раз-ностью по кислороду (7об.%). Эта величина показывает какое кол-во О2 доставляют тканям каждые 100 мл крови. Для того, чтобы установить, какая часть приносимого кровью О2 переходит в ткани, вычисляют коэф. утилизации кислорода. Для его опре-деления делят величину артерио-венозной разности на содержание О2 в артериальной крови и умножают на 100. В покое для всего организма КУ = 30-40%, в миокарде, сером в-ве мозга, печени и корковом слое почек 40-60%, при физ.нагрузках КУ кисло-рода работающими скелетными мышцами и миокардом = 80-90%.
16. Перераспределение кровотока при мышечной работе. Особенности кровообращения в скелетных мышцах при статической и динамической работе. Рабочая гиперения. Мышечный насос.
При мышечной работе увеличивается потребность в кислороде. Рефлексы возникают с рецепторов работающих мышц, увеличив-ся работа мышечных и дыхательных насосов, что увеличи-вает венозный приток крови к серд-цу, увеличиваются симпатические вли-яния на сердце. Все это вызы-вает увеличение систолического и минутного объема крови и ЧСС.
Сист. V крови 60-80 мл – 150-200 мл
МОК 5-6 л/мин – 35-40 л/мин.
При этом происходит перераспреде-ление крови в пользу работающих органов, в первую очередь к рабо-тающим мышцам, сердцу, легким и некоторым управляющим зонам мозга. Кол-во циркулирующей крови при работе увелич-ся за счет ее выхода из кровяных депо. Увелич-ся ско-рость кровотока, а время кругоо-борота крови снижается вдвое.
Симпатические влияния влияют по разному на разные сосуды. Вызывают уменьшение кровотока во внутр. органы и к коже, сужая сосуды, но не влияет на сосуды сердца и мышц. При работе кровоток через мышцы увеличивается в 100 млн.раз. При циклической работе сокращение мышц улучшает венозный кровоток через них, т.е. включает мышечный насос. Усиление дыхания присасывает кровь из вен в грудную клетку, т.е. включается дыхательный насос.
В мышцах открываются спавшие в покое капилляры, их число увелич-ся в 100 раз и возникает так называ-емая рабочая гиперемия, т.е. 2 кро-вотока через мышцы.
Т. обр. работа вызывает оздоров-ление организма человека улучшая работу сосудов и сердца, развивает мышцы. При статической работе нап-ряжение мышц вызывает сужение ве-нозных сосудов, уменьш-ся кровоток, давление в венах увелич-я от нес-кольких мм рт.ст. (5-10) до 200-240 мм рт.ст. Это разко затрудняет ве-нозный кровоток. При напряжении в мышцах, которое достигает 30% макс. силы венозный кровоток в скелетных мышцах прекращается, это одна из причин большой утомительности ста-тических нагрузок. Они кратков-ременны, за этот период мышцы полу-чают кислород из собственных запа-сов в миоглобине, а также исполь-зуют энергию от анаэробных источ-ников (АТФ, гликолиз). Однако ста-тические нагрузки необходимы для развития мышечной силы и их надо сочетать с динамическими, особенно при работе с детьми и подростками.
17. Восстановление, общая хар-ка, значение, механизмы. Периоды вос-становления. Физиологич. особен-ности восстановит. процессов (аэро-бный энергообмен, гетерохронность, фазовость, конструктивный хар-р и т.д.). Мероприятия и средства, ускоряющие восстановит.процессы.
Восстановление - совокупность физи-ологич., биохимич-их и структурных изменений, которые обеспечивают пе-реход организма от рабочего уровня к исходному (дорабочему) состоянию. Чем больше энергетические траты во время работы, тем интенсивнее про-цессы их восстановления.
Вследствие функциональных и струк-турных перестроек, осуществляющихся в процессе восстановления, функцио-нальные резервы организма расширя-ются и наступает сврехвосстанов-ление (суперкомпенсация).
Процессы восст-ия можно разделить на 3 периода:
1. Рабочий период – восстан-ые р-ции, которые осуществл-ся уже в процессе самой мышечной работы (восстановление АТФ, креатинфосфа-та, переход гликогена в глюкозу и ресинтез глюкозы из продуктов ее распада – глюконеогенез). Рабочее восст-ие поддерживает норм-е функ-циональное состояние организма при выполнения мышечной нагрузки.
2. Ранний период – наблюдается сра-зу после окончания работы легкой и средней тяжести в течение несколь-ких десятков минут (восстановление выше названных показателей, норма-лизация кислородной задолженности, гликогена). Раннее восстановление лимитируется главным образом вре-менем погашения кислородного долга. Погашение алактатной части кисло-родного долга происходит в течение нескольких минут и связано с ресин-тезом АТФ и креатинфосфата. Погаше-ние лактатной части кисл.долга обу-словлено скоростью окисления молоч-ной кислоты, уровень которой при длительной и тяжелой работе увелич-ся в 20-25 раз по сравнению с ис-ходным, ликвидация этой части долга 1,5-2 часа.
3. Поздний период восстановления отмечается после длительной тяжелой работы и затягивается на несколько часов и даже суток. Нормализуется большинство показателей организма, удаляются продукты обмена в-в, восстан-ся водно-солевой баланс, гормоны и ферменты.
Регуляция восст-ия осущ-ся при уча-стии нервного и гумор-го механ-мов.
Закономерности восст-х процессов:
1. Неравномерность. Сразу после окончания тяжелой физ. работы вос-ст-ие идет быстро, а затем скорость его снижается и наблюдается фаза медленного восст-я. После умеренных нагрузок погашение кислородного долга носит однофазный характер (фаза быстрого восст-ия).
2. Гетерохронность – неодновремен-ное протекание различных восст-ых процессов обеспечивает наиболее оп-тимальную деят-ть целостного орга-низма (вначале восст. алактатная фаза кислородного долга и фосфа-гены; затем пульс, артер.давление, ударный и МОК, V кровотока – лак-татная фаза кисл.долга; через нес-колько часов внешнее дыхание, глю-коза и гликоген; через несколько суток обмен в-в, периферическая кровь, вводно-солевой баланс, фер-менты и гормоны).
3. Фазность восст-ия – 3 фазы:
1) Ф. пониженной работоспособности (сразу после работы); 2) Ф. повы-шенной работосп-ти (при сверхвос-становлении); 3) Ф. исходной рабо-тосп-ти.
4. Избирательность восст.процессов. После аэробной работы восст.процес-сы показателей внешнего дыхания, сердечного цикла происходят медлен-нее, чем после нагрузок анаэробного хар-ра.
5. Восст.процессы подвержены тренируемости.
Восстановит. мероприятия:
1. Постоянные. Проводятся с целью профилактики – режим тренировок и отдыха, сбалансированное питание, дополнит-я витаминизация, закали-вание, общеукрепляющие физ.упр-я, оптимизация эмоцион-го состояния.
2. Периодические. Осущ-ся по мере необходимости – воздействие на био-логически активные точки, вдыхание чистого кислорода, массаж, тепловые процедуры, ультрафиол. облучение, использование стимуляторов, не относящихся к допингам.
18. Физиологическая хар-ка предс-тартового состояния спортсменов. Природа, механизмы, значение, усло-*вия, виды и формы предстартовых реакций. Регуляции предстартовых состояний.
Предстартовые состояния (ПС) возни-кают за несколько дней и недель до ответственных стартов. Возникает медленная настройка на соревнова-ние, повышенная мотивация, растет двигательная активность во время сна, повышается обмен в-в, увели-чивается мышечная сила, в крови повышается содержание гормонов, эритроцитов и гемоглобина.
ПС возникают по механизму условных рефлексов. Физиологич. изменения возникают на раздражители (вид ста-диона, наличие соперников, спорт. форма).
Предстартовые изменения 2-х видов – неспецифические (при любой работе) и специфические (связанные со спецификой предстоящих упр-ий).
3 формы неспцифич-их ПС:
1. Боевая готовность обеспечивает наилучший психологический настой и функциональную подготовку спортс-менов к работе. Повышенная возбуди-мость нервных центров и мышечных волокон, адекватная величина пос-тупления глюкозы в кровь из печени, благоприятное превышение концент-рации норадреналина над адренали-ном, оптимальное усиление частоты и глубины дыхания и ЧСС, укорочение двигательных реакций.
2. Предстартовая лихорадка – возбу-димость мозга чрезмерно повышена. Нарушение координации, излишние энерготраты и преждевременный рас-ход углеводов. Повышенная нервоз-ность, движения в неоправданно быстром темпе и вскоре приводят к истощению ресурсов организма.
3. Предстартовая апатия характери-зуется недостаточным уровнем воз-будимости ЦНС, увеличением времени двигательной р-ции. Спортсмен по-давлен и неуверен в своих силах.
Чрезмерные предстартовые р-ции снижаются у спортсменов по мере привыкания к соревновательным условиям.
На формы проявления предстартовых р-ций оказывает влияние тип нервной системы: у сангвиников и флегмати-ков чаще наблюдается боевая готов-ность, у холериков – предстартовая лихорадка, у меланхоликов – предст-я апатия.
Для оптимизации ПС-ий тренер должен провести необходимую беседу, перек-лючить спортсмена на другой вид деятельности. Используют и массаж. Наибольшее регулирующее воздействие оказывает правильно проведенная разминка. В случае ПЛихорадки необ-ходимо проводить разминку в невы-соком темпе, подключить глубокие ритмичные дыхания (гипервентиля-цияю), т.к. дыхательный центр оказывает мощное нормализующее влияние на кору больших полушарий. При апатии разминку проводят в быстром темпе для повышения воз-будимости в нервной и мышечной системах.
19. Возрастная физиология как специальная научная дисциплина. Понятие об онтогенезе, его этапы и стадии постнатального развития. Значение учета возрастных особенностей развития человека для теории и практики физ. воспитания.
Возрастная физ-ия изучает особен-ности жизнедеятельности организма в различные периоды индивидуального развития или онтогенеза (греч.: онтос – особь, генезис – развитие). В понятие онтогенеза включают все стадии развития организма от момен-та оплодотворения яйцеклетки до смерти человека. Выделяют прена-тальный этап (до рождения) и пост-натальный (после рождения).
Под развитием понимают 3 основных процесса: 1) рост – увеличение чис-ла клеток (в костях) или увеличение размеров клеток (мышцы); 2) диффе-ренцирование органов и тканей; 3) формообразование. Эти процессы тесно взаимосвязаны. Напр., уско-ренный рост тела замедляет процессы формообразования, дифференцирования тканей.
Формирование различных органов и систем, двигательных качеств и навыков, их совершенствование в процессе физ. воспитания может быть успешным при условии научно обосно-анного применения различных средств и методов физ. культуры. Необходимо учитывать возрастно-половые и индивидуальные особенности детей, подростков, зрелых и пожилых людей, а также резервные возможности их организма на разных этапах индии-видуального развития. Знание таких закономерностей оградит от приме-нения как недостаточных, так и чрезмерных мышечных нагрузок.
Весь жизненный цикл (после рожде-ния) делится на отдельные возраст-ные периоды. Возрастная периоди-зация основана на комплексе призна-ков: размеры тела и отдельных ор-ганов, их масса, окостенение скеле-та (костный возраст), прорезывание зубов (зубной возраст), развитие желез внутр. секреции, степень по-лового созревания, развитие мышеч-ной силы.
Различают следующ. Возраст.периоды:
1-10 дней – новорожденный; 10дн – 1 год – грудной возраст; 1-3 года – раннее детство; 4-7 лет – первое детство; 8-12 лет М и 8-11 лет Д – второе детство; 13-16 лет М и 12-15 лет Д – подростки; 17-21 год юноши и 16-20 лет девушки – юношеский; 22-35 лет – первый зрелый возраст; 35-60 лет М и 35-55 лет Ж – второй зрелый возраст; 60-74 – пожилой; 75-90 – старческий; свыше 90 – долгожители.
В связи со школьным обучением выде-ляют дошкольный (6-7), младший шко-льный (до 9-10), средний (до 13-14) и старший шк.возраст (до 17-18 л).
Особенно отмечают период полового созревания (пуберантный или пере-ходный период). Происходит сущест-венная гормональная перестройка в организме, развитие вторичных поло-вых признаков, ухудшение условно-рефлекторной деятельности, двига-тельных навыков, возрастает утом-ление, затрудняется речь, отмеча-ется неуравновешенность эмоцио-нальных реакций и поведения. Значи-тельный годовой прирост длины тела.
Основными закономерностями возрас-тного развития явл-ся периодизация и гетерохронность (неравномерность и разновременность роста и раз-вития).
В связи с основными закономернос-тями возрастной периодизации стро-ится программа обучения детей в школе, нормирование физических и умственных нагрузок, определение размеров мебели, обуви, одежды и пр. Закономерности роста и развития человека учитываются в законода-тельстве – возможность получить работу, вступить в брак, нести ответственность за проступки, получать пенсию.
20. Физиологические обоснования нормирования физич. нагрузок детей школьного возраста. Взаимосвязь уровня физической активности, показателей ф-ций организма и состояния здоровья учащихся.
Одной из важнейших задач возрастной физиологии явл-ся нормирование физ. нагрузок для детей с учетом различ-ного возраста. Обоснование физ. нагрузок обычно осущ-ся по 3 пара-метрам: 1. величина сдвигов физио-логических констант (прежде всего ЧСС, уровень АД, потребление кис-лорода и легочная вентиляция); 2. биоэнергетические затраты орга-низма; 3. интенсивность физ. упраж-нений (сила, V передвижения).
2 классификации интенсивности физ. упражнений:
1. Оценивается величиной потреб-ления кислорода и количеством зат-раченной энергии. Упражнения делят на группы с преобладанием аэробных, анаэробных или смешанных путей энергопродукции.
2. Весь диапазон интенсивности физ. нагрузок делится на зоны мощности, в зависимости от показателей меха-нической работы, которую выполняет человек. Фарфель обосновал 4 зоны относительной мощности: максим-ная, субмакс-ая, большая и умеренная.
Тренировочная нагрузка любого за-нятия физ. упражнениями должна обеспечивать не только нужную ве-личину и направленность срочного эффекта, но и его взаимодействие с тренировочными эффектами предшес-твующего и последующего занятий. 3 типа взаимодействий, когда предшес-твующие физ.упр. влияют на функции-ональные сдвиги последующих упраж-нений: а) положительное взаимодей-ствие (сдвиги ф-ций увелич-ся); б) отрицательное (сдвиги уменьшаются); в) нейтральное (изменения ф-ций несущественны).
Чтобы достичь положительного взаи-модействия надо: 1) в начале за-нятия выполняются анаэробные алак-татные упр-я (скоростно-силовые), а затем анаэробные гликолитические (упр-я на скоростную выносливость); б) сначала выполн-ся алактатные анаэробные упр-ия, а затем аэробные (упр-я на общую выносливость); в) сначала выполняются анаэробные гли-колитические, затем аэробные упр-я.
При нормировании нагрузок следует учитывать следующие компоненты: продолжительность упр-я, его интен-сивность, продолжительность интер-валов отдыха между упр-ми, число повторений упр-ий.
Одна из задач нормирования нагрузок на уроках физ.культуры состоит в том, чтобы затраты энергии, число повторений упр-ий и продолжитель-ность выполнения серий упражнений были оптимальными. Если нагрузка будет мала, то эффект занятий будет понижен вследствие недостаточной мобилизации физиологических ф-ций. Если нагрузки будут чрезмерно вели-ки, то эффект упр-ий будет также снижен в результате ослабления фи-зиологич. процессов в связи с исто-щениями энергоресурсов, ферментов и наруш-ми механизмов регуляции ф-цй.
Физиологическое обоснование нагру-зок на уроках физ.культуры обус-ловлено необходимостью изучения двигательной деятельности на уроке с учетом интенсивности нагрузок и времени их выполнения, а также оценкой функционального состояния организма в ответ на эти нагрузки. Исходя из этого структура урока делится на 3 части: подготовитель-ную (8-10 мин, ходьба с построе-нием, бег со средней скоростью, вольные упр-ия), основную (30 мин., бег, ходьба, прыжки – направлена на развитие быстроты и выносливости), заключительную (5-7 мин, ходьба, бег со средней скоростью, ходьба с глубоким дыханием).
Уроки физ.культуры должны повышать устойчивость организма к физ.наг-рузкам и быть направлены на улуч-шение физич-го и функционального развития, повышения работоспособ-ности, сохранение и укрепление здоровья учащихся. Одно из основных физиолого-педагогических требования состоит в получении тренировочного эффекта. В физиологическом отноше-нии тренир. эффект заключается в повышении функциональных возмож-ностей различных органов и систем и развитии адаптации организма к физ. нагрузкам.
21. Адаптация. Определение, значе-ние в общебиологическом и специиа-льном (спортивная физиология) пла-не. Динамика ф-ций организма при адаптации к физ. нагрузкам. Стадии адаптации, физиол-я цена адаптации.
Адаптация – совокупность физиоло-гических р-ций, лежащая в основе приспособления организма к измене-нию окружающих условий и направ-ленная к сохранению относительного постоянства его внутренней среды – гомеостаза. Организм спортсмена должен приспосабливаться к физичес-ким нагрузкам в относительно корот-кое время. Скорость наступления адаптации и ее длительность во мно-гом определяют состояние здоровья и тренированность спортсмена.
Приспособительные изменения в здо-ровом организме бывают 2 видов: изменения в привычной зоне коле-баний факторов среды, когда система функционирует в обычном составе; изменения при действии чрезмерных (непривычных) факторов с включением в функциональную систему дополни-тельных элементов и механизмов. 1 группа – обычные физиол-ие р-ции, 2 группа – адаптационные сдвиги.
Ганс Селье – общий адаптационный синдром – совокупность защитных р-ций организма человека или живот-ных, возникающих в условиях стрес-совых ситуаций. 3 стадии: стадия тревоги (мобилизация защитных сил организма), стадия резистентности (приспособление к экстремальным факторам среды), стадия истощения (возникает при длительном стрессе).
В динамике адаптационных изменений у спортсменов выделяют 4 стадии:
1. Стадия физиологического напряже-ния организма характ-ся преоблада-нием процессов возбуждения в коре голоного мозга и распространением их на нижележащие отделы. Увеличи-вается число активных моторных еди-ниц, включаются мышечные волокна, увеличивается сила и скорость сок-ращения мышц, в мышцах увеличивает-ся гликоген, АТФ и креатинфосфат. Спортивная работоспособность неус-тойчива. Основная нагрузка ложится на регуляторные механизмы.
2. Стадия адаптированности орга-низма в значительной мере тождест-венна состоянию его тренирован-ности. Физиологическую основу этой стадии составляет вновь установив-шийся уровень функционирования раз-личных органов и систем для поддер-жания гомеостаза в конкретных усло-виях деятельности.Работоспособ-ность спортсменов стабильна и даже повышается.
3. Стадия дизадаптации организма развивается в результате перенап-ряжения адаптационных механизмов и включения компенсаторных р-ций вследствие интенсивных тренировоч-ных нагрузок и недостаточного отдыха между ними. Отсутствуют признаки активации нервной и эндокринной систем и снижается общая функциональная устойчивость организма. Снижается умственная и физическая работоспособность. Ста-дия дизадаптации соответствует сос-тоянию перетренированности спор-ов.
4. Стадия реадаптации возникает после длительного перерыва в тре-нировках и характеризуется приобре-тением некоторых исходных свойств и качеств организма. За прекращение чрезмерных физических нагрузок ор-ганизм платит определенную биоло-гическую цену (кардиосклероз, ожи-рение,повыш.уровня заболеваемости).
Цена адаптации может проявляться в двух формах: 1. в прямом изнаши-вании функциональной системы, на которую при адаптации падает глав-ная нагрузка; 2. в явлениях отрица-тельной перекрестной адаптации, т. е. в нарушении у адаптированных к определенной физ.нагрузке людей других функциональных систем и адаптационных р-ций, не связанных с этой нагрузкой.
Цена адаптации зависит от вида физ. нагрузок, к которым происходит при-способление (напр., у тяжелоатлетов наблюдается снижение выносливости к динамической работе). Может нару-шаться клеточный и гуморальный им-мунитет. У тренированных на вынос-ливость спортсменов отмечаются на-рушения ф-ций желудочно-кишечного тракта, печени и почек – следствие ограниченного кровоснабжения.
Предупреждение адаптационных нару-шений – правильный режим трениро-вок, отдыха и питания, закаливание, гармоничное психич-е и физ-е разв-е
22. Виды адаптации (срочная и дол-говременная) их особенности и физи-ологическая хар-ка. Функциональная система адаптации, ее состав (зве-нья) и их хар-ка.
Адаптация обеспечивает жизнеспособ-ность организма в изменяющихся ус-ловиях и представляет процесс адек-ватного приспособления его к окру-жающей среде.
Срочная адаптация возникает непос-редственно после начала действия раздражителя и может раелизоваться на основе готовых, ранее сформиро-вавшихся физиологических механизмов и программ (увеличение теплопро-дукции в ответ на холод и теплоот-дачи в ответ на жару, рост легочной вентиляции, ударного и минутного обемов крови в ответ на физ. наг-рузку и недостаток кислорода). Деятельность организма протекает на пределе его возможностей при почти полной мобилизации физилогич. резе-рвов, но не всегда обеспечивает необходимый адаптационный эффект.
На уровне нервной и нейрогумораль-ной регуляции реализуется интен-сивное возбуждение корковых, под-корковых и нижележащих двигательных центров (этап формирования двига-тельного навыка). Со стороны дви-гательного аппарата срочная адап-тация проявляется включением в реакцию дополнительной части дви-гательных единиц, и вовлечением лишних мышечных групп. На уровне вегетативных систем наблюдается максимальная мобилизация функци-ональных резервов органов дыхания и кровобращения, но реализующихся при этом неэкономным путем.
Долговременная адаптация возникает постепенно, в результате длитель-ного или многократного действия на организм факторов среды. Возникает не на основе готовых физиологич. механизмов, а на базе вновь сфор-мированных программ регулирования. Развивается на основе многократной реализации срочной адаптации. Обес-печивается осуществление организмом ранее недостижимых силы, скорости и выносливаости при физ.нагрузках.
В ЦНС возникают новые временные связи, перестраиваится аппарат гуморальной регуляции.
При переходе от срочной адаптации к долговременной, возникает активация синтеза нуклеиновых кислот и бел-ков, что приводит к избирательному развитию определенных структур, лимитирующих двигательную деятель-ность. Обмен перестраивается в направлении более экономного рас-ходования энергии. Адаптивные сдви-ги энергетического обмена заклю-чаются в переключении с углеводного типа на жировой.
Долговр.адаптация сопровождается следующими процессами: 1. перест-ройка регуляторных механизмов; 2. мобилизация и использование резер-вных возможностей организма; 3. формирование специальной функци-ональной системы адаптации.
Функциональная система, ответст-венная за адаптацию к физ.нагруз-кам, включает в себя 3 звена: афферентное, центральное регуля-торное и эффекторное.
Афферентное звено состоит из ре-цепторов, чувствительных нейронов и совокупностей афферентных нервных клеток в ЦНС.
Центральное регуляторное звено представлено нейрогенными и гумо-ральными процессами управления адаптивными реакциями.
Эффекторное звено включает в себя скелетные мышцы, органы дыхания, кровообращения, кровь и др. веге-тативные системы.
23. Физиологич. особенности разви-тия ЦНС, ВНД, сенсорных систем, опорно-двигательного аппарата, кардио-респираторной системы и их адаптация к физ.нагрузкам у людей зрелого и пожилого возраста.
После завершения развития организма начинаются процессы инволюции. Они затрагивают все ткани, органы и системы, а также их регуляцию. У больш-ва людей 45-50 лет начинается остеопороз (разрежение) ткани труб-чатых костей, потеря ими солей кальция, истощение кортикального слоя и расширение костно-мозгового канала, что способствует перелому костей. Возрастная деформация поз-вонков и истончение межпозвоночных дисков приводят к развитию остео-хондрозов и радикулитов. В суставах отмечаются деструктивные изменения хряща – возникают артриты, артрозы, суставные боли. Атрофия мышц, заме-на мышечных волокон соединительной тканью, уменьшение кровоснабжения мышц, понижение функциональной ак-тивности мышечных белков, ферментов и ухудшение метаболизма в мышцах, уменьшение кол-ва быстрых мышечных волокон.
Снижается уровень гемоглобина, кол-ва эритроцитов и их осмотическая стойкость, уменьшается перенос кровью кислорода. Наблюдается уме-ренная лейкопения – снижается имму-нитет. Повышается свертываемость крови, что может привести к разви-тию тромбофлебитов и тромбозов.
Функциональные возможности Серд-сосудистой системы с возрастом понижаются. Уменьшение сократитель-ной способности миокарда и ухудше-ние его кровоснабжения. После 35-40 лет в стенках сосудов обнаруживает-ся холестерин, что приводит к раз-витию атеросклероза.
ЧСС увеличивается. Уменьшается УОК. Уровень артериального давления рас-тет, при этом в большей степени диастолическое, что обусловлено повышением тонуса сосудов, пуль-совое давление снижается.
Понижаются эластичные св-ва легоч-ной ткани, уменьшаются силы дыха-тельных мышц и бронхиальной прохо-димости, развитие пневмосклероза, что приводит к снижению вентиляции легких, нарушению газообмена, появ-лению одышки. Сниж-ся общая емкость легких, остаточный объем увелич-ся.
В пищеварит. системе снижаются сек-реторная, кислотообразующая, мотор-ная и всасывающая ф-ции. Снижаются все вид обмена в-в (белковый, угле-водный, жировой и минеральный).
Снижаются ф-ции сенсорных систем – ухудшаются зрение, слух, уменьша-ются болевая, температурная и тактильная чувствительность рецеп-торов кожи, повышаются пороги вку-совой и обонятельной чувствит-ти.
ЦНС явл-ся наиболее устойчивой, интенсивно функционирующей и дол-гоживущей системой организма.
Пос-ле 70 лет отмечаются затрудне-ния в образовании условных рефлек-сов, их непрочность и непостоянст-во. Снижается тонус коры больших полушарий – уменьшение психич. и физич. активности, повышается утом--ляемость, эмоциональная неустойчи-в-ть, усиление процессов забывания.
Физ.упр-ия явл-ся хорошим средством сохранения всех параметров функцио-нального состояния организма людей зрелого и пожилого возраста. В по-жилом возрасте быстрее развивается утомление, и оно легче переходит в переутомление. Пожилым чаще сопут-ствуют гиподинамия и гипокинезия.
Под влиянием физ. нагрузок совер-шенствуются механизмы регуляции различных органов и систем, а ф-ции организма носят более экономный характер; улучшается кровоснаб-жение, развиваются положительные эмоции; на более продолжительное время сохраняется умственная и физ-ая работоспособность.
24. Физиологическая хар-ка стати-ческих нагрузок. Особенности функ-ционирования сердечно-сосудистой системы, системы дыхания (кисло-родный запрос, потребление, долг), феномен Лингарда-Верещагина, нату-живание, их физиологич. хар-ка.
Поза – закрепление частей скелета в определенном положении. Работая в условиях неподвижной позы человек выполняет статическую работу. Мышцы работают в изометрическом режиме и их механическая работа = 0. Но с физиологич. точки зрения человек испытывает определенную нагрузку, работа может оцениваться по дли-тельности ее выполнения.
В ЦНС создается мощный очаг воз-буждения – рабочая доминанта, кото-рая оказывает тормозящее влияние на другие нервные центры, в частности на центры дыхания и сердечной дея-тельности. В двигательном аппарате при стат. работе наблюдается непре-рывная активность мышц.
Лишь при стат.напряжениях, не пре-вышающих 7-8% от максимальных, кровоснабжение мышц обеспечивает необходимый кислородный запрос. При 20%-ых стат. усилиях кровоток через мышцы уменьшается в 5-6 раз, при усилиях более 30% от максимальной произвольной силы – прекращается вовсе. Артериальное давление в мышцах может достигать 400-500 мм рт.ст. Но даже прекращение крово-тока заметно не снижает работу мышц, т.к. в них имеются запасы кислорода и анаэробных источников энергии.
Изменения вегетативных ф-ций демон-стрирует феномен статических усилий (феномен Линдгарта-Верещагина): в момент выполнения работы уменьша-ются ЖЕЛ, глубина и минутный объем дыхания, падает ЧСС и потребление кислорода, а после окончания работы наблюдается резкое повышение этих показателей. Этот эффект больше выражен у новичков.
Натуживание – выдох при закрытой голосовой щели, в результате чего туловище получает хорошую механи-ческую опору, а сила скелетных мышц увеличивается. Наблюдается при зна-чительных усилиях.
25. Классификация физ.упражнений по физиологическому принципу(Фарфель). Хар-ка нестандартных упр-ий (осо-бенности формирования двигательных навыков, энерготраты, уровень моби-лизации вегетативных систем: состо-яние двигательного аппарата; роль сенсорных систем).
Классификация по Фарфелю:
ПОЗЫ: Лежание; сидение; стояние; с опорой на руки.
ДВИЖЕНИЯ:
I. Стереотипные (стандарт-е) движ-я
1) Качественного значения (с оце-нкой в баллах).
2) Количественного значения (с оце-нкой в кг, метрах, секундах).
Циклические по зонам мощности: максимальной (10-30с), субмакси-мальной (30с-5мин), большой (5-30 мин), умеренной (30 мин до нес-кольких часов).
Ациклические: собственно-силовые, скоростно-силовые, прицельные.
II. Ситуационные (нестандарт-е) движения: спортивные игры, единоборства, кроссы.
К нестандартным или ситуационным движениям относя спорт. игры, еди-ноборства и кроссы из-за большой сложности профиля трасс. Для этих движений характерны: переменная мощность работы, изменчивость ситуации с дефицитом времени.
Предъявляются высокие требования к творческой ф-ции мозга из-за отсу-тствия стандартных программ дви-гательной деят-ти. Особое значение имеют процессы восприятия и пере-работки информации в ограниченные интервалы времени. Программа дей-ствия и имеющиеся двигательные навыки спортсмена должны постоянно варьировать в зависимости от изменений условий их выполнения. Стереотипы в ситуац-ых видах спорта формируются лишь при овладении от-дельными элементами техники (напр., штрафные броски). Автоматизация этих навыков позволяет быстрее включать их в новые движения. Требуется высокая возбудимость и лабильность нервных центров, сила и подвижность нервных процессов, помехоустойчивость к нервно-эмоци-ональной напряженности, развитое оперативное мышление, высокая кон-центрация внимания, способность к быстрому и правильному принятию решений.
Очень велика роль сенсорных систем, особенно зрительной и слуховой для ориентации в пространстве и во времени. Имеют значение центральное и периферическое зрение. Требуется высокая вестибулярная устойчивость. В двигательной сенсорной системе повышение проприоцептивной чувст-вительности в тех суставах, которые имеют основное значение в данном виде спорта. В двигательном аппа-рате высокая возбудимость и лаби-льность скелетных мышц.
Энерготраты ниже, чем в циклических упр-ях. В связи с различиями в размерах площадки, числе участ-ников, темпе движений соотношение аэробных и анаэробных процессов энергообразования различается: в волейболе – преобладают аэробные нагрузки, в футболе – аэробно-анаэробные, в хоккее – анаэробные. Переменная мощность физ.нагрузок позволяет во многом удовлетворить кислородный запрос уже во время работы и снижает величину кисло-родного долга. Основной хар-кой вегетативных ф-ций в ситуационных движениях явл-ся не достигнутый во время нагрузки рабочий уровень, а степень его соответствия мощности работы в данный момент.
Ведущие системы – ЦНС, сенсорные системы, двигательный аппарат.
26. Физиологич. сдвиги в организме при выполнении мышечной деят-ти (система крови, ССС, система дыха-ния, ЖВС). Показатели функциониро-вания этих систем у спортсменов различной квалификации и специа-лизации.
В системе крови набдюдается увели-чение кол-ва форменных элементов. Наблюдается миогенный эритроцитоз и миогенный тромбоцитоз. В зависимос-ти от тяжести работы проявляются различные стадии миогенного лейко-цитоза.При работе увеличивается отдача кислорода из крови в ткани. Соответственно, становится болше артерио-венозная разность по кис-лороду и коэффициент использования кислорода. Рост кислородного долга при передвижениях спорстменов на средних и длинных дистанциях сопро-вождается увеличением в крови кон-центрации молочной кислоты и сниже-нием рН крови. В связи с потерей воды и увеличением кол-ва форменных элементов повышение вязкости крови достигает 70%.
ССС участвует в доставке кислорода работающим тканям. Увеличивается систолический объем крови (при больших нагрузках до 150-200 мл), нарастает ЧСС (до 180 уд/мин и >), растет минутный объем крови (до 35 л/мин и >). Происходит перераспре-деление крови в пользу работающих органов – главным образом, скелет-ных мышц, а также сердечной мышцы, легких, активных зон мозга – и снижение крововснабжения внутренних органов и кожи. Кол-во циркулиру-ющей крови при работе увеличивается за счет ее выхода из кровяных депо. Увеличивается скорость кровотока (норм. 21-23 с, при работе 8-10 с), а время кругооборота крови снижает-ся вдвое.
Дыхание значительно увеличивается при мышечной работе – растет глу-бина дыхания (до 2-3 л) и частота дыхания (до 40-60 вдохов в мин). Минутный объем дыхания может уве-личиваться до 150-200 л/мин. Но большое потребление кислорода дыха-тельными мышцами (до 1 л/мин) дела-ет нецелесообразным предлельноье напряжение внешнего дыхания. Увели-чивается легочная вентиляция.
Наибольшие сдвиги происходят при работе субмаксимальной мощности (от 35-40 с до 3-5 мин).
30. Физиологические механизмы формирования двигательных навыков – образование функциональной системы нервных центров. Значение доминанты при выработке двигательных навыков.
На первом этапе формирования двига-тельного навыка возникает замысел действия, осуществляемый ассоциа-тивными зонами коры больших полу-шарий (переднелобными и нижнете-менными). Вначале это лишь общее представление о двигательной за-даче. На втором этапе обучения начинается непосредственное выпол-нение разучиваемого упр-ия.
3 стадии формирования двиг.навыка:
1. стадия генерализации (иррадиация возбуждения) – созданная модель становится основой для перевод внешнего образа во внутренние про-цессы формирования программы соб-ственных действий. Иррадация воз-буждения по различным зонам мозга и обобщение характера переферических р-ций. 2. стадия концентрации – происходит концентрация возбуждения в необходимых для его осуществления корковых зонах. Навык на этой ста-дии уже сформирован, но еще очень непрочен. Воздействие любых новых раздражений разрушает неокрепшую еще рабочую доминанту, едва уста-новившиеся межцентральные взаимо-связи в мозгу и вновь приводит к иррадиации возбуждения и потере координации. 3. Стадия стабилизации и автоматизации. Помехоустойчивость рабочей доминанты повышается. Появ-ляется стабильность и надежность навыка, снижается сознательный контроль за его элементами, т.е. возникает автоматизация навыка. Прочность работчей доминанты под-держивается четкой сонастройкой ее нейронов на общий ритм корковой активности (усвоение ритма). Внеш-ние раздражители лишь подкрепляют рабочую доминанту, не разрушая ее. Снижается участие лобных ассоциа-тивных отделов коры.
Доминанта – комплекс нейронов, гос-подствующий очаг в ЦНС. Подавляет деятельность посторонних нервных центров и, соответственно, лишних скелетных мышц.
27. Функциональная асимметрия у спортсменов разного возраста. Индивидуальный профиль асимметрии. Индивидуально-типологические особе-нности спортс-в. Внешние и внутр. синхронизаторы ф-ции организма.
Моторная асимметрия – совокупность признаков неравенства функций рук, ног, мышц правой и левой половины туловища и лица. Ведущую конечность определяют по следующим признакам: ее предпочтение при выполнении дей-ствия одной рукой или ногой, более высокая эффективность по силе, точ-ности и быстроте включения, домини-рование при совместной деятельности обеих конечностей.
Сенсорная асимметрия – совокупность признаков неравенства правой и левой частей сенсорных систем.
Психическая асимметрия – нарушение симметрии психических процессов.
Сочетание моторных, сенсорных и психических асимметрий составляет индивидуальный профиль асимметрии человека, определяющий только ему присущие особенности поведения. У многих людей отмечается правосто-ронняя асимметрия рук, ног, зрения (по прицельной способности), слуха (по восприятию речи) и левосторон-няя асимметрия в функциях осязания, обоняния и вкуса.
Различают одностороннее доминиро-вание этих ф-ций (либо правосто-роннее, либо левост-ее преобладание ф-ций рук, ног, зрения, слуха) и парциальное (частичное) с любым сочетанием преобладающих ф-ций.
Неравномерное морфологическое раз-витие, одностороннее преобладание физ.качеств и асимметрия двигатель-ных действий особенно выражены в асимметричных упражнениях при боль-шем спортивном стаже и более ранней специализации.
При симметричных циклических упраж-нениях ведущая конечность выполняет более активные действия, регулируя работу неведущей. В ассиметричных ациклических упр-иях (напр., удары по мячу в футболе) технические при-емы осущ-ся в основном ведущей ко-нечностью, а неведущая осуществляет вспомогательную ф-цию, роль опоры. В фиг. катании в прыжках ведущая нога – маховая, неведущая – толч-ковая. Левую ногу как толчковую использует так же большинство пры-гунов в длину, высоту. Среди фехто-вальщиков представительство левшей в 10 раз превышает средние популя-ционные данные. У стрелков все пра-ворукие спортсмены имеют ведущий правый глаз. Профиль асимметрии определяет наиболее удобную сторону вращения. У многих представителей циклических видов спорта встречает-ся перекрестная моторная асимметрия (лыжники, пловцы – правая рука, левая нога).
Инд-топологич.особенности спорт-ов. По Казначееву, население можно раз-делить на группы спринтеров и стай-еров, и промежуточную группу. Спри-нтеры способны выполнять кратковре-менные нагрузки макс. мощности, предрасположены к острым формам заболеваний, склонны к эмоциональ-ным стрессам, быстро адаптируются к условиям среды. Стайеры выносливы к длительной работе, предрасположены к хроническим формам заболеваний, дольше адаптируются к экстремальным условиям среды, но дольше сохраняют там работоспособность. По Высочину: гипертонический тип – с усиленной реакцией ССС на нагрузку и гипото-нический – с умеренной реакцией.
Высококвалифицированные спортсмены в большинстве (около 80%) относятся к сильному типу нервной системы.
Различные типологические св-ва нер-вной системы явл-ся врожденными задатками, из которых при опреде-ленных условиях развиваются опреде-ленные способности индивидуумов.
При подготовке юных спортсменов важно уже на начальном этапе прави-льно определить адекватный для них стиль ведения спортивной борьбы.
Множество ф-ций в организме проте-кает с периодическими изменениями. На эти периоды влияют внутренние синхронизаторы (ритмы электрической активности мозга, частота сердце-биения и дыхания, периодика пищева-рительных процессов и эндокринных ф-ций) и внешние синхронизаторы (изменения температуры, освещенно-сти, колебания магнитного поля земли, атмосферного давления и др.)
28. Общая хар-ка выделительных про-цессов. Ф-ции почек. Строение неф-рона, образование первичной мочи. Нервная и гуморальная регуляция мочеобразования. Потоотделение. Влияние мышечной работы на выделительные процессы.
Основной ф-цией выделительных про-цессов ялв-ся освобождение организ-ма от конецчных продуктов обмена в-в, избытка воды, органических и не-орг-их соединений, т.е. сохранение постоянства внутр.среды организма.
Выделит.ф-ции осуществляются почка-ми, желудочно-кишечным трактом, ле-гкими, потовыми, сальными железами и др. Через почки удаляются избыток воды, солей и продукты обмена в-в. Жел-киш.тракт выводит из организма остатки пищевых в-в и пищеваритель-ных соков, желчь, соли тяжелых ме-таллов. Через легкие выделяются СО2, пары воды и летучие в-ва (про-дукты распада алкоголя, лекарст-венные в-ва). Потные железы удаляют воду, соли, мочевину, креатинин и молочную кислоту; сальные железы – кожное сало. Ведущая роль – почки и потовые железы.
Ф-ции почек: 1. Поддержание норма-льного содержания в организме воды, солей и некоторых в-в (глюкоза, аминокислоты); 2. Регуляция рН крови, осмотического давления, ион-ного состава и кислотно-щелочного состояния; 3. Экскреция из организ-ма продуктов белкового обмена и чу-жеродных в-в; 4. Регуляция кровяно-го давления, эритропоэза и сверты-вания крови; 5. Секреция ферментов и биологически активных в-в (ренин, брадикинин, простагландин и др.) Почка обеспечивает 2 процесса – мочеобразов-ый и гомеостатический.
В каждой почке человека около 1 млн нефронов, являющихся ее функцио-нальными единицами и включающими мальпигиево (почечное) тельце и мочевые канальцы. Мальпигиево тель-це состоит из капсулы Шумлянского –Боумана, внутри которой находится сосудистый клубочек. Внутренняя стенка капсулы соприкасается со стенками капилляров сосудистого клубочка, образуя базальную фильт-рующую мембрану. Между ней и наруж-ной стенкой капсулы находится щеле-видная полость, в которую поступает плазма крови, фильтрующаяся через базальную мембрану из капилляров клубочка. Клубочек состоит из при-носящей артерии, сложной сети арте-риальных капилляров и выносящей ар-терии. Диаметр выносящей артериолы меньше, чем приносящей, что способ-ствует поддержанию в капиллярах клубочка высокого кровяного давле-ния. Мочевые канальцы начинаются от щелевидной полости капсулы, которая переходит в проксимальный извитой каналец (каналец первого порядка). Затем проксимальный каналец выпрям-ляется и образует петлю Генле, пе-реходящую в дистальный извитой ка-налец (каналец 2-го порядка), отк-рывающийся в собирательную трубку. Собирательные трубки проходят через мозговой слой почки и открываются на верхушках сосочков.
Воды и низкомолекулярные компоненты плазмы фильтруются через стенки капилляров клубочка. Фильтрат, пос-тупивший в капсулу Шумлянского-Боумена, составляет первичную мочу, которая по своему содержанию отли-чается от состава плазмы только от-сутствием белков. Из каждых 10 л крови, проходящей через капилляры клубочков, образуется около 1 л фильтрата, что составляет в течение суток 150-180 л первичной мочи.
Регуляция мочеобразования осущ-ся нейрогуморальным путем. Высший под-корковый центр регуляции мочеобра-зования – гипоталамус. Импульсы от рецепторов почек по симпатическим нервам поступают в гипоталамус, где вырабатыв-ся антидиуретический гор-мон или вазопрессин, усиливающий реабсорбацию воды из первичной мочи и явл-ся основным компонентом гумо-ральной регуляции. Нервная регуля-ция происходит благодаря рефлектор-ным изменениям просвета почечных сосудов под влиянием различных воз-действий на организм. Это ведет к сдвигам почечного кровотока.
Потоотделение освобождает организм от конечных продуктов обмена в-в, поддерживает постоянство осмотичес-кого давления, нормализует темпера-туру тела вследствие теплоотдачи при испарении пота с поверхности кожи. Потоотделение термическое (на всей пов-ти тела) и эмоциональное (ладони, подмышки, лицо, стопы). Потоотделение, вызываемое физ.ра-ботой, представляет сочетание обоих видов. Иннервация потовых желез осущ-ся симпатическими нервами. Медиатор – ацетилхолин.
29. Произвольные движения. Многоу-ровневая функциональная система уп-равления движениями (Анохин). Реф-лекторное кольцеове регулироваине как замкнутая система регулирования поз и длительных произвольных дви-жений. Программное управление. Цен-тральные команды как механизм регу-лирования кратковременных движений.
Многоуровневая система – система управления движениями с помощью комплекса нейронов, расположенных в различных отделах ЦНС. Функциональная система по Анохину – группа взаимосвязанных нейронов в нервной системе для достижения по-лезного результата. Деятельность системы включает в себя: 1. обра-ботка всех сигналов, поступающих из внешней и внутренней среды организ-ма (афферентный синтез); 2. приня-тие решения о цели и задачах дейс-твия; 3. создание представления об ожидаемом результате и формирование конкретной программы движений; 4. анализ полученного результата и внесение в программу поправок – сенсорных коррекций.
Произвольные движения – сознательно управляемые целенаправленные дейст-вия. Они управляются с помощью двух механизмов:
1. Замкнутая система рефлекторного кольцевого регулирования – харак-терна для осуществления различных форм двигательных действий и позных реакций, не требующих быстрого дви-гательного акта. Это позволяет нер-вным центрам получать информацию о состоянии мышц и результатах их действий по афферентным путям и вносить поправки в моторные команды по ходу действия.
2. Программное управление по меха-низму центральных команд – это ме-ханизм регуляции движений, незави-симый от афферентных проприоцептив-ных влияний. Используется в случае выполнения кратковременных движений (прыжки, броски, удары), когда ор-ганизм не успевает использовать ин-формацию от рецепторов. Вся прог-рамма должна быть готова еще до на-чала двигательного акта. Активность в мышцах возникает раньше, чем ре-гистрируется обратная афферентная импульсация. Напр., при прыжках активность в мышцах, направленных на амортизацию удара возникает раньше, чем происходит соприкосно-вение с опорой, т.е. она носит предупредительный хар-р.
Такие центральные программы созда-ются согласно сформированному в мозге (гл.образом в ассоциативной переднелобной области коры) образу двигательного действия и цели дви-жения. В дальнейшей конкретной разработке моторной программы при-нимают участие мозжечок и базальные ядра. Информация от них поступает через таламус в моторную и премо-торную области коры и далее – к исполнительным центрам спинного мозга и скелетным мышцам.
Механизм кольцевого регулирования явл-ся более древним и возникает раньше в процессе индивидуального развития.
31. Двигательный динамический сте-реотип. Определние, особенности в различных видах спорта, значение и место в системе спортивного совер-шенствования.
Динамический стереотип (по Павлову) – система условных и безусловных рефлексов. Она вырабатывается при повторении одного и того же порядка раздражений (ситуаций) и , соответ-ственно, выражается в цепи закре-пленных ответных р-ций, т.е. стере-отипе. Но при этом изменение внеш-них условий может вызвать перест-ройку этой системы или ее разруше-ние, что отмечается термином – динамический.
Двигательный динам-ий стереотип – порядок возбуждения в доминирующих нервных цетрах, закрепленный в виде определенной системы условных и безусловных рефлексов и сопровож-дающих их вегетативных р-ций. ДвДинСт связан с цепью моторных актов. Каждый предшествующий двига-тельный акт в этой системе запускет следующий. Это облегчает выполнение целостного упражнения и освобождает сознание человека от мелочного кон-троля за каждым его элементом. Навыки, в основном, представляют условные рефлексы 2 рода – опера-нтные или инструментальные условные рефлексы. В них новым отделом реф-лекторной дуги явл-ся эффекторная частть, т.е. создается новая форма движения или новая комбинация из ранее освоенных действий.
Он легче образуется при выполнени циклических упражнений, чем ациклических. Пример – прыжок.
33. Физиологическая характеристика стандартных ациклических упражнений (особенности формирования двига-тельных навыков, энерготраты, уро-вень мобилизации вегетативных сис-тем, состояние двигательного аппа-рата и сенсорных систем).
Данная группа движений характеризу-ется стереотипной программой двига-тельных актов, но в отличие от цик-ических упражнений, эти акты разно-образны. СтандАцикл Упр-ия подраз-дел-ся подразделяют на движения качественного значения, оцениваемые в баллах и на движения, имеющие количественную оценку. Среди движе-ний с количест-ой оценкой выделяют:
- Собственно-силовые (тяжелая атле-тика), сила направлена на преодоле-ние массы, а ускорение изменяется мало.
- Скоростно-силовые (прыжки, мета-ния), результат определяется задан-ным снаряду или телу ускорением.
- Прицельные движения (стрельба, дартс, городки), требуют устойчивой позы, тонкой мышечной координации, точности анализа сенсорной информа-ции.
Во всех этих упр-иях сочетается ди-намическая и статическая работа, анаэробного (прыжки, метания) или анаэробно-аэробного хар-ра (фиг.ка-тание, вольные упр.в гимнастике), которые по длительности выполнения соответствуют зонам максимальной и субмаксимальной мощности. Суммарные энерготраты здесь невысоки из-за краткости выполнения, кислородный запрос на работу и кислородный долг малы. Значительных требований к вегетативным системам организма не предъявляется. Выполнение упр-ий требует хорошей координации, прост-ранственной и временной точности движений, развитого чувства време-ни, концентрации внимания, значите-льной абсолютной и относит-ой силы.
Ведущими системами явл-ся ЦНС, сен-сорные системы, двигат-ый аппарат.
Двигательные навыки – это освоенные и упроченные действия, которые могут осущ-ся без участия сознания и обеспечивают оптимальное решение двигательной задачи.
32. Влияние современных условий жизни на организм. Гиподинамия и гипокинезия, условия и проявление. Влияние на двигательные и Веге-тативные ф-ции организма, морфофун-кциональные и адаптивные особен-ности организма. Роль физ. культуры в жизнедеят-ти человека.
Физ. культура – один из важнейших факторов, позволяющих поддерживать необходимый уровень здоровья и вы-сокую работоспособность человека. Развитие массовой физ.культуры и спорта способствует заполнению досуга и отвлечению населения, в особенности подростков, от вредных привычек – курения, алкоголизма и наркомании.
На организм влияют: физические фак-торы – колебания давления и темпе-ратуры, радиация, шум, вибрации и др.; химические факторы – различные в-ва в воде, воздухе, земле, пище; биологические факторы – инфекции, вирусы. Автоматизация и механизация производства снижают необходимый уровень двигательной деятельности и повышают нервно-психическое напря-жение в жизни человека, вызывая стрессовые состояния и угрожая здо-ровью населения.
Выделяют 4 степени адаптации к условиям окр.среды: 1. Удовлетвор-я адаптпация, достаточные функцио-нальные возможности человека; 2. Состояние функционального напряже-ния; 3. Неудовлетворит-ая адапта-ция, функц-ые возможности организма снижены; 4. Значительное снижение функц-ых возможностей организма, истощение функциональных резервов, срыв адаптации.
За последнее время обнаруживается рост проявлений физиологической незрелости. Ребенок рождается до-ношенным, с норм. ростом и весом, но в функц-ом отношении недост-аточно зрелым. Это проявл-ся в его пониженной двигательной активности, мышечной слабости (гипотонии), быстрой утомляемости, снижении иммунитета, слабыми и неустойчивыми эмоциональными р-циями, слабым типом нервной системы.
Гипокинезия – это пониженная двига-тельная активность. Она может быть связана с физиологич-ой незрелостью организма, с условиями работы в ограниченном пространстве, с неко-торыми заболеваниями. В некоторых случаях (гипсовая повязка, постель-ный режим) может быть полное отсут-ствие движений или акинезия.
Гиподинамия – это понижение мышеч-ных усилий, когда движения осущ-ся, но при крайне малых нагрузках на мышечный аппарат. В обоих случаях склетные мышцы нагружены совершенно недостаточно. Возникает огромный дефицит биологической потребности в движениях, что резко снижает функ-циональное состояние и работоспо-собность организма.
34. Общие закономерности роста и развития организма человека. Поня-тие роста и развития. Периодизация и гетерохронность развития. Сенси-тивные периоды морфофункционального развития организма. Акселерация.
Под развитием понимают 3 основных процесса: 1. Рост – увеличение чис-ла клеток (в костях, легких и дру-гих органах) или увеличение разме-ров клеток (в мышцах и нервной тка-ни), т. е. количественный процесс; 2. Дифференцирование органов и тка-ней; 3. Формообразование, т.е. ка-чественные изменения. Эти процессы взаимосвязаны.
Основными закономерностями возраст-ного развития явл-ся периодизация и гетерохронность.
Весь жизненный цикл (после рождения человека) делится на отдельные воз-растные периоды, т.е. отрезки вре-мени онтогенеза, каждый из которых характериз-ся своими специфическими особенностями организма – функцио-нальными, биохимическими, морфоло-гическими и психологическими.
Возрастная периодизация основана на комплексе признаков: размеры тела и отдельных органов, их масса, око-стенение скелета (костный возраст), прорезывание зубов (зубной воз-раст), развитие желез внутренней секреции, степень полового созре-вания, развитие мышечной силы и пр.
С учетом количеств-ых и качестве-нных изменений в организме разли-чают следующие возрастные периоды: 1-10 дней – новорожденный; 10 дней-1 год – грудной возраст; 1-3 года – раннее детство; 4-7 лет – первое детство; 8-12 лет М и 8-11 лет Д – второе детство; 13-16 лет М и 12-15 Д – подростки; 17-21 год – юноши и 16-20 девушки – юношеский; 22-35 первый зрелый; 35-60 М и 35-55 Ж – второй зрелый; 60-74 – пожилой; 75-90 – старческий;90и > -долгожители.
В связи со школьным обучением выде-ляют дошкольный возраст (до 6-7), младший школьный (до 9-10); средний (до13-14); старший возраст (до 17).
Особо отмечают период полового соз-ревания (переходный или пубертатный период). В этот период происходит существенная гормональная перест-ройка в организме, развитие вторич-ных половых признаков, ухудшение условно-рефлекторной деятельности, двигательных навыков, возрастает утомление, отмечается неуравнове-шенность эмоц-ых р-ций и поведения.
Гетерохронность (греч. гетерос – другой, хронос – время), т.е. не-равномерность и разновременность роста и развития.
В ходе онтогенеза наблюдаются оп-ределенные периоды формирования отдельных функций и органов, уско-рение и замедление их роста. Перио-ды ускорения развития различных функций не совпадают.
Скачкообразные моменты развития целого организма, отдельных его органов и тканей называются крити-ческими. С ними частично совпадают сенситивные периоды (периоды особой чувствительности), которые возникают на их базе и менее всего контролируются генетически, т.е. являются особенно восприимчивыми к влияниям внешней среды, в т.ч. пе-дагогическим и тренерским. Трениро-вочные воздействия в сенситивные периоды наиболее эффективны. При этом возникает наиболее выраженное развитие физ. качеств – силы, быст-роты, выносливости и др., наилучшим образом происходят реакции адапта-ции к физ.нагрузкам, в наибольшей степени развиваются функциональные резервы организма.
Сенситивные периоды для различных физ. качеств развиваются гетерох-ронно. Сенс.период развития мышеч-ной силы – 14-17 лет; развития бы-строты – 11-14л; выносливости – 15-20л; гибкости 3-15л; ловкости 7-15.
Эпохальная акселерация – ускорение роста, физического развития, поло-вого созревания и психического раз-вития организма человека, которое наблюдается с конца XIX -начала XX в. По сравнению с предыдущими года-ми. Индивидуальная или внутригруп-повая акселерация – ускорение раз-вития отдельных детей и подростков в определенных возрастных группах. По степени соотношения биологичес-кого и паспортного возраста разли-чают акселератов – детей и подрос-тков с ускоренным развитием (био-лог. возраст опережает паспортный), медиантнов – соответствующих пасп.возрасту, и ретардантов – отстающих в развитии от пасп. возраста.
35. Общая выносливость. Показатели аэробной мощности и емкости. Морфо-функциональная хар-ка ССС, дыха-тельной системы, системы крови, скелетных мышц при развитии общей выносл-ти. Физ.резервы выносл-ти. Возрастн.изменения, сенситивный период, тренируемость (наслед-ть). *** Физ. особенности развития ЦНС, ВНД, сенсорных систем, опорно-дви-гат-го аппарата, кардио-респиратор-ной системы и их адаптация к физ.-нагрузкам у детей среднего и стар-шего школьного возраста.
Общая выносливость зависит от дос-тавки кислорода работающим мышцам. Развитие общей выносливости обеспе-чивается разносторонними переест-ройками в дыхат. системе: увеличе-ние легочных объемов и емкостей (на 10-20% ЖЕЛ достигает 6-8 л); нарас-тание глубины дыхания (до 50-55% ЖЕЛ); увеличение диффузионной спо-собности легких; увеличение мощнос-ти и выносливости дыхательных мышц. Все эти изменения способствуют эко-номизации дыхания: большему поступ-лению кислорода в кровь при меньших величинах легочной вентиляции.
Морфофункцион-ные перестройки в ССС: увеличение объема сердца и утолщение сердечной мышцы – спорти-вная гипертрофия; увеличение удар-ного объема крови; замедление ЧСС в покое (до 40-50 уд/мин)в результате усиления парасимпатических влияний – спортивная брадикардия, что обле-гчает восстановление сердечной мыш-цы и последующую ее работоспособ-ность; снижение артериального дав-ления в покое (ниже 105 мм рт.ст.) – спортивная гипотония.
В системе крови повышению общ. вы-носливости способствуют: увеличение объема циркулирующей крови (20%) за счет увеличения объема плазмы (сни-жение вязкости крови; больший ве-нозный возврат крови, стимулирующий более сильные сокращения сердца); увеличение общего кол-ва эритроци-тов и гемоглобина; уменьшение со-держания лактата (молочной кислоты) в крови при работе.
В скелетных мышцах спортсменов пре-обладают медленные мышечные волокна (до 80-90%). Рабочая гипертрофия протекает за счет роста объема сар-коплазмы. В ней накапливаются запа-сы гликогена, липидов, миоглобина, становится богаче капиллярная сеть, увелич-ся число и размеры митохон-дрий. Мышечные волокна при длите-льной работе включаются посменно.
В ЦНС работа на выносливость сопро-вождается формированием стабильных рабочих доминант, которые обладают высокой помехоустойчивостью, отда-ляя развитие запредельного торможе-ния в условиях монотонной работы.
Резервы выносливости включают в себя: 1. Мощность механизмов обес-печения гомеостаза – адекватная деятельность ССС, повышение кисло-родной емкости крови и емкости ее буферных систем, совершенство регу-ляции вводно-солевого обмена выде-лительной системой и регуляции теп-лообмена системой терморегуляции, снижение чувств-ти тканей к сдвигам гомеостаза; 2. тонкая и стабильная нервно-гуморальная регуляция меха-низмов поддержания гомеостаза и адаптация организма к работе в изменой среде (к гомеокинезу).
Скачкообразные моменты развития целого организма, отдельных его органов и тканей называются крити-ческими. С ними частично совпадают сенситивные периоды (периоды особой чувствительности), которые возника-ют на их базе и менее всего контро-лируются генетически, т.е. являются особенно восприимчивыми к влияниям внешней среды, в т.ч. педагогиче-ским и тренерским. Сенситивный пе-риод для развития выносл-ти 15-20 лет (макс. значение – 20-25 лет).
Наименее зависимыми от наследствен-ности и, соответственно, наиболее тренируемыми физ. качествами явл-ся координационные возможности (лов-кость) и общая выносливость.
***
36. Быстрота. Понятие, определение, квассификация, формы. Физиологич. механизмы проявления быстроты. Физиологич. резервы быстроты и их особен-ти в различных видах спорта. Возр-ые изменения, сенситивный пе-риод, тренируемость (наследуем-ть).
Бытрота – это способность совершать движения в минимальный для данных условий отрезок времени. Различают комплексные и элементарные формы проявления быстроты. Комплексные формы включают скорость двигатель-ных действий и кратковременность умственных р-ций в сочетании с дру-гими качествами. Элементарные фор-мы: 1. Общая скорость однократных движений – напр. прыжков, метаний. 2. Время двигательной р-ции (ВДР) – латентный (скрытый) период простой (без выбора) и сложной (с выбором) сенсомоторной р-ции, р-ции на дви-жущийся объект (особое значение в ситуац.видах спорта и спринте). Оценка ВДР производится от момента подачи сигнала до ответного дейс-твия. 3. Максимальный темп движе-ний, характерный, напр., для спри-нтерского бега.
Факторами, влияющими на ВДР, явл-ся врожденные особенности человека, его текущее Функциональное состо-яние, мотивации и эмоции, спортив-ная специализация, уровень спорт. мастерства, кол-во воспринимаемой спортсменом информации.
Быстрота зависит от следующих факторов: лабильность – скорость протекания возбуждения в нервных и мышечных клетках; подвижность нерв-ных процессов – скорость смены в коре больших полушарий возбуждения торможением и наоборот; соотношение быстрых и медленных мышечных воло-кон в скелетных мышцах.
В сложных ситуациях, требующих р-ции с выбором, большое значение имеет пропускная способность мозга спортсмена – кол-во перерабатывае-мой иныормации за единицу времени. Величина ВДР прямо-пропорц-но на-растает с увеличением числа возмож-ных альтернативных решений – до 8 альтернатив, а при большем их числе оно резко и непропорц-но повыш-ся.
При осущ-ии р-ции на движущийся объект большое значение приобретают явления экстраполяции, позволяющие предвидеть возможные траектории пе-ремещения соперников или спорт. снарядов, что ускоряет подготовку ответный действий спортсмена. Способствуют этому и поисковые дви-жения глаз: быстрота действий спо-рт-а здесь связана со скоростными возможностями мышц глазо-двигатель-ного аппарата.
В процессе спорт.тренировки рост быстроты обусловлен следующими механизмами: увеличение лабильности нервных и мышечных клеток, ускоря-ющих проведение возбуждения по нер-вам и мышцам; рост лабильности и подвижности нервных процессов, уве-личивающих скорость переработки информации в мозгу; сокращение времени проведения возбуждения через межнейронные и нервно-мыше-чные синапсы; синхронизация актив-ности ДЕ в отдельных мышцах и раз-ных мышечных групп; своевременное торможение мышц-антагонистов; повы-шение скорости расслабления мышц.
Скачкообразные моменты развития целого организма, отдельных его органов и тканей называются крити-ческими. С ними частично совпадают сенситивные периоды (периоды особой чувствительности), которые возника-ют на их базе и менее всего контро-лируются генетически, т.е. являются особенно восприимчивыми к влияниям внешней среды, в т.ч. педагогиче-ским и тренерским. Сенситивный пе-риод для развития быстроты 11-14 лет (макс. значение – 15 годам).
Из физических качеств наиболее за-висимыми от врожд. задатков явл-ся качества быстроты и гибкости.
37. Физиологич. особенности спец. выносливости в циклических видах спорта; при статической работе; в силовых, скоростных и ситуационных видах спорта. Понятие о ловкости и гибкости.
Спец. формы выносливости характер-ся разными адаптивными перестройка-ми организма в зав-ти от специфики физ. нагрузки. Спец. выносливость в циклических видах спорта зависит от длины дистанции, которая определяет соотношение аэробного и анаэробного энергообеспечения.
В лыжных гонках на длинные дистан-ции соотношение аэробной и анаэроб-ной работы порядка 95% и 5%; в академич. гребле на 2 км 70% и 30%; в спринте 5% и 95%. Это определяет разные требования к двигательному аппарату и вегетативным системам в организме спортсмена.
Спец.выносливость к статич.работе базируется на высокой способности нервных центров и работающих мышц поддерживать непрерывную активность (без интервалов отдыха) в анаэроб-ных условиях. Торможение вегетатив-ных ф-ций со стороны мощной мотор-ной доминанты по мере адаптации спортсмена к нагрузке постепенно снижается, что облегчает дыхание и кровообращение. Стат. выносливость мышц шеи и туловища, содержащих больше медленных волокон, выше по сравнению с мышцами конечностей.
Силовая выносливость зависит от переносимости нервной системой и двигательным аппаратом многократных повторений натуживания, вызывающего прекращение кровотока в нагруженных мышцах и кислородное голодание моз-га. Почти полное и одновременное вовлечение в работу всех ДЕ лишает мышцы резервных ДЕ, что лимитирует длительность поддержания усилий.
Скоростная выносливость опред-ся устойчивостью нервных центров к высокому темпу активности. Она зависит от быстрого восстановления АТФ в анаэробных условиях за счет креатинфосфата и р-ций гликолиза.
Выносливость в ситуационных видах спорта обусловлена устойчивостью ЦНС и сенсорных систем к работе переменной мощности и характера – рваному режиму, вероятным перестро-йкам ситуации, многоальтернативному выбору, сохранению координации при постоянном раздражении вестибуляр-ного аппарата.
Ловкостью считают: способность соз-давать новые двигательные акты и навыки; быстро переключаться с одного движения на другое при изменении ситуации; выполнять сложнокоординационные движения.
Гибкость определяется как способ-ность совершать движения в суставах с большой амплитудой, т.е. сустав-ная подвижность. Различают активную гибкость – при произвольных движе-ниях в суставах и пассивную гиб-кость – при растяжении мышц внешней силой.
38. Физическая работоспособность. Понятие, определение, показатели работосп-ти. Принципы и методы тес-тирования (Гарвардский степ-тест, PWC170), использование результатов оценки в практической деятельности. Резервы физ.работосп-ти у спорт-ов.
Работосп-ть – способность человека выполнять в заданных параметрах и конкретных условиях профессиональ-ную деят-ть, сопровождающуюся обра-тимыми, в сроки регламентированного отдыха, функциональные изменения в организме.
Работосп-ть следует оценивать по критериям профессиональной деят-ти и состояния функций организма, т.е. с помощью прямых и косвенных пока-зателей. Прямые показатели у спорт-см-в позволяют оценивать их спорт. деят-ть как с количественной (мет-ры, кг, с, очки), так и с качестве-нной (надежность и точность выпол-нения конкретных физ.упр-ий) сторо-ны. К косвенным показателям работо-сп-ти относят различные клинико-фи-зиологические, биохимич-ие и психо-физиологические показатели, харак-теризующие изменения ф-ций орга-низма в процессе работы.
При оценке работосп-ти и функц-го состояния человека необходимо также учитывать его субъективное состоя-ние (усталость), являющееся дово-льно информативным показателем.
Гарвардский степ-тест относится к тестам субмаксимальной мощности (другие – пробы Летунова, тест Мас-тера). Испытуемые выполняют подъем на ступеньку (h для м=0,5 м; ж=0,41 м) в течение 5 мин. Темп 30 подъе-мов в мин. Если темп не выдержива-ется, работа прекращается и фик-сируется время. Подсчитыв-ся пульс за первые 30 сек, 2-ой мин восста-новления, 3-ей и 4-ой.
Тест PWC170 ориентирован на дости-жение определенной ЧСС (170 уд/м). Испытуемому предлагается выполнение на велоэргометре или в степ-тесте 2-х пятиминутных нагрузок умеренной мощности с интервалом 3 мин, после которых измеряют ЧСС. ЧСС 170 уд/с с физиолог. точки зрения характ-ет собой начало оптимальной рабочей зоны функционирования кардиореспи-раторной системы, а с методической – начало выраженной нелинейности на кривой зависимости ЧСС от мощности физ. работы. При частоте пульса > 170 рост минутного объема крови если и происходит, то уже сопро-вождается относительным снижением систолического объема крови.
Наиболее важной хар-кой резервных возможностей организма явл-ся адаптационная сущность, способность организма выдерживать большую, чем обычно нагрузку.
При работе максимальной мощности ввиду ее кратковременности главным энергетическим резервом являются анаэробные процессы (запас АТФ и КрФ, анаэробный гликолиз, скорость ресинтеза АТФ), а функциональным резервом – способность нервных цен-тров поддерживать высокий темп активности. Мобилизуются и рас-ширяются резервы силы и быстроты.
При работе субмакс-ой мощности биологически активные в-ва нару-шенного метаболизма в большом кол-ве поступают в кровь. Действуя на хеморецепторы сосудов и тканей, они рефлекторно вызывают макс-ое повы-шение ф-ций ССС и дыхательной сис-темы. Функциональные резервы – бу-ферные системы организма и резер-вная щелочность крови – факторы, тормозящие нарушение гомеостаза.
При работе большой мощности физ. резервы те же, что и при субмакс. работе, но первостепенное значение имеют следующие факторы: поддержа-ние высокого уровня работы кардио-респираторной системы; оптимальное перераспределение крови, резервов воды и механизмов физич. терморегу-ляции.
При работе умеренной мощности ре-зервами служат пределы выносливости ЦНС, запасы гликогена и глюкозы, а также жиры и процессы глюконеоге-неза, интенсивно усиливающиеся при стрессе.К важным условиям дли-тельного обеспечения такой работы относят и резервы воды и солей и эффективность процессов физич. терморегуляции.
Наибольшим резервом адаптации обла-дает система внешнего дыхания.
*** 35. Физ. особенности развития ЦНС, ВНД, сенсорных систем, опорно-двигат-го аппарата, кардио-респи-раторной системы и их адаптация к физ.нагрузкам у детей среднего и старшего школьного возраста.
В среднем и старшем шк.возрасте значительное развитие отмечается во всех высших структурах ЦНС. Гол.мозг увелич-ся в 3-3,5 раза по сравнению с новорожд. До 13-15 лет продолж-ся развитие промежуточного мозга. Рост объема и нервных воло-кон таламуса, дифференцирование ядер гипоталамуса. К 15 взрослых размеров достигает мозжечок. Уве-лич-ся общая длина бороздок в 2 ра-за, а площадь коры в 3 раза. С 9-12 лет резкое увеличение взаимосвязей между различными корковыми центра-ми. Плавное улучшение мозговых про-цессов у подростков нарушается по мере вступления их в период поло-вого созревания (Д 11-13 лет, М 13-15). Этот период характ-ся ослаб-лением тормозных влияний коры на нижележащие структуры и «буйством» подкорки, вызывающим сильное возбу-ждение по всей коре и усиление эмо-циональных р-ций у подростков. Нарушаются координация движений, ухудшается память и чувство време-ни. Временно усиливается роль пра-вого полушария в поведенческих р-циях. Отмечаются нарушения ВНД – нарушаются все виды внутреннего торможения, затрудняется образо-вание условных рефлексов, закрепле-ние и переделка динамических стере-отипов. С окончанием этого периода перестроек в организме снова уси-ливается ведущая роль левого полу-шария, налаживаются корково-подко-рковые отношения с ведущей ролью коры. Снижается повышенный уровень корковой возбудимости и нормали-зуются процессы ВНД.
Зрительная сенсорная система уже в 10-12 лет достигает функциональной зрелости. Детская дальнозоркость исчезает. У подростка заметно повы-шается острота зрения, расширяется поле зрения, улучшается бинокуляр-ное зрение, совершенствуется раз-личение цветовых оттенков.
Созревание слуховой сенс.системы завершается к 12-13 годам. Резко снижаются пороги слышимости звуков. Начинает снижаться восприятие высо-ких частот.
Вестибулярная сенс.система созре-вает к 14 годам. Но у некоторых неустойчивость к действию ускоре-ний. После 16 лет улучш-ся и стаби-лизируется способность держать рав-новесие. Развитие двигательной сенс.сист. происходит непрерывно, усиливаясь от 7 до 15лет.
Оп-двиг.аппарат. Завершается форми-рование зубного аппарата. В костной ткани продолжается процесс окосте-нения, который завершается в юно-шеском возрасте. Пубертатный скачок роста – резкое увеличение длины тела, в основном за счет быстрого роста трубчатых костей (13-14 лет на 8-10 см в год). Устанавливается индивидуальный тип соотношения мед-ленных и быстрых волокон в скелет-ных мышцах. Завершается формиро-вание морфотипа.
Кол-во крови в организме в процен-тах к весу тела уменьш-ся. Увелич. кол-во эритроцитов и гемоглобина, снижается кол-во лейкоцитов. Растут масса и объем сердца. МОК увелич-ся, гл.образом за счет возросшего систолического объема. Происходит снижение ЧСС (средн. шк. возр. 80, старш.шк.в 70 уд/мин).
Нарастает величина артериального давления. Рост просвета сосудов отстает от увеличения сократитель-ной силы миокарда. Это может выз-вать юношескую гипертонию – повы-шение АД до 140 мм рт.ст.
Система дыхания совершенствуется с возрастом. Увеличивается длитель-ность дыхательного цикла и скорость вдоха, продолжительнее становится выдох. Совершенствуется регуляция дыхания. Возрастает дыхательный объем и, соответственно, снижается частота дыхания. Растет минутный объем дыхания. К 16-17 годам разви-тие дыхательных ф-ций в основном завершается.
39. Физиологич. сдвиги в организме при выполнении мышечной деят-ти (ЦНС, двиг. аппарат, сенсорные системы). Показатели функциониро-вания этих показателейсистем у спортсменов.
В ЦНС происходит повышение лабиль-ности и возбудимости многих проек-ционных и ассоциативных нейронов. Во время работы нейроны движения организуют через пирамидный путь моторную активность, а нейроны положения четез экстрапирамидную систему – формирование рабочей позы. В различных отделах ЦНС соз-дается функциональная система нерв-ных центров, обеспечивающая выпол-нение задуманной цели действия на основе анализа внешней информации. Возникающий комплекс нервных цент-ров становится рабочей доминантой, которая имеет повышенную возбуди-мость и избирательно затормаживает р-ции на посторонние раздражители. Создается двигательный динамический стереотип, облегчающий последова-тельное выполнение одинаковых движений (в цикл.упр-ях) или программы различных двигательных актов (в ацикл.упр-ях). Еще перед началом работы в коре больших полушарий происходит предваритель-ное программирование и формирование перенастройкина предстоящее движе-ние, которые отражаются в различных формах электрической активности (избирательное увеличение межцент-ральных взаимосвязей корковых по-тенциалов, меченые ритмы, волны ожидания). В спинном мозгу за 60 мс перед началом двигательного акта повыш-ся возбудимость мотонейронов, что отражается в нарастании ампли-туды вызываемых в этот момент спи-нальных рефлексов. В мобилизации ф-ций организма и их резервов значи-тельна роль симпатической НС, выде-ления гормонов гипофиза и надпочеч-ников, нейропептидов.
В двигательном аппарате при работе повышаются возбудимость и лабиль-ность работающих мышц, повыш-ся чувствительность их проприорецеп-торов, растет температура и снижа-ется вязкость мышечных волокон. Улучшается кровоснабжение, но при больших статических напряжениях кровоток в мышцах резко затрудня-ется или вовсе прекращается из-за сдавливания кровеносных сосудов. ДЕ в целой скелетной мышце при дли-тельных физ.нагрузках вовлекаются в работу попеременно, восстанавлива-ясь в периоды отдыха, а при больших кратковременных напряжениях – вклю-чаются синхронно.
Сенс.система. Чем больше интенсив-ность раздражителя, тем больше час-тота афферентных нервных импульсов и их кол-во. Нарастание силы разд-ражителя приводит к увеличения деполяризации мембраны рецептора.
Эффективность выполнения спортивных упр-ий зависит от процессов восп-риятия и переработки сенсорной информации. Вестибулярные раздра-жения при поворотах, вращениях, наклонах и т.п. заметно влияют на координацию движений и проявление физ. качеств, особенно при низкой устойчивости вестибулярного аппа-рата. Экспериментальные выключения отдельных сенсорных афферентаций у спортсменов (выполнение движений в спец. ошейнике, исключающем актива-цию шейных проприорецепторов; при использовании очков, закрывающих центральное или перефирическое поле зрения) приводило к резкому сниже-нию оценок за упражнение или к пол-ной невозможности его исполнения.
40. Вестибулярная сенсорная система (ВСС). Общая схема строения (отде-лы), св-ва и ф-ции ВСС. Особенности строения и механизмы деят-ти кор-тиева органа. Вестибулярные рефле-ксы (моторные, сенсорные, вегета-тивные). Значение ВСС при занятиях физ. упр. и спортом.
ВСС служит для анализа положения и движения тела в пространстве. Импу-льсы вестиб. аппарата используются в организме для поддержания равно-весия тела, для регуляции и сохра-нения позы, для пространственной организации движений человека.
ВСС состоит из:
1. периферический отдел включает в себя 2 образования, содержащие механорецепторы – преддверие (ме-шочек и маточка) и полукружные ка-налы. 2. проводниковый отдел начи-нается от рецепторов волокнами би-полярной клетки (первого нейрона) вестибулярного узла, расположенного в височной кости, другие отростки этих нейронов образуют вестибуляр-ный нерв и вместе со слуховым нер-вом в составе 8-ой пары черепно-мозговых нервов входят в продолго-ватый мозг; в вестибулярных ядрах продолговатого мозга наход-ся вторые нейроны, импульсы от которых поступают к третьим нейронам в та-ламусе (промежут.мозг). 3. корковый отдел представляет 4-ые нейроны, часть которых находится в височной области коры, а другая часть – в непосредственной близости к пира-мидным нейронам моторной области коры и в постцентральной извилине.
Периферич. отдел находится во внут-реннем ухе. Каналы и полости в ви-сочной кости образуют костный лаби-ринт, который частично заполнен пе-репончатым лабиринтом. Между лаби-ринтами наход-ся жидкость – перили-мфа, а внутри перепонч-го лабиринта – эндолимфа.
Аппарат преддверия предназначен для анализа действия силы тяжести при изменениях положения тела в прост-ранстве и ускорений прямолинейного движения. Перепончатый лабиринт разделен на 2 полости – мешочек и маточку, содержащие отолитовые при-боры. Механорецепторы отолитовых приборов представляют собой волос-ковые клетки, склеенные студнеоб-разной массой в отолитовую мемб-рану. В маточке отолитовая мембрана расположена в горизонтальной плос-кости, а в мешочке она согнута и наход-ся во фронтальной и сагит-тальной плоскостях. При изменениях положения головы и тела, при вер-тикальных и горизонт-ых ускорениях отолитовые мембраны перемещ-ся под действием силы тяжести в 3-х плоскостях, натягивая, сжимая или сгибая волоски механорецепторов.
Аппарат полукружныхканалов служит для анализа действия центробежной силы при вращательных движениях. Адекватным его раздражителем явл-ся угловое ускорение. Три дуги полук-ружных каналов расположены в 3-х взаимно перпенд.плоскостях. В одном из концов каждого канала имеется ампула, находящиеся в ней волоски склеены в ампулярную купулу. Наи-большие изменения в положении купу-лы происходят в том полукружном канале, положение которого соответ-ствует плоскости вращения.
Вестибулярные раздражения вызывают установочные рефлексы изменения тонуса мышц, особые движения глаз, направленные на сохранение изоб-ражения на сетчатке.
В среднем канале внутр. ухараспо-ложен звуковоспринимающий аппарат – Кортиев орган, в котором нах-ся механорецепторы звуковых колебаний – волосковые клетки.
41. Двигательная сенсорная система (ДСС). Общая схема строения (отде-лы), ф-ции. Проприорецепторы, осо-бенности строения и ф-ции. Значение ДСС при занятиях физ.упр.
ДСС служит для анализа состояния двигательного аппарата – его дви-жения и положения.
ДСС состоит из 3-х отделов:
1. Периферический отдел, представ-ленный проприорецепторами, располо-женными в мышцах, сухожилиях и сус-тавных сумках.
2. Проводниковый отдел начинается биполярными клетками (первыми ней-ронами), тела которых расположены вне ЦНС – в спинномозговых узлах, один их отросток связан с рецеп-торами, другой входит в спинной мозг и передает проприоцептивные импульсы ко вторым нейронам в продолговатый мозг и далее к третьим нейронов – релейным ядрам таламуса (в промежуточный мозг).
3. Корковый отдел находится в пере-дней центральной извилине коры бо-льших полушарий.
К проприорецептарам относятся мы-шечные веретена, сухожильные органы (или органы Гольджи) и суставные рецепторы (рецепторы суставной капсулы и суставных связок).Все это механорецепторы, раздражителем является их растяжение.
Мышечные веретена прикрепляются к мышечным волокнам параллельно – один конец к сухожилию, другой – к волокну. Каждое веретено покрыто капсулой, которая в центральной части расширяется и образует ядер-ную сумку. Внутри веретена содер-жится несколько (от 2 до 14) тонких внутриверетенных (интрафузальных) мышечных волокон. Интрафузальные волокна делятся на 2 типа: 1. длин-ные, толстые, с ядрами в ядерной сумке, которые связаны с наиболее толстыми и быстропроводящими аффе-рентными нервными волокнами – они информируют о динамическом компо-ненте движения (скорости изменения длины мышцы). 2. короткие, тонкие, с ядрами, вытянутыми в цепочку, информирующие о статическом компо-ненте (удерживаемой в данный момент длине мышцы).
ЦНС может тонко регулировать чувст-вительность проприорецепторов. Раз-ряды мелких гамма-мотонейронов спи-нного мозга вызывают сокращение ин-трафузальных мыш-ых волокон по обе стороны от ядерной сумки веретена.
Сухожильные рецепторы оплетают тон-кие сухожильные волокна, окруженные капсулой и информируют нервные цен-тры о степени напряжения мышц и скорости его развития.
Суставные рецепторы информируют о положении отдельных частей тела в пространстве и относительно друг друга. Сигналы от суставных рецеп-торов вызывают заметную реакцию в коре больших полушарий и хорошо осознаются.
42. Гормоны гипофиза и эпифиза, их значение для роста, жизнедеят-ти организма. Р-ция при стрессовых воздействиях. Гипер- и гипофункция гипофиза и эпифиза. Особенности регуляции и продукции гормонов при мышечной деят-ти.
Гипофиз (нижний придаток мозга) и эпифиз (верхний придаток мозга или шишковидная железа) относят к эндо-кринным железам.
Основным регулятором ф-ций желез внутр. секреции явл-ся гипоталамус, непосредственно связанный с главной эндокринной железой – гипофизом.
Гиперфункция – чрезмерная активно-сть деятельности желез внутр. сек-реции, гипофункция – ослабление активности.
Гипофиз состоит из 3 долей: 1. пе-редняя доля; 2. промежуточная доля; 3. задняя доля (нейрогипофиз).
В передней доле вырабатываютсятропные гормоны, регулирующие ф-ции периферических желез, и эффекторные гормоны, непосредственно действую-щие на клетки-мишени. Тропные гор-моны: кортикотропин или адренокор-тикотропный гормон, регулирующий ф-ции коркового слоя надпочечников; тиреотропный гормон, активирующий щитовидную железу; гонадотропный гормон, влияющий на ф-ции половых желез. Эффекторные гормоны: сомато-тропный гормон или соматотропин, определяющий рост тела; и пролак-тин, контролирующий деятельность молочных желез.
Чрезмерное выделение соматотропина в раннем возрасте приводит к гига-нтизму, а его недостаток – к кар-ликовости. Избыток соматотропина во взрослом состоянии приводит к раз-растанию еще не окостеневших окон-чательно частей скелета.
Задняя доля гипофиза секретирует гормоны вазопрессин и окситоции, которые образуются в клетках гипо-таламуса, затем по нервным волокнам поступают в нейрогипофиз, где нака-пливаются и затем выдел-ся в кровь.
Вазопрессин вызывает сужение крове-носных сосудов и повышение артериа-льного давления; увеличивает обрат-ное всасывание воды в почечных ка-нальцах, т.е. действует в качестве антидиуретического гормона. Окситоцитон стимулирует сокращения матки при родах, выделение молока молочными железами.
Промежуточная доля гипофиза почти не развита, выделяет меланотропный гормон, вызывающий образование меланина – пигмента кожи и волос.
Функции эпифиза связаны со степенью освещенности организма – имеют су-точную периодичность. Гормон мела-тонин вырабатывается под влиянием импульсов от сетчатки глаза. На свету выработка снижается, в тем-ноте – повышается. Мелатонин угне-тает ф-ции гипофиза. Под его дейст-вием задерживается преждевременное развитие половых желез, формируется цикличность половых ф-ций.
Стрессовые р-ции это нормальные приспособительные р-ции организма к действию сильных неблагоприятных раздражителей. При этом в кровь выбрасывается адреналин. Он дейст-вует на ядра гипоталамуса и стиму-лирует активность гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. Усиливается секреция кор-тикотропина, увеличивается выброс глюкокортекоидов и альдостерона. Вызванные гормональные изменения мобилизуют энергетические ресурсы организма, активируют обменные про-цессы и повышают тканевую сопроти-вляемость.
Выполнение кратковременной и мало-интенсивной мышечной работы не вы-зывают заметных изменений содержа-ния гормонов. При значительных мы-шечных нагрузках повышается секре-ция соматотропина, кортикотропина, вазопрессина, глюкокортикоидов, альдостерона, адреналина, норадре-налина и паратгормона. У людей, не подготовленным к физ.нагрузкам, на-ступает быстрый и очень большой выброс в кровь гомонов, но запасы их невелики и вскоре наступает их истощение.
43. Грмоны мозгового и коркового слоя надпочечников. Влияние этих гормонов на ф-ции организма в обычных условиях; при действии экстремальных факторов и адаптации.
В коре вырабатывается группа гор-монов, называемых кортикоидами или кортикостероидами, их отсутствии приводит к смерти. Минералкортикоиды у человека пред-ставлены основным гормоном – альдо-стероном. Он влияет на регуляцию минерального обмена в организме – способствует поддержанию на посто-янном уровне натрия и калия в кро-ви, лимфе и межтканевой жидкость.
Глюкокортикоиды главным образом обеспечивают синтез глюкозы, обра-зование запасов гликогена в печени и мышцах, увеличение концентрации глюкозы в крови. Они угнетают син-тез белков в печени и мышцах, уве-личивают выход свободных аминокис-лот, стимулируют образование фер-ментов. Обеспечивают повышение устойчивости организма к действию неблагоприятных факторов среды, стрессовым ситуациям, в связи с чем их называют адаптивными гормонами.
Половые гормоны надпочечников – андрогены (мужские) и эстрогены (женские), наиболее активны на ранних стадиях онтогененза (до полового созревания). Они ускоряют половое созревание мальчиков, фо-рмируют половое поведение у женщин. Андрогены вызывают анаболические эффекты, повышая синтез белков в коже, мышечной и костной ткани, способствуют развитию вторичных половых признаков.
Мозговой слой надпочечников содер-жит аналоги симпатических клеток, которые секретируют адреналин и норадреналин, называемые катехола-минами. Они играют важную роль в адаптации организма к чрезвычайным напряжениям –стрессам, т.е. они явл-ся адаптивными гормонами.
Адреналин вызывает учащение сердеч-ных сокращений, облегчение дыхания путем расслабления бронхиальных мышц; рабочее перераспределение крови – путем сужения сосудов кожи и органов брюшной полости и расши-рения сосудов мозга, сердечной и скелетной мышц; мобилизацию энерго-ресурсов организма; повышение теп-лопродукции; стимуляцию анаэробного расщепления глюкозы в мышцах; повышение возбудимости сенсорных систем и ЦНС. Норадреналин вызывает сходные эффекты, но сильнее дейст-вует на кровеносные сосуды, и менее активен в отношении метаболических р-ций.
44. Гормоны поджелудочной железы и половых желез. Их роль в обменных процессах. Гипер- и гипофункция желез. Значение этих гормонов при мышечных нагрузках.
Поджелудочная железа функционирует как железа внешней секреции, выде-ляя пищеварительный сок через спе-циальные протоки в 12-ти перстную кишку, и как железа внутр.секреции, секретируя непосредственно в кровь гормоны инсулин и глюкагон.
Глюкагон вызывает расщепление гли-когена в печени и выход в кровь глюкозы, а также стимулирует рас-щепление жиров в печени и жировой ткани.
Инсулин регулирует все виды обмена в-в и энергообмен. В печени инсулин вызывает синтез гликогена, аминоки-слот и белков в печеночных клетках. Дефицит инсулина вызывает сахарный диабет. В организме при этом нару-шается утилизация в клетках глюко-зы, резко повышается концентрация глюкозы в крови и моче, что сопро-вождается значительными потерями воды с мочой, соответственно, силь-ной жаждой и большим потреблением воды.
К половым железам относят семенники в мужском организме и яичники в женском организме. Они формируют половые клетки и выделяют в кровь половые гормоны. И в мужском и в женском организме вырабатываются и мужские половые гормоны (андрогены) и женские (эстрогены), которые отличаются по их количеству.
Мужской половой гормон тестостерон вырабатывается специальными клет-ками в области извитых канальцев семенников. Другая часть клеток обеспечивает созревание спермато-зоидов и вместе с тем продуцирует эстрогены. Тестостерон обеспечивает развитие первичных и вторичных по-ловых признаков мужского организма, регулирует процессы сперматогенеза, протекание половых актов, формирует характерное половое поведение, осо-бенности строения и состава тела, психические особенности. Тестосте-рон стимулирует синтез белков, спо-собствуя гипертрофии мыш-ой ткани.
Выработка женских половых гормонов (эстрогенов) осущ-ся в яичниках клетками фолликулов. Основным гор-моном этих клеток явл-ся эстрадиол. В яичниках также вырабатываются андрогены. Эстрогены регулируют процессы формирования женского ор-ганизма, развитие первичных и вто-ричных половых признаков женского организма, рост матки и молочных желез, становление цикличности половых ф-ций, протекание родов. Кроме эстрогенов в женском орга-низме вырабатывается гормон проге-стерон. Секреция этих гормонов на-ходится под контролем полового цен-тра гипоталамуса.
Гиперфункция – чрезмерная активно-сть деятельности желез внутр. сек-реции, гипофункция – ослабление активности.
Выполнение кратковременной и мало-интенсивной мышечной работы не вы-зывают заметных изменений содержа-ния гормонов. При значительных мы-шечных нагрузках повышается секре-ция соматотропина, кортикотропина, вазопрессина, глюкокортикоидов, альдостерона, адреналина, норадре-налина и паратгормона. У людей, не подготовленным к физ.нагрузкам, на-ступает быстрый и очень большой выброс в кровь гомонов, но запасы их невелики и вскоре наступает их истощение.
45. Гормоны щитовидной и околощи-товидной желез. Значение этих гор-монов для роста и развития организ-ма в обычных условиях и при стрес-совых возд-ях (гипер- и гипоф-ция).
В щитовидной железе имеются 2 груп-пы клеток. Одна группа вырабатывает трийодтиронин (Т3) и тироксин (Т4), а другая – кальцитонин.
Т3 и Т4 активизируя генетический аппарат клеточного ядра и митохонд-рии клеток, стимулируют все виды обмена в-в и энергетический обмен организма. Они усиливают поглощение кислорода, увеличивают основной об-мен в организме и повышают темпера-туру тела, влияют на белковый, жи-ровой и углеводный обмен, обеспечи-вают рост и развитие организма, усиливают эффективность симпатичес-ких воздействий на ЧСС, артериаль-ное давление и потоотделение, повы-шают возбудимость ЦНС.
Кальцитонин вместе с гормонами око-лощитовидных желез участвует в ре-гуляции содержания кальция в орга-низме. Он вызывает снижение конце-нтрации кальция в крови и погло-щение его костной тканью, что спо-собст-т образованию и росту костей.
При недостаточном поступлении в ор-ганизм йода возникает резкое сни-жение активности щитовидной железы - гипотиреоз. В детском возрасте это приводит к развитию кретинизма – задержке роста, полового, физ. и умственного развития, нарушениям пропорций тела.
В случае гипертиреоза возникают токсические явления, вызывающие Базедову болезнь. Происходит раз-растание щитовидной железы (зоб), повышается основной обмен, наблюда-ется потеря веса, пучеглазие, повы-шение раздражительности.
У человека 4 околощитовидные желе-зы, прилегающие к задней поверхно-сти щитовидной железы. Они выраба-тывают паратгормон, который участ-вует в регуляции содержания кальция в организме. Он повышает концен-трацию кальция в крови, усиливая его всасывание в кишечнике и выход из костей. Выработка паратгормона усиливается при недостаточном содержании кальция в крови. Нарушение нормальной секреции при-водит в случае гиперфункции около-щитовидных желез к потере костной тканью кальция и фосфора (Демине-рализация костей) и деформации костей, а также к появлению камней в почках, падению возбудимости нер-вной и мышечной тканей, ухудшению процессов внимания и памяти. В слу-чае недостаточной ф-ции возникают резкое повышение возбудимости нер-вных центров, судороги и смерть в результате тетанического сокращения дыхательных мышц.
Стрессовые р-ции это нормальные приспособительные р-ции организма к действию сильных неблагоприятных раздражителей.
46. Анаболизм. Пластические ф-ции белков, жиров и углеводов. Заме-нимые и незаменимые аминокислоты. Азотистый баланс. Жировое депо. Защитная ф-ция жировой ткани. Регуляция обмена белков, жиров и углеводов; обмен воды и минеральных солей при физ. нагрузках.
Анаболизм – это совокупность про-цессов биосинтеза органических соединений, компонентов клеток, органов и тканей из поглощенных питательных в-в.
Белки явл-ся основным пластически материалом, из которого построены клетки и ткани организма. В состав белков входят различные аминокис-лоты, которые подразделяются на заменимые и незаменимые. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, а незаменимые (валин, лейцин, лизин, метионин, триптофан, треонин, аргинин, гистидин) посту-пают только с пищей.
Азотистый баланс – соотношение кол-ва азота, поступившего в организм, и его количества, выведенного из организма. Если это кол-во одина-ково, то состояние называется азо-тистым равновесием. Если усвоение азота превышает его выведение – положительный азотистый баланс (растущий организм, спортсмены в период тренировки, после перенесен-ных заболеваний). При полном или частичном белковом голодании – отрицательный азотистый баланс.
Углеводы поступают в организм в виде крахмала и гликогена. Служат основным источником энергии. В про-цессе пищеварения из них образ-ся глюкоза, фруктоза, лактоза и гала-ктоза. Глюкоза выполняет в организ-ме некоторые пластические ф-ции. Промежуточные продукты ее обмена входят в состав нуклеиновых кислот, некоторых ферментов и аминокислот, а также служат структурными элемен-тами клеток.
Липиды (нейтральные жиры, фосфатиды и стерины) входят в состав клеточ-ных структур (пластическое значение липидов) и явл-ся богатыми источни-ками энергии. Жировая ткань, покры-вающая различные органы, предохра-няет их от механических воздейст-вий. Скопление жира в брюшной по-лости обеспечивает фиксацию внут-ренних органов, а подкожная жировая клетчатка защищает организм от из-лишних теплопотерь. Секрет сальных желез предохраняет кожу от высыха-ния и излишнего смачивания водой. Обмен липидов тесно связан с обме-ном белков и углеводов. Поступающие в организм в избытке белки и угле-воды превращаются в жир, а при голодании жиры, расщепляясь, служат источником углеводов.
При напряженной мышечной деятель-ности потребность в некоторых минеральных в-вах увеличивается.
Центральной структурой регуляции обмена в-в и энергии явл-ся гипо-таламус. Обмен в-в и получение аккумулируемой в АТФ энергии протекают внутри клеток.
47. Обмен энергии и методики его оценки. Основной обмен, его возрас-тные изменения. Энерготраты в сос-тоянии покоя и при различных видах трудовой и спортивной деят-ти. КПД.
В организме должен поддерживаться энергетический баланс поступления и расхода энергии. В процессе биоло-гического окисления энергия, полу-чаемая из пищи, высвобождается и используется прежде всего для син-теза АТФ. Запасы АТФ в клетках не-велики, поэтому они должны посто-янно восстанавливаться. Запас энер-гии в пище выражается ее калорий-ностью, т.е. способностью освобож-дать при окислении то или иное кол-во энергии.
Определение энергообмена можно про-изводить методами прямой и непрямой калориметрии. Прямая калориметрия основана на измерении тепла, выде-ляемого организмом и проводится с помощью специальных камер. Этот метод наиболее точен, но требует длительных наблюдений, громоздкого оборудования. Непрямая респиратор-ная калориметрия основана на изу-чении газообмена, т.е. на опреде-лении кол-ва потребляемого организ-мом кислорода и выдыхаемого за это время углекислого газа. С этой целью используются различные газо-анализаторы.
Основной обмен – кол-во энергии, которе тратит организм при полном мышечном покое, через 12-14 часов после приема пищи и при окружающей температуре 20-22 градуса. У взро-слого человека он в среднем = 1 ккал на 1 кг массы тела в 1 час. У женщин он несколько ниже, чем у мужчин, у детей выше, чем у взро-слых.
Энерготраты в состоянии относитель-ного покоя превышают величину осно-вного обмена. Это обусловлено влия-нием на энергообмен процессов пище-варения, терморегуляцией вне зоны комфорта и тратами энергии на под-держание позы тела человека.
Энерготраты при различных видах труда определяются характером дея-тельности человека.При спортивной деятельности расход энергии может составлять 4500-5000 ккал и более. Это обстоятельство следует учиты-вать при составлении пищевого ра-циона спортсмена.
На механическую работу тратится не вся освобождающаяся в организме энергия. Большая ее часть превра-щается в тепло. То кол-во энергии, которое идет на выполнение работы, называется Коэф-том полезного дей-ствия. У человека КПД не превышает 20-25%. КПД при мышечной работе за-висит от мощности, структуры и тем-па движений, от кол-ва вовлекаемых в работу мышц и степени трениро-ванности человека.
48. Физиологические значения белков, жиров и углеводов. Гипер- и гипогликемия, глюконеогенез. Фосфатиды и стеарины и их роль в процессах обмена в-в. Возрастные особенности обмена белков, жиров и углеводов и их изменения процессе тренировки.
Белки явл-ся основным пластически материалом, из которого построены клетки и ткани организма. В состав белков входят различные аминокис-лоты, которые подразделяются на заменимые и незаменимые. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, а незаменимые (валин, лейцин, лизин, метионин, триптофан, треонин, аргинин, гистидин) посту-пают только с пищей. Белки могут играть роль источников энергии. При окислении в организме 1 г белка выделяется 4,1 ккал энергии.
Углеводы поступают в организм в виде крахмала и гликогена. Служат основным источником энергии. В про-цессе пищеварения из них образ-ся глюкоза, фруктоза, лактоза и гала-ктоза. Глюкоза выполняет в организ-ме некоторые пластические ф-ции. Промежуточные продукты ее обмена входят в состав нуклеиновых кислот, некоторых ферментов и аминокислот, а также служат структурными элемен-тами клеток.
Снижение содержания глюкозы в крови приводит к развитию гипогликемии, что проявляется мышечной слабостью, падением температуры тела, а в да-льнейшем – судорогами и потерей сознания. При гипергликемии избыток глюкозы быстро выводится почками. Такое состояние может возникать при эмоциональном возбуждении, после приема пищи, богатой легкоусвояемы-ми углеводами, а также при заболе-ваниях поджелудочной железы. При истощении запасов гликогена усили-вается синтез ферментов, обеспечи-вающих реакцию глюконеогенеза, т.е. синтеза глюкозы из лактата или аминокислот.
Липиды (нейтральные жиры, фосфатиды и стерины) входят в состав клеточ-ных структур (пластическое значение липидов) и явл-ся богатыми источни-ками энергии. Жировая ткань, покры-вающая различные органы, предохра-няет их от механических воздейст-вий. Скопление жира в брюшной по-лости обеспечивает фиксацию внут-ренних органов, а подкожная жировая клетчатка защищает организм от из-лишних теплопотерь. Секрет сальных желез предохраняет кожу от высыха-ния и излишнего смачивания водой.
Пищевые продукты, богатые жирами, содержат некоторое кол-во фосфати-дов и стеринов. Они синтезируются в стенке кищечника и в печени из ней-тральных жиров, фосфорной кислоты и холина. Фосфатиды входят в состав клеточных мембран, ядра и протоп-лазмы; они имеют большое значение для функциональной активности нер-вной ткани и мышц. Важная физиоло-гич-ая роль принадлежит стеринам, в частности холестерину. Эти в-ва явл-ся источником образования в организме желчных кислот, а также гормонов коры надпочечников и поло-вых желез. При избытке холестерина в организме развивается патологи-ческий процесс – атеросклероз. Не-которые стерины пищи, например, витамин Д, также обладают большой физиологической активностью.
Растущему организму требуются повы-шенные нормы поступления питатель-ных в-в, особенно белков (для обе-спечения роста и развития организ-ма, для обеспечения двигательной активности). Для детей характерен положительный азотистый баланс, т.е. поступление азота в организм превышает его выведение. Все виды обмена в-в (белковый, углеводный, жировой и минеральный) с возрастом снижаются. Это обусловлено ухудше-нием доставки кислорода и питатель-ных в-в к тканям.
49. Пищеварение в толстом кишеч-нике. Всасывание продуктов перева-ривания пищи. Печень и ее функции. Возрастные изменения и при мышечной работе.
Переваривание пищи заканчивается в основном в тонком кишечнике. Железы толстого кишечника выделяют неболь-шое кол-во сока, богатого слизью и бедного ферментами. В микрофлоре толстого киш-ка обитают миллиарды различных микроорганизмов (анаэро-бные и молочные бактерии, кишечная палочка и др.) Нормальная микрофло-ра защищает организм от вредных микробов, участвует в синтезе ряда витаминов и других биологически активных в-в, разлагает ферменты (трипсин, амилаза, желатиназа и др.), поступившие из тонкого киш-ка, сбраживает углеводы и вызывает гниение белков. Движение в толст. киш-ке очень медленное. Интенсивно происходит всасывание воды, вслед-ствие чего образ-ся каловые массы, состоящие из остатков непереварен-ной пищи, слизи, желчных пигментов и бактерий.
Всасыванием называется процесс пос-тупления в кровь и лимфу различных в-в из пищеварительной системы. Всасывание обеспечивается фильтра-цией, диффузией, осмосом. Наиболее интенсивно процесс всасывания осущ-ся в тонком кишечнике, особенно в тощей и подвздошной кишке, что определяется их большой поверхнос-тью, во много раз превышающей пове-рхность тела человека. Углеводы всасываются в кровь в основном в виде глюкозы, белки в виде амино-кислот, жиры всасываются большей частью в лимфу в виде жирных кислот и глицерина. Вода и некоторые элек-тролиты проходят через мембраны слизистой оболочки пищеварительного канала в обоих направлениях.
Клетки печени непрерывно выделяют желчь, которая является одним из важнейших пищеварительных соков. Процесс образования желчи идет неп-рерывно, а поступление ее в 12-ти перстную кишку – периодически, в основном в связи с приемом пищи. Натощак желчь в кишечник не посту-пает, она направляется в желчный пузырь, где концентрируется и нес-колько изменяет состав. В состав желчи входят желчные кислоты, жел-чные пигменты и др. органические и неорганич-ие в-ва. Желчь повышает активность ферментов поджелудочного и кишечного соков, особенно липазы. Печень, образуя желчь, выполняет не только секреторную, но и экскретор-ную (выделительную) функцию.
Отличие пищеварения в детском орга-низме от взрослого заключается в том, что у них представлено только пристеночное пищеварение и отсутст-вует внутриполостное переваривание пищи. У детей дошкольного возраста малочисленны и недоразвиты пищева-рительные железы. Желудочный сок беднее ферментами, активность их еще мала. Это затрудняет процесс переваривания пищи. Низкое содер-жание соляной кислоты снижает бак-терицидные св-ва желудочного сока, что приводит к частым желудочно-кишечным заболеваниям детей. С воз-растом увеличивается длина пищево-да, кишечника, печень. Мышечный слой желудка и кишечника становится толще, увелич-ся сила сокращения гладких мышц. К старшему школьному возрасту все основные ф-ции пищева-рительной системы завершают свое развитие. Наибольшего функциональ-ного развития пищеварит.система достигает к 25 годам, высокой оста-ется до 40-45 лет, затем снижаются секреторная, кислотообразующая, моторная и всасывательная ф-ции.
50. Пищеварение в 12-ти перстной кишке и тонком кишечнике. Роль жел-чи и поджелудочной железы. Влияние мыш-й работы на процессы пищев-я.
В 12-ти перстной кишке пищевые массы подвергаются воздействию кишечного сока, желчи и сока подже-лудочной железы. Кишечный сок, об-разуемый железами слизистой оболо-чки, содержит большое кол-во слизи и фермент пептидазу, расщепляющий белки. Более слабое действие этот сок оказывает на жиры и крахмал. В нем содержится также фермент энте-рокиназа, который активирует трип-синоген поджелудочного сока. Клетки 12-ти перстной кишки вырабатывают гормоны,усиливающие секрецию под-желудочной железы.
Основная масса ткани поджелудочной железы вырабатывает пищеварительный сок, который выводится через проток в полость 12-ти перстной кишки. Под влиянием трипсина и химотрипсина расщепляются белки и высокомолеку-лярные полипептиды до низкомолеку-лярных пептидов и свободных амино-кислот.
Пищевые массы из 12-ти перстной кишки перемещаются в тонкий кишеч-ник, где продолжается их перевари-вание пищеварительными соками, вы-делившимися в 12-ти пер.кишку. Здесь начинает действовать и собст-венный кишечный сок, вырабатываемый железами слизистой оболочки тонкой кишки. В кишечном соке содержится энтерокиназа и набор ферментов, расщепляющих белки, жиры и угле-воды. Пристеночное пищеварение происходит на поверхности микро-ворсинок тонкой кишки. Основные ферменты, участвующие в прист. пи-щевар-ии – амилаза, липаза и про-теазы. Полостное пищевар-е подго-тавливает исходные пищевые субст-раты для пристеночного пищеварения. Моторная деят-тьобеспечивается благодаря сокращению круговой и продольной мускулатуры. Гладкая мускулатура автономна. Сокращение продольных и круговых мышц регули-руется блуждающим и симпатическим нервами.
Клетки печени непрерывно выделяют желчь, которая является одним из важнейших пищеварительных соков. Процесс образования желчи идет неп-рерывно, а поступление ее в 12-ти перстную кишку – периодически, в основном в связи с приемом пищи. Натощак желчь в кишечник не посту-пает, она направляется в желчный пузырь, где концентрируется и нес-колько изменяет состав. В состав желчи входят желчные кислоты, жел-чные пигменты и др. органические и неорганич-ие в-ва. Желчь повышает активность ферментов поджелудочного и кишечного соков, особенно липазы. Печень, образуя желчь, выполняет не только секреторную, но и экскретор-ную (выделительную) функцию.
51. Общая характеристика пищева-рительных процессов. Ф-ции пищева-рительного аппарата: секреторная, моторая, всасывательная, экскре-торная, инкреторная. Пищеварение в ротовой полости и желудке. Желудоч-ный сок, его ферменты, возрастные изменения и при мышечной деят-ти.
Пищеваринеием называется процесс физической и хим-ой переработки пищи, в результате которого ста-новится возможным всасываение пита-тельных в-в из пищеварительного тракта, поступление их в крось и лимфу и усвоение организмом.
Физич. обработка пищи состоит в ее размельчении, перемешивании и раст-ворении содержащихся в ней в-в. Химич. изменения пищи происходят под влиянием гидролитических пище-варительных ферментов, вырабатыва-емых секреторными клетками пище-варит-ых желез.
Моторнаф ф-ция – перемешивание и передвижение по желудочно-кишечному тракту пищи за счет сокращения гла-дких мышц стенок желудка и кишеч-ника.
Секреторная ф-ция пищеварит. тракта осущ-ся соответствующими клетками, входящими в состав слюных желез по-лости рта, желез желудка и кишеч-ника, а также поджелудочной железы и печени.
Экскреторная ф-ция играет важную роль в поддержании гомеостаза, из организма выводятся остатки непереваренной пищи и некоторые продукты обмена в-в.
Всасывающая ф-ция – поступление в кровь и лимфу различных в-в из пи-щеварительной системы при помощи фильтрации, диффузии или осмоса.
Переработка принятой пищи начина-ется в ротовой полости. Здесь про-исходят ее измельчение, смачивание слюной, анализ вкусовых св-в пищи, начальный гидролиз некоторых пище-вых в-в и формирование пищевого комка. После измельчения и перети-рания зубами пища подвергается химич. обработке благодаря действию гидролитических ферментов слюны. В полость рта открываются протоки 3 групп слюнных желез: слизистых, серозных и смешанных. Слюна – первый пищеварительный сок, его ферменты амилаза и мальтаза расще-пляют углеводы, а фермент лизоцима обладает бактерицидными св-ми.
Ф-ции желудка – депонирование пищи, ее мехническая и хим-ая обработка и постепенная эвакуация пищевого со-держимого через привратник в 12-ти перстную кишку. Хим.обработка осущ-ся желудочным соком. Желудочный сок выделяется многочисленными железами тела желудка, которые состоят из главных, обкладочных и добавочных клеток. Главные клетки секретируют пищеварительные ферменты, обкла-дочные – соляную кислоту и доба-вочне – слизь. Основными ферментами желудочного сока явл-ся протеазы (расщепляют белки) и липазы (рас-щепляют жиры). Желудочный сок имеет кислую реакцию. К протеазам отно-сятся несколько пепсинов, а также желатиназа и химозин. Пепсины рас-щепляют белки до полипептидов. Дальнейший распад их до аминокислот происходит в кишечнике. Липаза желудочного сока расщепляет только эмульгированные жиры (молоко) на глицерин и жирные кислоты.
Отличие пищеварения в детском орга-низме от взрослого заключается в том, что у них представлено только пристеночное пищеварение и отсутст-вует внутриполостное переваривание пищи. У детей дошкольного возраста малочисленны и недоразвиты пищева-рительные железы. Желудочный сок беднее ферментами, активность их еще мала. Это затрудняет процесс переваривания пищи. Низкое содер-жание соляной кислоты снижает бак-терицидные св-ва желудочного сока, что приводит к частым желудочно-кишечным заболеваниям детей. С воз-растом увеличивается длина пищево-да, кишечника, печень. Мышечный слой желудка и кишечника становится толще, увелич-ся сила сокращения гладких мышц. К старшему школьному возрасту все основные ф-ции пищева-рительной системы завершают свое развитие. Наибольшего функциональ-ного развития пищеварит.система достигает к 25 годам, высокой оста-ется до 40-45 лет, затем снижаются секреторная, кислотообразующая, моторная и всасывательная ф-ции.
52. Температурный гомеостаз. Понятие о пойкилотермных и гомойотермных организмах. Механизмы теплообразования и способы теплоотдачи. Физиологич.особ-ти мышечной работы человека в услових высокой темп-ы и влажности.
Способность человека сохранять постоянную температуру обусловлена сложными биологическими и физико-химическими процессами терморегуля-ции. В отличие от пойкилотермных (холоднокровных) животных, темпе-ратура тела гомойотермных (тепло-кровных) животных при колебаниях температуры внешней среды поддер-живается на определенном уровне, наиболее выгодном для жизнедея-тельности организма.
Величина теплообразования зависит от интенсивности хим. р-ций, хара-ктеризующих уровень обмена в-в.
Усиление теплообразования отмеча-ется когда температура окр.среды становится ниже оптимальной темпе-ратуры или зоны комфорта (в легкой одежде 18-20 гр., для обнаженного человека 28 гр.).
Суммарное теплообразование состоит из первичного тепла (хим. р-ции – окисление, гликолиз) и вторичного тепла (расходование АТФ на выпол-нение работы). Наиболее интенсивное теплообразование в организме проис-ходит в мышцах при их сокращении. При продолжительном охлаждении воз-никают непроизвольные периодические сокращения скелетной мускулатуры (холодовая дрожь). Активация в ус-ловиях холода симпатической нервной системы стимулирует липолиз в жиро-вой ткани. Повышение теплопродукции связано с усилением ф-ций надпочеч-ников и щитовидной железы. Гормоны этих желез, усиливая обмен в-в, вы-зывают повышенное теплообразование.
Теплоотдача регулируется преимуще-ственно физическими процессами (теплоизлучение, теплопроведение, испарение). Излучением теряется 50-55% тепла в окр.среду путем лучеис-пускания за счет инфракрасной части спектра. Теплопроведение может про-исходить путем кондукции (при непо-средственном контакте участков тела человека с другими физическими сре-дами) и конвекции (путем переноса тепла движущимися частицами возду-ха). Теплоотдача путем испарения – это способ рассеивания организмом тепла (около 30%) в окр. среду за счет его затраты на испарение пота или влаги с поверхности кожи и слизистых дыхательных путей.
Повышенное теплообразование при мышечной работе приводит к измене-нию существующих механизмов тепло-отдачи. Образовавшееся тепло пере-дается в кровь, переносится по ор-ганизму, повышая его темп-у до 39-40 градусов и выше (рабочая гипере-мия). Предупреждение перегревания организма осущ-ся 3-мя физиологич-ми процессами: усиление кожного кровотока, что увеличивает перенос тепла от ядра к пов-ти тела и обе-спечивает снабжение потовых желез водой; усиленное потообразование и его испарение; в условиях повышен-ной температуры окр.среды уменьша-ются скорость потребления кислорода и энергетические расходы, что при-водит к снижению теплопродукции.
Повышенная влажность воздуха серь-езно затрудняет теплоотдачу путем испарения пота. Все это ведет к накоплению тепла в организме, соз-давая риск перегревания и тепловых ударов. В таких условиях работоспо-собность ухудшается.
53. Синапсы как важное звено во взамодействиях нейронов между собой и с рабочими органами. Строение синаптических контактов и механизм проведения возбуждения с помощью медиаторов.
Синапсы – специальные образования, через которые происходит взаимодей-твие нейронов между собой (и с эф-еторными органами). Они образуются концевыми разветвлениями нейрона на теле или отростках другого нейрона. Чем больше синапсов на нервной клетке, тем больше она воспринимает различных раздражений.
В структуре синапса различают 3 элемента: 1. Пресинаптическая мембрана (образована утолщением мембраны конечной веточки аксона); 2. синаптическая щель между ней-ронами; 3. постсинаптическая мемб-рана (утолщение прилегающей повер-хности следующего нейрона.
В большинстве случаев передача влияния одного нейрона на другой осущ-ся химическим путем. В преси-наптической части контакта имеются синаптические пузырьки, которые содержат специальные в-ва – меди-аторы. Ими могут быть ацетилхолин (спинной мозг, вегетативные узлы), норадреналин (симпатические нервные волокна, гипоталамус), некоторые аминокислоты. Приходящие в оконча-ния аксона нервные импульсы вызыва-ют опорожнение синаптических пузы-рьков и выведение медиатора в сина-птическую щель. Синапсы могут быть возбуждающими и тормозящими.
54. Понятие о сегментарных и над-сегментарных отделах ЦНС. Роль спи-нного и продолговатого мозга в ре-гуляции тонуса мышц и элементарных двигательных рефлексов.
К сегментарным отделам относят спинной, продолговатый и средний мозг, участки которых регулируют ф-ции отдельных частей тела, лежащих на том же уровне. Надсегментарные отделы – промежуточный мозг, мозже-чок и кора больших полушарий не имеют непосредственных связей с органами тела, а управляют их дея-тельностью через нижележащие сегме-нтарные отделы.
Рефлексы спинного мозга можно под-разделить на двигательные, осущест-вляемые альфа-мотонейронами перед-них рогов, и вегетативные, осущест-вляемые афферентными клетками бо-ковых рогов.
Мотонейроны спинного мозга иннер-вируют все скелетные мышцы (за исключением мышц лица). Сп.мозг осуществляет элементарные двига-тельные рефлексы – сгибательные и разгибательные, ритмические, шага-тельные, возникающие при раздра-жении кожи или проприорецепторов мышц и сухожилий, а также посылает постоянную импульсацию к мышцам, поддерживая мышечный тонус. Специальные мотонейроны иннервируют дыхательную мускулатуру – межребер-ные мышцы и диафрагму и обеспечи-вают дыхательные движения. Вегетативные нейроны иннервируют все внутренние органы (сердце, сосуды, железы, пищеварит.тракт, мочеполовую систему).
Продолговатый мозг играет важную роль в осуществлении двигательных актов и в регуляции тонуса скелет-ных мышц, повышая тонус мышц-раз-гибателей. Он принимает участие в осуществлении установочных рефлек-сов позы (шейных, лабиринтных). Через продолговатый мозг проходят восходящие пути слуховой, вестибу-лярной, проприоцептивной и так-тильной чувствительности.
55. Основные типы корковых нейро-нов, их ф-ции. Вертикальная колонка нейронов как функциональная единица коры больших полушарий. Методы ис-следования. Электрические явления в коре. ЭЭГ как показатель функциона-льного состояния деятельности коры.
Основными типами корковых клеток явл-ся пирамидные и звездчатые ней-роны. Звездчатые нейроны связаны с процессами восприятия раздражений и объединением деятельности различных пирамидных нейронов. Пирамидные нейроны осуществляют эффекторную ф-цию коры (преимущественно через пи-рамидный тракт) и внутрикорковые процессы взаимодействия между уда-ленными друг от друга нейронами. Наиболее крупные пирамидные клетки – гигантские пирамиды Беца нах-ся в передней центральной извилине (мо-торной зоне коры).
Функциональной единицей коры явл-ся вертикальная колонка взаимосвязан-ных нейронов. Крупные пирамидные клетки с расположенными над ними и под ними нейронами образуют функ-циональные объединения нейронов. Все нейроны вертикальной колонки отвечают на одно и то же афферен-тное раздражение (от одного и того же рецептора) одинаковой реакцией и совместно формируют эфферентные от-веты пирамидных нейронов. По мере надобности вертикальные колонки мо-гут объединяться в более крупные образования, обеспечивая сложные р-ции.
Изменения функционального состояния коры отражаются в записи ее элект-рической активности – электроэнце-фалограммы (ЭЭГ). Различают опреде-ленные диапазоны частот, называемые ритмами ЭЭГ: в состоянии относите-льного покоя чаще всего регистри-руется альфа-ритм (8-13 колебаний в 1 с); в состоянии активного внима-ния – бета-ритм (14 и больше); при засыпании, некоторых эмоциональных состояниях – тета-ритм (4-7 колеба-ний); при глубоком сне, потере соз-нания, наркозе – дельта-ритм (1-3 колебания в 1 с). В ЭЭГ отражаются особенности взаимодействия корковых нейронов при умственной и физичес-кой работе. Помимо фоновой актив-ности в ЭЭГ выделяют отдельные по-тенциалы, связанные с какими-либо событиями: вызванные потенциалы, возникающие в ответ на внешние раз-дражения; потенциалы, отражающие мозговые процессы при подготовке, осуществлении и окончании отдельных двигательных актов.
60. Понятие о сенсорных системах. Общая схема строения (отделы). Св-ва сенсорных систем. Значение сен-сорных систем в повседневной и спортивной деятельности.
Анализаторы – специальные нервные аппараты, служащие для анализа внешних и внутренних раздражений.
Сенсорные системы – анализаторы, как сложные многоуровневые системы, передающие информацию от рецепторов к коре и включающие регулирующие влияния коры на рецепторы и нижеле-жащие центры.
В составе сенс. системы 3 отдела:
1. Периферический, состоящий из ре-цепторов, воспринимающих сигналы и специальных образований, способ-ствующих работе рецепторов (органы чувств – глаза, уши).
2. Проводниковый, включающий прово-дящие пути и подкорковые нервные центры.
3. Корковый – области коры больших полушарий, которым адресуется дан-ная информация.
Ф-ции сенсорных систем: сбор и обраотка информации о внешней и внутр.среде организма; осущест-вление обратных связей, информи-рующих нервные центры о результатах деятельности; поддержание нормаль-ного уровня (тонуса) функционально-го состояния мозга.
Эффективность выполнения спортивных упр-ий зависит от процессов восп-риятия и переработки сенсорной ин-формации. Вестибулярные раздражения при поворотах, вращениях, наклонах и т.п. заметно влияют на координа-цию движений и проявление физ. ка-честв, особенно при низкой устой-чивости вестибулярного аппарата. Экспериментальные выключения отде-льных сенсорных афферентаций у спортсменов (выполнение движений в спец. ошейнике, исключающем акти-вацию шейных проприорецепторов; при использовании очков, закрывающих центральное или перефирическое поле зрения) приводило к резкому сниже-нию оценок за упражнение или к пол-ной невозможности его исполнения.
56. Функциональная организация ве-гетативной НС. Роль симпатической и парасимпатической НС в регуляции деят-ти СС и дахательной систем, мобилизации энергоресурвсов орга-низма, повышении работоспосбности скелетных мышц. Значение симпати-ческих влияний в развитии стрессо-вых состояний и адаптации организма к напряженной работе в различных условиях внешней среды.
Вегетативной НС называют совокуп-ность эфферентных нервных клеток спинного и головного мозга, а также клеток особых узлов (ганглиев), иннервирующих внутренние органы. У эфферентных путей, входящих в реф-лекторные дуги вегетативных рефлек-сов, явл-ся двухнейронное строение (один нейрон нах-ся в ЦНС, другой – ганглиях или в иннервируемом орга-не). Вегетативная НС делится на симпатический и парасимпатический отделы. Высшим регулятором вегета-тивных ф-ций явл-ся гипоталамус; кроме него, нейроны, расположенные в самих органах или в симпатических узлах, могут осуществлять собстве-нные рефлекторные р-ции без участи ЦНС – периферические рефлексы.
С участием симпатической НС проте-кают многие важные рефлексы в ор-ганизме, направленные на обеспе-чение его деятельного состояния, в т.ч. – его двигательной деятельнос-ти. К ним относятся рефлексы рас-ширения бронхов, учащения и уси-ления сердечных сокращений, рас-ширения сосудов сердца и легких при одновременном сужении сосудов кожи и органов брюшной полости (обеспе-чение перераспределения крови), выброс депонированной крови из печени и селезенки, расщепление гликогена до глюкозы в печени (мо-билизация углеводных источников энергии), усиление деятельности желез внутренней секреции и потовых желез. Трофическое влияние симпа-тических нервов на скелетные мышцы улучшает их обмен в-в и функциона-льное состояние, снимающее утомле-ние. Симп-ий отдел НС мобилизует скрытые функциональные резервы ор-ганизма, активирует деят-ть мозга, повышает защитные р-ции. При стре-ссовых состояниях симпатические влияния имеют большое значение для адаптации организма к напряженной работе, различным условиям внешней среды.
Парасимпатич-я НС осуществляет су-жение бронха, замедление и ослаб-ление сердечных сокращений; сужение сосудов сердца; пополнение энерго-ресурсов (синтез гликогена в печени и усиление процессов пищеварения); усиление процессов мочеобразования в почках и обеспечение акта моче-исспускания (сокращение мышц моче-вого пузыря и расслабление его сфинктера) и др. Оказывает пусковые влияния; сужение зрачка, бронхов, включение деят-ти пищеварит-ых желез. Парасимпат. Отдел обеспе-чивает восстановление различных физиологичесских показателей, резко измененных после напряженной мышеч-ной работы, пополнение израсходо-ванных энергоресурсов. Медиатор парасимп-ой системы ацетилхолин, снижая чувствительность адреноре-цепторов к действию адреналина и норадреналина, оказывает определен-ное антистрессовое влияние. Регули-рует функциональное состояние, под-держивает гомеостаз.
57. Основные ф-ции ствола головного мозга (средний мозг, промежуточный мозг). Статические и статокинети-ческие рефлексы, ф-ции зрительных бугров и подбугровой области, роль этих отделов в организации сложных форм движений, регуляция вегета-тивных реакций и эмоций.
В состав среднего мозга входят чет-верохолмия, черная субстанция и красные ядра.В передних буграх четверохолмия находятся зрительные подкорковые центры, а в задних – слуховые. Средний мозг участвует в регуляции движений глаз, осуществ-ляет зрачковый рефлекс (расширение в темноте и сужение на свету). Чет-верохолмия выполняют ряд р-ций, яв-ляющихся компонентами ориентировоч-ного рефлекса (поворот головы и глаз в сторону раздражителя).
Черная субстанция имеет отношение к рефлексам жевания и глотания, учас-твует в регуляции тонуса мышц (осо-бенно при выполнении мелких движе-ний пальцами рук) и в организации содружественных двигательных р-ций. Красное ядро выполняет моторные ф-ции – регулирует тонус скелетных мышц, вызывая усиление тонуса мышц-сгибателей. Средний мозг принимает участие в ряде установочных рефлек-сов поддержания позы (установке тела теменем вверх).
В состав промежуточного мозга вхо-дят таламус (зрительные бугры) и гипоталамус (подбугорье). Через таламус проходят все афферентные пути, за исключением обонятельных. Ядра таламуса подразделяются на специфические (переключательные ядра и ассоциативные) и неспецифи-ческие (оказывают активирующее и тормозящее влияния на небольшие об-ласти коры). Импульсы, идущие от таламуса в кору, изменяют состояние корковых нейронов и регулируют ритм корковой активности. С участием та-ламуса происходит образование усло-вных рефлексов и выработка двига-тельных навыков, формирование эмо-ций человека, его мимики. Таламусу принадлежит большая роль в возник-новении ощущений, в частности ощу-щения боли. С его деятельностью связывают регуляцию биоритмов в жизни человека. Гипоталамус явл-ся высшим подкорковым центром регуля-ции вегетативных ф-ций состояний бодрствования и сна. Здесь располо-жены вегетативные центры, регулиру-ющие обмен в-в в организме, обеспе-чивающие поддержание постоянства температуры тела и нормального уро-вня кровяного давления, поддержива-ющие водный баланс, регулирующие чувство голода и насыщения. Благо-даря связи гипоталамуса с гипофизом осуществляется контроль деят-ти желез внутренней секреции.
58. Представление И.П. Павлова о ВНД. Условные рефлексы, их отличия от безусловных. Методики исследова-ния и условия образования условных рефлексов. Биологическое значение условных рефлексов. Механизмы и фазы образования условных рефлек-сов. Разновидности условных реф-ов.
Различия условных (У) и безусловных (Б) рефлексов:
1. Б – врожденные, У – приобретен-ные р-ции.
2. Б – постоянно, У – временно су-ществующие р-ции.
3. Б – видовые, У – индивидуальные рефлексы.
4. Б – имеются готовые, У – образу-ются новые рефлекторные дуги.
5. Б – осущ-ся всеми отделами, У – осущ-ся ведущими отделами ЦНС.
Павловым была разработана объектив-ная методика изучения приобретаемых или условных рефлексов, которая ос-новывалась на изоляции обследуемого организма от посторонних раздражи-телей и на точной регистрации сиг-нала и ответа на него. Исследования проводились на собаках в изолиро-ванных камерах. Напр., после свето-вого сигнала собаке давалась пища и регистрировалось выделение слюны. После ряда сочетаний этих сигналов уже одно только включение света вызывало выделение слюны, т.е. был выработан новый рефлекс, биологи-ческий смысл которого заключался в подготовке организма к приему пищи.
Механизм образования условного реф-лекса заключается в формировании новой рефлекторной дуги.
Фазы выработки усл. рефлексов: 1. генерализация (обобщенное восприя-тие сигнала, р-ция на любой сходный сигнал), основа – иррадиация возбу-ждения в коре больших полушарий. 2. Концентрация возбуждения (р-ция на конкретный сигнал) за счет выраба-тываемого условного торможения на посторонние сигналы. 3. стабилиза-ция (упрочение условн. рефлекса).
Разновидности условных рефлексов:
1. Натуральные – на безусловные раздражители (запах мяса) и искус-ственные – на посторонние сигналы (запах мяты).
2. Наличные и следовые (на условный сигнал, непосредственно предшест-вующий безусловному подкреплению, и на его следовое влияние).
3. Положительные (с активным про-явлением ответной р-ции) и отрица-тельные (с ее торможением).
4. Условные рефлексы на время – при ритмической подаче условных сигна-лов ответная р-ция появл-ся через заданный интервал даже при отсут-ствии очередного сигнала.
5. Условные рефлексы первого поряд-ка – на один предшествующий услов-ный раздражитель, и более высоких порядков, когда безусловному под-креплению предшествует сочетание 2-х последовательно подающихся сигна-лов (свет+звук) – у.р. второго по-рядка, (свет+звук+касалка) – у.р. третьего порядка и т.д. В основном вырабатываются у собак – 3-го порядка, у обезьян – 4-го, у грудного ребенка – 5-6-го, у взрослого человека – 20-го.
59. Внешнее и внутренне торможение условных рефлексов. Двигательный динамический стереотип. Учение Пав-лова о типах НС человека и живот-ных. Первая и вторая сигнальные системы, их соотношение у различных индивидов. Учет этих особенностей у спортсменов.
По своему происхождению торможение условных рефлексов может быть безу-словным (врожденным) и условным (выработанным в течение жизни). К безусловному торможению относят охранительное или запредельное торможение, возникающее при чрез-мерно сильном или длительном разд-ражении, и внешнее торможение усло-вных рефлексов посторонними для центров условного рефлекса раздра-жителями (напр., нарушение непроч-ного двигательного навыка в усло-виях соревнований).
Условное торможение вырабатывается при отсутствии подкрепления услов-ного сигнала. Различают несколько видом условного торможения: угаса-тельное (повторение условного сиг-нала без подкрепления); дифференци-ровочное (при подкреплении одного условного сигнала (напр., звук с частотой 500 Гц) и отсутствии под-крепления сходных с ним сигналов (1000, 200 Гц); запаздывающее (фор-мируется при отставлении на опреде-ленный отрезок времени подкрепления от условного сигнала).
Динамический стереотип – система условных и безусловных рефлексов. Она вырабатывается при повторении одного и того же порядка раздраже-ний (ситуаций), и выражается в цепи закрепленных ответных р-ций, т.е. стереотипе. Но при этом изменение внешних условий может вызвать пере-стройку этой системы или ее разру-шение, что отмечается термином – динамический.
В качестве основных свойств НС, Павлов рассматривал силу возбужде-ния и торможения, их уравновешен-ность и подвижность. С учетом этих св-в он выделил 4 типа ВНД: 1. Тип сильный неуравновешенный (холерик) – Сильный процесс возбуждения и более слабый процесс торможения. 2. Тип сильный уравновешенный и высо-коподвижный (сангвиник) – уравнове-шенные и высокоподвижныепроцессы возбуждения и торможения. Легко переключается с одного вида деят-ти на другой, быстро адаптируется к новой ситуации. 3. Тип сильный уравновешенный инертный (флегматик) – сильные и уравновешенные процессы возбуждения и торможения, но мало подвижный – медленно переключается с возбуждения на торможение и об-ратно. Вынослив при длительной ра-боте. Медленно, но прочно адаптиру-ется к необычным условиям внешней среды. 4. Тип слабый (меланхолик) – слабые процессы возбуждения и торможения, с некоторым преоблада-нием тормозного процесса, мало адаптивен, подвержен неврозам. Зато обладает высокой чувствительностью к слабым раздражениям и может их легко дифференцировать.
Первая сигнальная система – непос-редственные раздражители внешней или внутренней среды организма.
Вторая сигн. система – слова види-мого, слышимого, написанного, прои-зносимого. Обобщение сигналов I и II сигнальной системы, появление абстракций (сложные понятия – му-жество, доброта), возможность пере-дачи накопленного опыта (возникно-вение науки, культуры). Составила основу письменной и устной речи, появление математических и нотных символов, абстрактного мышления человека.
В связи с этими 2-мя системами Пав-лов различил специфические челове-ческие типы НС: мыслительный – преобладание II сигн.системы (50%), художественный – преобладание I сигн.системы (25%). Около 25% - лица, имеющие равновесие обеих систем. Соответственно этим типам 2 основные формы интеллекта человека: невербальный (способность индивида манипулировать с непосредственными раздражителями) и вербальный (спо-собность манипулировать со словес-ным материалом). Они определяют ха-рактер поведенческих р-ций, в т.ч. и в спорте.
60. Понятие о сенсорных системах. Общая схема строения (отделы). Св-ва сенсорных систем. Значение сен-сорных систем в повседневной и спортивной деятельности.
Анализаторы – специальные нервные аппараты, служащие для анализа внешних и внутренних раздражений.
Сенсорные системы – анализаторы, как сложные многоуровневые системы, передающие информацию от рецепторов к коре и включающие регулирующие влияния коры на рецепторы и нижеле-жащие центры.
В составе сенс. системы 3 отдела:
1. Периферический, состоящий из ре-цепторов, воспринимающих сигналы и специальных образований, способ-ствующих работе рецепторов (органы чувств – глаза, уши).
2. Проводниковый, включающий прово-дящие пути и подкорковые нервные центры.
3. Корковый – области коры больших полушарий, которым адресуется дан-ная информация.
Ф-ции сенсорных систем: сбор и обраотка информации о внешней и внутр.среде организма; осущест-вление обратных связей, информи-рующих нервные центры о результатах деятельности; поддержание нормаль-ного уровня (тонуса) функционально-го состояния мозга.
Эффективность выполнения спортивных упр-ий зависит от процессов восп-риятия и переработки сенсорной ин-формации. Вестибулярные раздражения при поворотах, вращениях, наклонах и т.п. заметно влияют на координа-цию движений и проявление физ. ка-честв, особенно при низкой устой-чивости вестибулярного аппарата. Экспериментальные выключения отде-льных сенсорных афферентаций у спортсменов (выполнение движений в спец. ошейнике, исключающем акти-вацию шейных проприорецепторов; при использовании очков, закрывающих центральное или перефирическое поле зрения) приводило к резкому сниже-нию оценок за упражнение или к пол-ной невозможности его исполнения.
63. Восприятие света и цвета. Фото-рецепторы сетчатой оболочки глаза. Механизм свето- и цветовосприятия. Адаптация глаза к свету и темноте.
Фоторецепторы глаза (палочки и колбочки) – это высокоспециализиро-ванные клетки, преобразующие све-товые раздражения в нервное возбуж-дение (находятся в сетчатке). На наружных сегментах этих клеток рас-положены молекулы зрительного пиг-мента (в палочках – родопсин, в колбочках – разновидности его анна-лога). Под действием света проис-ходит обесцвечивание зрительного пигмента. Формируется рецепторный потенциал в виде тормозных измене-ний на мембранеклетки, т.е. сти-мулом для клеток явл-ся темнота, а не свет. При этом в соседних клет-ках происходят обратные изменения, что позволяет отделить светлые и темные точки пространства.
Палочки (130 млн) рассеяны по пери-ферии, колбочки (7млн) – в центра-льной части сетчатки. Палочки обла-дают более высокой чувствительнос-тью и явл-ся органами сумеречного зрения, воспринимают черно-белое изображение. Колбочки – органы дневного зрения, обеспечивают цве-тное зрение. Их 3 вида: воспринима-ющие преимущественно красный, зеле-ный и сине-фиолетовый цвет. Разная их цветовая чувствительность опре-деляется различиями в зрительном пигменте. Комбинация возбуждения этих приемников разных цветов дают ощущения всей гаммы цветовых оттен-ков, а равномерное возбуждение всех трех типов колбочек – ощущение бе-лого цвета.
В передних буграх четверохолмия (средний мозг) находятся зрительные подкорковые центры. Они участвуют в регуляции движений глаз, осущест-вляют зрачковый рефлекс (расширение зрачков в темноте и сужение их на свету).
61. Слуховая сенсорная система. Общая схема строения (отделы) и ф-ции. Особенности строения и ф-ции периферического отдела – наружнее среднее и внутренне ухо. Механизм звуковосприятия (ф-ции отолитового прибора). Значение этой системы при занятиях физ.упр. и спортом.
Слуховая СС служит для восприятия и анализа звуковых колебаний внешней среды. Имеет также значение для оценки временных интервалов – темпа и ритма движений.
Состоит из 3 отделов: 1. Перифери-ческий – сложный орган, состоящий из наружного, среднего и внутрен-него органа; 2. Проводниковый отдел – первый нейрон нах-ся в спиральном узле улитки, получает возбуждение от рецепторов внутреннего уха, отсюда информация поступает по слуховому нерву (входит в 8 пару черепно-мозговых нервов) ко 2-му нейрону в продолговатом мозге и после перекреста часть волокон – к 3-му нейрону в заднем двухолмии среднего мозга, а часть к ядрам промежуточного мозга; 3. Корковый отдел – представлен четвертым нейроном, который нах-ся в первич-ном поле в височной области коры больших полушарий и обеспечивает возникновение ощущения, а более сложная обработка информации про-исходит в расположенным рядом вто-ричном поле, отвечающем за формиро-вание восприятия и опознание инфо-рмации. Полученные сведения посту-пают в третичное поле нижнетеменной зоны, где интегрируются с другими формами информации.
Наружное ухо является звукоулавли-вающим аппаратом. Звуковые колеба-ния улавливаются ушными раковинами и передаются по наружному слуховому проходу к барабанной перепонке, ко-торая отделяет наружное ухо от сре-днего. Бинауральный слух (2-мя ушами) имеет значение для опреде-ления направления звука.
Среднее ухо явл-ся звукопроводящим аппаратом. Представляет собой воз-душную полость, которая через слу-ховую трубу соединяется с полостью носоглотки. Колебания передают соединенные друг с другом 3 слу-ховые косточки – молоточек, нако-вальня и стремячко, стремячко через перепонку овального окна передает эти колебания жидкости, находящейся во внутр. ухе – перилимфе. При сильных звуках спец. мышцы умень-шают подвижность бараб.перепонки и слуховых косточек.
Внутренне ухо явл-ся звуковосприни-мающим аппаратом. Расположено в пи-рамидке височной кости и содержит улитку (2,5 витка). Улитковый канал разделен основной и вестибулярной мембраной на 3 хода: верхний (вес-тибулярная лестница), средний (пе-репончатый канал) и нижний (бара-банная лестница). На вершине улитки имеется отверстие, соединяющее вер-хний и нижний каналы в единый, иду-щий от овального окна к вершине улитки и далее к круглому окну. Его полость заполнена перилимфой, а полость среднего канала – эндоли-мфой. В среднем канале расположен звуковоспринимающий аппарат – Кортиев орган, в котором нах-ся механорецепторы звуковых колебаний – волосковые клетки.
Восрпиятие звука основано на 2 процессах, происходящих в улитке: 1. разделение звуков различной частоты; 2. преобразование рецепто-рными клетками механический коле-баний в нервное возбуждение. При различных по частоте звуках воз-буждаются разные волосковые клетки и разные нервные волокна, т.е. осуществляется пространственный код. Волоски рецепторных клеток погружены в покровную мембрану. При колебаниях основной мембраны начи-нают смещаться находящиеся на ней волосковые клетки и их волоски ме-ханически раздражаются покровной мембраной. В результате в волос-ковых рецепторах возниает процесс возбуждения, который по афферентным волокнам направляется к нейронам спирального узла улитки и далее в ЦНС. Различают воздушную и костную (зв.колебания передаются через кости черепа непосредственно к улитке – при нырянии) проводимость.
62. Зрительная сенсорная система. Особенности строения (отделы) и ф-ции. Рефракция, виды рефракции. Ак-комодация. Механизм. Возрастные из-менения. Роль поисковой ф-ции глаза и глубинное зрение у спортсменов.
Зрительная СС служит для восприятия и анализа световых раздражений. Со-стоит из 3 отелов: 1. Перифери-ческий – сложный вспомогательный орган – глаз, в котором нах-ся фоторецепторы и тела 1 и 2-х ней-ронов. 2. Проводниковый – зритель-ный нерв (2-я пара чер-мозг. нер-вов) передает информацию третьим нейронам, часть которых расположена в переднем двухолмии среднего моз-га, другая часть – в ядрах промежу-точного мозга. 3. Корковый отдел – 4-е нейроны находятся в 17 поле затылочной области коры больших полушарий. Это поле представляет собой первичное поле и ядро анали-затора, функция которого – возни-кновение ощущений. Рядом находится вторичное поле или периферия анали-затора (18 и 19 поля), ф-ция – опо-знание и осмысливание зрительных ощущений. Дальнейшая обработка происходит в ассоциативных задних третичных полях коры – нижнетемен-ных областях.
Глазное яблоко содержит светопрово-дящие среды – роговицу, влагу пере-дней камеры, хрусталик и студнеоб-разную жидкость – стекловидное те-ло, назначение которых преломлять световые лучи и фокусировать их в области расположения рецепторов на сетчатке. 3 оболочки: 1. наружная непрозрачная – склера переходит спереди в прозрачную роговицу; 2. средняя сосудистая оболочка в пере-дней части глаза образует ресничное тело и радужную оболочку, в середи-не радужки – зрачок, регулирующий кол-во пропускаемых световых лучей; 3. Внутренняя сетчатка или ретина, содержит фоторецепторы глаза – па-лочки и колбочки и служит для прео-бразования световой энергии в нер-вное возбуждение.
Реферакция – преломление света. Ос-новными преломляющими средами глаза человека явл-ся роговица и хруста-лик. Лучи, идущие через центр рого-вицы и хрусталика перпендикулярно к их поверхности, не испытывают пре-ломления. Все остальные лучи пре-ломляются и сходятся внутри камеры глаза в одной точке – фокусе. Аккомодация – приспособление глаза к четкому видению различно удален-ных предметов (его фокусирова-ние).Этот процесс осущ-ся за счет изменения кривизны хрусталика. Бли-жняя точка ясного видения с возрас-том отодвигается, т.к. снижается эластичность хрусталика и ухудша-ется аккомодация. Возникает стар-ческая дальнозоркость. С возрастом повышаются пороги цветоощущения и цветоразличения, сужаются границы полей.
Зрит.СС особенно быстро развивается на протяжении первых 3 лет жизни и совершенствуется до 12-14 лет. До 6 лет детская дальнозоркость, плохо различаются цвета. Поле зрения рез-ко увеличивается с 6 лет, достигая к 8 взрослых величин. Зрительные сигналы играют ведущую роль в управлении двигательной деятельнос-тью ребенка на протяжении первых 6 лет жизни. Качественная перестройка в 6 лет (вовлечение ассоциативных нижнетеменных зон мозга) и в 10 лет (избирательное восприятие, активный поиск наиболее информативных сиг-налов). К возрасту 10-12 лет фор-мирование зрительной ф-ции в основ-ном завершается. У подростков за-метно повышается острота зрения, расширяется поле зрения, улучшается бинокулярное зрение, совершенству-ется различение цветовых оттенков. Глубинное зрение продолжает разви-ваться до 16-17 лет, а световая чувствительность увеличивается до 20-летнего возраста. Растет про-пускная способность зрит.СС.
64. Регуляция дыхания. Хар-ка афферентного звена (морфофункци-ональная хар-ка рецепторов). Струк-туры и механизм деят-ти централь-ного звена регуляции дыхания. Стру-ктуры и ф-ции эфферентного звена регудяции дыхания. Особенности ре-гуляции дыхания при физ. деят-ти.
Дыханием наз-ся комплекс физиологи-ческих процессов, обеспечивающих потребление кислорода и выделение углекислого газа. В основе дыхат.ф-ций лежат тканевые окислительно-восстановительные биохимические процессы, обеспечивающие обмен энергии в организме человека. Регуляция дыхания представляет со-бой физиологический процесс управ-ления легочной вентиляцией для обеспечения оптимального газового состава внутренней среды организма в постоянно меняющихся условиях его жизнедеятельности. Основную роль в рег. дыхания играют рефлекторные р-ции. Центральный аппарат регуляции дых. представляют нервные образова-ния спинного, продолговатого мозга и вышележащих сегментов ЦНС.
В рег.дых. на основе механизма обратных связей принимают участие несколько групп механорецепторов легких. Рецепторы растяжения легких находятся в гладких мышцах трахеи и бронхов. Адекватным раздражителем этих рецепторов явл-ся растяжение стенок воздухоносных путей. Ирита-нтные рецепторы расположены в эпи-телиальном слое верхних дыхательных путей и раздражаются при изменении объема легких. Джи-рецепторы рас-положены в стенках альвеол в местах их контакта с капиллярами, они фор-мируют частое поверхностное дыхание при патологии легких, раздражаются при действии биологически активных в-в (гистамин, никотин). Проприорецепторы дыхательных мышц (межреберные мышцы, мышцы живота) обеспечивают усиление вентиляции легких при повышении сопротивления дыханию.
Поддержание постоянства газового состава внутренней среды организма регулируется с помощью центральных и периферических хеморецепторов.
Центральные хеморецепторы располо-жены в продолговатом мозге, они стимулируются ионами водорода, кон-центрация которых зависит от рСО2 крови. При снижении рН межклеточной жидкости мозга, дыхание становится более глубоким и частым, при увели-чении рН угнетается активность ды-хательного центра и снижается вен-тиляция легких. Периферические (ар-териальные) хеморецепторы располо-жены в дуге аорты и месте деления общей сонной артерии, вызывают реф-лекторное увеличение легочной вен-тиляции в ответ на снижение рО2 в крови (гипоксемия). Афферентные влияния с работающих мышц осущ-ся благодаря раздражению проприорецеп-торов, что приводит к усилению ды-хания рефлекторным путем. Повышение активности дых-го центра явл-ся результатом распространения возбуж-дения по различным отделам ЦНС. Существенное воздействие на рег. дых. оказывают условнорефлекторные влияния. В частности, эмоциональные нагрузки, предстартовые состояния.
Согласование дыхания с движениями осущ-ся благодаря системе приспосо-бительных изменений в организме, прежде всего биохимическим измене-ниям в мышечном аппарате и измене-ниям биомеханических условий при различных движениях.
68. Функциональная организация ске-летных мышц. Двигательные единицы (ДЕ) как функциональный параметр скелетной мышцы. Большие и малые ДЕ скелетных мышц, особенности их ф-ций. Биохимические и физиологичес-кие особенности медленных и быстрых мышечных волокон, их роль в разви-тии физ. качеств.
Скелетные мышцы человека содержат около 300 млн. мышечных волокон и имеют площадь порядка 3 кв.м. Мышцы иннервируются двигательными нерва-ми, передающими из центров моторные команды, чувствительныеми нервами, нисущими в центры информацию о нап-ряжении и движении мышц и симпати-ческими нервными волокнами, влияю-щими на обменные процессы в мыщце. Ф-ции скелетных мышц зааключаются в перемещении частей тела друг отно-сительно друга, перемещении тела в протранстве и поддержании позы тела.
Функциональной единицей мышцы явл-ся двигательная единица (ДЕ), сос-тоящая из мотонейрона спинного моз-га, его аксона (двигательного нер-ва) с многочисленными окончаниями и иннервируемых им мышечных волокон. Возбуждение мотонейрона вызывает одновременное сокращение всех вхо-дящих в эту единицу мышечных воло-кон. ДЕ небольших мышц содержат малое число мышечных волокон, а ДЕ крупных мышц туловища и конечностей до нескольких тысяч. Мелкие мышцы иннервируются из одного сегмента спинного мозга, а крупные мышцы-мотонейронами 2-3 сегментов. Мото-нейроны, иннервирующие одну мышцу, составляют общий мотонейронный пул, в котором могут находиться мотоней-роны различных размеров. Большие ДЕ образованы крупными мотонейронами, которые имеют толстые аксоны, мно-жество концевых разветвлений и большое число связаннысх с ними мышечных волокон. Такие ДЕ имеют низкую возбудимость, генерируют высокую частоту нервных импульсов (20-50 имп. в 1 с) и характеризу-ются высокой скоростью проведения возбуждения, включаются в работу лишь при высоких нагрузках на мыш-цу. Мелкие ДЕ имеют мотнейроны небольших размеров, тонкие и мед-ленно проводящие аксоны, малое число мышечных волокон, легко воз-будимы и включаются в работу при незначительных мышечных усилиях. Нарастание нагрузки вызывает акти-вацию различных ДЕ скелетной мышцы в соответствии с их размерами – от меньших к большим (правило Хенне-мана).
Мышечное волокно – это вытянутая клетка (диаметр 10-100 мкм, длина 10-12 см). Состав волокна: оболочка – сарколемма; жидкое содержимое – саркоплазма; энергитические центры – митохондрии; белковое депо – рибосомы; сократительные элементы – миофибриллы; замкнутая система про-дольных трубочек и цистерн.
Миофибриллы – тонкие волокна (диам. 1-2 мкм, длина 2-2,5 мкм), содержа-щие 2 вида сократительных белков: 1. Тонкие нити актина; 2. Толстые нити миозина. Миофибриллы разделены Z-мембранами на отдельные участки саркомеры. Нити актина составляют около 20% сухого веса миофибрилл. Актин состоит из 2 форм белка: 1. глобулярной формы – в виде сфери-ческих молекул; 2. палочковидных молекул тропомиозина, скрученных в виде двунитчатых спиралей в длинную цепь. Миозин составлен из уложенных параллельно белковых нитей.
69. Проявление изотонического, изо-метрического, аукустонического ре-жима мышечной активности в спец. упражнениях. Работа мышц. Закон средних нагрузок и среднего темпа движений. КПД мышц, его изменения при систематических тренировках.
Различают 3 режима работы мышц:
1. Изотонический режим (режим пос-тоянного тонуса мышцы) наблюдается при отсутствии нагрузки на мышцу, когда мышца закреплена с одного конца и свободно сокращается. Нап-ряжение в ней при этом не изменяет-ся. В таком режиме в организме че-ловека работает только одна мышцы – мышцы языка.
2. Изометрический режим (режим постоянной длины мышцы) характери-зуется напряжением мышцы в усло-виях, когда она закреплена с обоих концов или когда мышцы не может поднять слишком большой груз. Меха-ническая работа мышцы = 0.Этот режим наблюдается при сохранении заданной позы и при выполнении ста-тической работы. В этом случае в мышечном волокне происходят проце-ссы возникновения и разрушения мостиков между актином и миозином, т.е. тратится энергия на эти про-цессы, но отсутствует механическая р-ция перемещения нитей актина вдоль миозина. Физиологическая хар-ка такой работы заключается в оце-нке величины нагрузки и длительнос-ти работы.
3. Аукостонический режим (смешанный режим) характеризуется изменением длины и тонуса мышцы, при сокраще-нии которой происходит перемещение груза. Этот режим проявляется при выполнении динамической работы мышц даже при отсутствии внешнего груза, т.к. мышцы преодолевают силу тяжес-ти, действующую на человека. Разли-чают 2 разновидности этого режима работы: преодолевающий (концент-рический) и уступающий (эксцентри-ческий) режимы.
Закон средних нагрузок и среднего темпа движений: мах механическую работу мышца совершает при средних нагрузках и среднем темпе движений. При высоких скоростях сокращения мышцы, часть ее энергии тратится на преодоление сопротивления (расту-щего внутреннего трения и вязкости мышцы), а при низких скоростях – на поддержание изометрического напря-жения, которое так же присутствует в этом случае для закрепления дос-тигнутой длины мышцы в каждый дан-ный момент времени.
Для оценки эффективности мех. рабо-ты мышцы используют вычисление коэффициента полезного действия (КПД). Величина КПД показывает, какая часть затрачиваемой энергии используется на выполнение мех. Работы мышцы. Ее вычисляют по ф-ле: КПД=[А:(Е-е)]х100%, где А – энер-гия, затраченная на полезную рабо-ту; Е – общий расход энергии; е – расход энергии в состоянии покоя за время, равное длительности работы. У нетренированного человека КПД ~ 20%, у спортсмена 30-35%. При ходьбе наибольший КПД отмечается при скорости 3,6-4,8 км/ч, при педалировании на велоэргометре – при длительности цикла около 1 с. С увеличением мощности работы, и включением ненужных мышц КПД уменьшается. При статической работе, поскольку механ. работамышц = 0, эффективность работы оценивается по длительности под-держиваемого напряжения мышц.
71. Периферическая и ЦНС. Основные ф-ции ЦНС. Представление о ведущем отделе ЦНС. Основные ф-ции нервной клетки. Три типа нейронов, их мор-фофункциональные особенности.
Нервную систему подразделяют на периферическую (нервные волокна и узлы) и центральную.
К ЦНС относят спинной и головной мозг. Основные ф-ции ЦНС: 1. объе-динение всех частей организма в единое целое и их регуляция; 2. уп-равление состоянием и поведением организма в соответствии с условия-ми внешней среды и его потребнос-тями. Ведущим отделом ЦНС явл-ся кора больших полушарий. Она упра-вляет наиболее сложными ф-циями в жизнедеятельности человека – психи-ческими процессами (сознание, мыш-ление, речь, память и пр.).
Основными структурными элементами нервной системы явл-ся нервные клетки или нейроны. Через нейроны осущ-ся передача информации от одного участка нервной системы к другим, обмен информацией между НС и различными участками тела. С их помощью формируются ответные р-ции организма (рефлексы) на внешние и внутр. раздражения. Ф-ции нейронов: восприятие внешних раздражений – рецепторная ф-ция; их переработка – интегративная ф-ция; и передача влияний на другие нейроны или раз-личные рабочие органы – эффекторная ф-ция. Типы нейронов: 1. Афферент-ные нейроны (чувствительные или центростремительные) передают информацию от рецепторов в ЦНС. Тела этих нейронов расположены вне ЦНС – в спинномозговых узлах и в узлах черепных нервов. Имеют длин-ный отросток – дендрит, который контактирует на периферии с воспри-нимающим образованием – рецептором или сам образует рецептор, а так же второй отросток – аксон, входящий через задние рога в спинной мозг. 2. Эффекторные нейроны (центробеж-ные) связаны с передачей нисходящих влияний от вышележащих этажей нер-вной системы к нижележащим или из ЦНС к рабочим органам. Для них ха-рактерны разветвленная сеть корот-ких отростков – дендритов и один длинный отросток – аксон. 3. Проме-жуточные нейроны (интернейроны или вставочные) – мелкие клетки, осуще-ствляющие связь различными (в час-тности афферентными и эфферентными) нейронами. Благодаря многочисленным разветвлениям аксона, промежуточные нейроны могут одновременно возбуж-дать большое число других нейронов.
77. Физиология спорта. Соврем. сос-тояние, перспективы развития. Общие проблемы и задачи. Понятие о физи-ологич. резервах, классификация. Возможности управления и развития.
Спорт. физиология – это специальный раздел физиологии человека, изучаю-щий изменения ф-ций организма и их механизмы под влиянием мышечной (спортивной) деятельности и обос-новывающий практические мероприятия по повышению ее эффективности.
Одной из важных задач спорт.физ-гии явл-ся научное обоснование, разра-ботка и реализация мероприятий, обеспечивающих достижение высоких спорт. результатов и сохранения здоровья спортсмена. Следовательно, спорт.физ-я наука прикладная и в основном профилактическая. Спорт.физ-я решает 2 основные про-блемы: 1. состоит в физиологическом обосновании закономерностей укреп-ления здоросья человека с помощью физ. упр-ий и повышения устойчи-вости его организма к действию различных неблагоприятных факторов внешней среды; 2. заключается в физиолог. обосновании мероприятий, направленных на достижение высоких спортивных результатов, особенно в большом спорте.
Основные учебные и научные разрабо-тки по спорт.физиологии впервые на-чались и неразрывно связаны с исто-рией развития каферды физиологии академии физ.культ. им. Лесгафта.
Физиологические резервы организма – выработанная в процессе эволюции адаптационная и компенсаторная спо-собность органа, системы и организ-ма в целом усиливать во много раз интенсивность своей деят-ти по сра-внению с состоянием относитльеного покоя. Все резерные возможности ор-ганизма можно разделить на 2 груп-пы: социальные резервы (психологи-ческие и спортивно-технические) и биологические резервы (структурные, биохимические и физиологические).
73. Хар-ка возбуждающих и тормо-зящих синапсов, возб. и тормоз-ие постсинаптические потенциалы (ВПСП и ТПСП). Тормозящие синапсы и нерв-ные тормозные клетки, их роль в координации движений.
Взаимодействие нейронов между собой (и с эффекторными органами) проис-ходит через специальные образования – синапсы. Они образуются концевыми разветвлениями нейрона на теле или отростках другого нейрона. Чем бо-льше синапсов на нервн. клетке, тем больше она воспринимает различных раздражений.
В структуре синапса различают 3 элемента: 1. Пресинаптическая мем-брана (образована утолщением мемб-раны конечной веточки аксона); 2. синаптическая щель между нейронами; 3. постсинаптическая мембрана (уто-лщение прилегающей пов-ти следую-щего нейрона).
В возбуждающих синапсах медиаторы связываются со специфическими мак-ромолекулами постсинаптической мем-браны и вызывают ее деполяризацию. При этом регистрируется небольшое и кратковременное колебание мембран-ного потенциала в сторону деполя-ризации ил возбуждающий постсинап-тический потенциал (ВПСП). Для воз-буждения нейрона необходимо, чтобы ВПСП достиг порогового уровня. Для этого величина деполяризационного сдвига мембранного потенциала дол-жна составлять не менее 10 мВ.
В тормозящих синапсах содержатся тормозные медиаторы (гамма-амино-масляная кислота), их действие на постсинаптическую мембрану вызывает усиление выходов ионов калия из клетки и увеличение поляризации мембраны. При этом регистрируется кратковременное колебание мембран-ного потенциала в сторону гиперпо-ляризации – тормозящий постсинапт-ический потенциал (ТПСП), в рез-те нервн.клетка оказ-ся заторможенной.
76. Физиол. основы отбора и прог-нозирования спорт. возможностей. Физиологогенетический подход к воп-росам спорт.отбора. Наследуемость морфофункц. особенностей физ. каче-ств (критич. и сенсит. периоды). Понятие тренируемости (обучаем-ти).
В процессе спорт. ориентации изу-чаются врожденные особенности чело-века и подбираются адекватные физ. упражнения или вид спорта. Спорт. отбор – определение модельных хара-ктеристик соревновательной деят-ти ведущих спортсменов и специфические для данного вида спорта спортивно-важные качества. Используются гене-тические и морфофункциональные ме-тоды, которые позволяют описать врожденные особенности, т.е. задат-ки человека, и развитые в течение жизни комплексы его индивидуальных особенностей, определяющих его спо-собности. Спорт.отбор – многоступе-нчатый процесс с изменяющимися тре-бованиями к организму человека в ходе тренировки. При этом учитыва-ют: 1. динамику индивидуальных реакций организма спортсмена на предъявляемые нагрузки. 2. возраст-ные периоды наибольшей эффективнос-ти тренирующих воздействий для раз-вития разных физ.качеств. 3. инди-видуальный тип адаптации к физ. упр-м определенной направленности. 4. скорость и мощность мобилизации функциональных резервов данного ор-ганизма. 5. выраженность и темпы проявления срочной и долговременной адаптации ко всему комплексу спорт. деят-ти.Неадекватный выбор спорт. специализации или стиля соревноват. деят-ти резко замедляет рост спорт. мастерства и ограничивает уровень спорт. достижений.
Наследственные влияния на морфофу-нкциональные особенности и физ. ка-чества человека зависят от периодов онтогенеза. Различают критические периоды, характеризующ-ся повыше-нной активностью отдельных генов и их комплексов, контролирующих раз-витие каких-либо признаков организ-ма. В эти периоды происходит пере-стройка регуляторных процессов, ка-чественный и количественный скачок в развитии отдельных органов и фун-кциональных систем, результатом чего явл-ся возможность адаптации к новому уровню существования органи-зма и его взаимодействия со средой. Сенситивные периоды – это периоды снижения генетического контроля и повышенной чувствительности отдель-ных признаков организма к средовым влияниям, в т.ч. педагогическим и тренерским. Тренируемость (обучае-мость) – способность повышать функ-циональные и специальные спорт.воз-можности под влиянием систематиче-ской тренировки.
74. Понятие о нервном центре. Осо-бенности проведения возбуждения через нервные центры. Скрытое (ла-тентное) время рефлекса, его зна-чение для оценки функц-го состояния ЦНС в различных условиях деятель-ности человека.
Нервным центром называют совокуп-ность нервных клеток, необходимых для осуществления каой-либо ф-ции. Эти центры отвечают соответствую-щими рефлекторными р-циями на внешнее раздражение, поступившее от связанных с ними рецепторов. Клетки нервных центров реагируют и на непосредственное их раздажение в-вами, находящимися в протекающей через них крови. В целостном орга-низме имеется строгое согласование – координация их деят-ти. Проведение волны возбуждения от одного нейрона к другому через синапс происходит в большинстве нервных клеток хим. путем с помощью медиатора – содержится в пресинап-тической части синапса. Важной осо-бенностью проведения возбуждения через синаптические контакты явл-ся одностороннее проведение нервных влияний, которое возможно лишь от пресинаптической мембраны к пост-синаптической. Большое значение в деят-ти НС имеет другая особенность проведения возбуждения через синап-сы – замедленное проведение. Затра-та времени на процессы, происходя-щие от момента подхода нервного импульса к пресинаптической мемб-ране потенциалов наз-ся синапти-ческой задержкой. Весь процесс передачи нервного импульса через один синапс занимает ~ 1,5 мс. При утомлении, охлаждении и ряде др. воздействий длительность синапти-ческой задержки возрастает. При рефлекторной деят-ти общее время от момента нанесения внешнего раздра-жения до появления ответной р-ции организма – так называемое скрытое или латентное время рефлекса опре-деляется в основном длительностью проведения через синапсы. Величина латентного времени рефлекса служит важным показателем функционального состояния нервных центров.
Различают: 1. пространственную сум-мацию – наблюдается в случае однов-ременного поступления нескольких импульсов в один и тот же нейрон по разным пресинаптическим волокнам. Одномоментное возбуждение синапсов в различных участках мембраны ней-рона повышает омплитуду суммарного ВПСП до пороговой величины. В рез-те возникает ответный импульс ней-рона и оссущ-ся рефлекторная р-ция. 2. Временная суммация происходит при активации одного и того же афферентного пути серией последо-вательных раздражений.
Нервные клетки обладают св-вом изменять частоту передающихся импульсов, т.е. св-вом трансфор-мации ритма. При высокой возбуди-мости нейрона можт возникать учаще-ние импульсации, а при низкой про-исходит урежение ритма, т.к. нес-колько приходящих импульсов должны суммироваться, чтобы достичь порога возникновения потенциала действия. При ритмических раздражениях акти-вность нейрона может настроиться на ритм приходящих импульсов, т.е. наблюдается явление усвоения ритма. Развитие усвоения ритма обеспечи-вает сонастройку актуивности многих нервных центров при управлении сло-жными двигательными актами. Следовые процессы. После окончания действия раздражителя активное сос-тояние нервной клетки или НЦ обычно продолжается еще некоторое время. Длительность следовых процессов различна – небольшая в спинном мозге, значительно больше в центрах головного мозга, и очень большая в коре больших полушарий. Длительное сохранение в нервной клетке следов со всеми характерными св-ми разд-ражителя основано на изменении структуры составляющих клетку белков и на перестройке симпатиче-ских контактов. Непродолжительные импульсные последствия лежат в основе кратковременной памяти, а длительные следы, связаны со струк-турными и биохимическими перестрой-ками в клетках – долговременная память.
75. Физиологич. основы спорт. тре-нировки женщин. Морфоф-е особенно-сти женского орг-ма. Изменение фу-нкц. возможностей женского орг-ма в процессе спорт. тренировки. Влияние физ.к. и спорт. тренировки в разные фазы специфич. биологич. цикла.
Особенности строения и функциониро-вания женского организма определяют его отличия в умственной и физ-ой работоспособности. Для организма женщин характерны специфич. Особен-ности деят-ти мозга. Доминирующая роль левого полушария проявляется в меньшей степени. Ж. отличает высо-кая способность к переработке рече-вой информации – в процессе обуче-ния акцент на метод рассказа. Циф-ровая память и скорость переработки информации у жен.ниже, чем у муж., они медленнее решают тактические задачи. Жен. присуща более высокая эмоциональная возбудимость, неусто-йчивость и тревожность. Они весьма чувствительны к поощрениям и заме-чаниям. Высокая чувств. кожных ре-цепторов, двигательной и вестибу-лярной сенсорных систем, тонкие ди-фференцировки мышечного чувства способствуют развитию хорошей коор-динации движений, их плавности и четкости. Жен. обладают острым зрением, высокой способностью раз-личать цвета и хорошим глубинным зрением. Зрительные сигналы быстрее достигают коры больших полушарий и вызывают более выраженную р-цию. Слух. система отличается большей чувств-тью к высоким частотам зву-кового диапазона, музыкальный слух в 6 раз больше.
У ж. меньше длина и вес тела, мень-шие размеры внутр.органов и мышеч-ной массы. Более низкое общее поло-жение центра масс, что способствует лучшему сохранению равновесия. Бла-годаря хорошей подвижности позвоно-чника и эластичности связочного ап-парата возможна значительная амп-литуда движений, большая гибкость. У ж. реже встречается плоскостопие, чаще высокий свод стопы. Заметно преобладает правосторонняя асиммет-рия – сочетание преимущества правой руки, ноги и глаза. Более раннее развитие физ.качеств в процессе он-тогенеза. Абсолютная мышечная сила меньше, чем у мужчин. Относительная сила благодаря меньшему весу тела, почти достигает мужских показате-лей. Относительная сила по мере увеличения веса может не увеличи-ваться и даже снижаться. Скоростно-силовые возможности в наибольшей мере соверш-ся в 10-14 лет. Меньшее развитие качеств быстроты, в связи с этим большая продолжительность зрительно-двигательной р-ции. Мах скорость и частота движений на 10-15% ниже, чем у м. Обладают хорошей выносливостью к длительной цикличе-ской работе аэробного хар-ра. Имеет высокую общую выносливость. Меньшая концентрации гемоглобина и кислоро-да в артериальной крови. Большие запасы жира и способность его испо-льзования в качестве источника эне-ргии определяют приспособленность к цикл. работе большой и умер-й мощ-ности. Менее благоприятная р-ция на длительные и мощные стат.нагрузки.
Вегетативные ф-ции: дыхание хара-ктер-сяменьшими величинами объе-мов и емкости легких, более высоки-ми частотными показателями. ЖЕЛ меньше, чем у м. на 1000 мл. Более низкая эффективность дыхат. ф-ций. МОД в покое около 3-5 л/мин, при работе достигает 100 л/мин. В сис-теме крови – высокая кровеносная ф-ция, что обеспечивает хорошую пере-носимость больших потерь крови и явл-ся одной из защитных ф-ций же-нского организма. Более низкая кон-центрация в крови гемоглобина обус-лавливает меньшую кислородную ем-кость крови. В связи с этим во вре-мя предельных аэробных нагрузок у ж. из артериальной крови в мышцы поступает меньше кислорода.
Женское сердце по объему и массе уступает мужскому. Абсолютный объем сердца у незанимающихся в среднем 580 см3, у спортсменок – 640-793 см3. Меньшая величина сердечного выброса. Это компенсируется более высокой частотой сердечных сокра-щений и большей скоростью кровото-ка. МОК 4 л/мин в покое, Мах до 25 л/мин при работе в зоне субмаксима-льной и большой мощности. Рабочее увеличение МОК достигается за счет повышения ЧСС. В состоянии покоя ЧСС 72-78 уд/мин. При тренировке на выносл-ть развивается брадикардия.
У женщин менее совершенные механиз-мы адаптации кардиореспираторной системы к нагрузкам.
5 фаз овариально-менструального цикла: I фаза (менструальная) уме-ньшение концентрации эритроцитов и гемоглобина понижает кислородную емкость крови. II (постменструаль-ная) – нормализует ф-ции организма, работосп-ть повышается. III – кон-центрация эстрогена в крови начина-ет снижаться, а конц. прогестерона еще невелика. Резко снижается рабо-тоспособность, мах величины расхода кислорода. IV – повышенная конц. прогестерона, повышение уровня об-менных процессов и работоспособ-ти. V – конц.половых гормонов снижает-ся, увелич-ся кол-во тирозина (г. щитов.железы), повышается возбу-димость ЦНС. Выделяют специальный микроцикл (1-2 дня и менструальный период), рекомендуется снижать об-щий объем нагрузок, применять упр-я на гибкость, расслабление мышц, на развитие скоростных возможностей, совершенствование техники.
78. Утомление. Определение, значе-ние, механизмы развития. Особеннос-ти утомления при разл. видах физ. нагрузок. Стадии утомления. Причи-ны, признаки, профилактика.
Утомление – функциональное состоя-ние организма, вызванное умственной и физич. работой, при котором могут наблюдаться временное снижение ра-ботоспособности, изменение ф-ций организма и появление субъективного ощущения усталости. Выделяют 2 вида утомления: физическое и умственное. Главным и объективным признаком утомления явл-ся снижение его рабо-тоспособности. Критерием оценки утомления явл-ся изменение ф-ций организма в период работы. Процесс утомления характериз-ся субъектив-ным симптомом, усталостью. Утомле-ние связано с развитием функциона-льных изменений во многих органах и системах, с различным сочетанием деятельности органов и систем, уху-дшение ф-ций. Утомление явл-ся нор-мальной физиологич. р-цией организ-ма на работу. Утомление ведет к снижению работоспособности спорт-сменов, к неэкономичному расходо-ванию энергии и уменьшению функц-ых резервов организма.
При выполнении циклической работы мах мощности основной причиной снижения работоспособности и раз-вития утомления явл-ся уменьшение подвижности основных нервных про-цессов в ЦНС с преобладанием тор-можения. Разрушается рабочая сис-тема взаимосвязей активности кор-ковых нейронов, в них падает уро-вень содержания АТФ и креатинфос-фата. Существенное значение в раз-витии утомления при этом имеет изменение функционального состояния самих мышц, снижение их возбуди-мости, лабильности и скорости рас-слабления. При циклической работе субмакс. мощности ведущими причина-ми утомления явл-ся угнетение деят-ти нервных центров и изменения вну-тренней среды организма. Причина этого – большой недостаток кисло-рода, вследствие которого развива-ется гипоксемия. Циклическая работа большой мощности приводит к разви-тию утомления вследствие дискоорди-нации моторных и вегетативных ф-ций. Длительное выполнение цикличе-ской работы умеренной мощности приводит к развитию охранительного торможения в ЦНС, истощению энер-горесурсов, напряжению ф-ций кис-лород транспортной системы, желез внутренней системы и изменению об-мена в-в. В организме снижаются запасы гликогена, что ведет к уменьшению содержания глюкозы в крови. В механизме развития утом-ления при длительной физ. работе могут играть роль изменения белко-вого обмена и снижение ф-ций желез внутр. секреции. При различных ви-дах ациклических движений, при выполнении ситуационных упр-й, при разных формах работы переменной мощности большие нагрузки испыты-вают высшие отделы головного мозга и сенсорные системы. При выполнении гимнастических упр-й и в единобор-ствах утомление развивается вследс-твие ухудшения пропускной способно-сти мозга и снижения функциональ-ного состояния мышц (уменьш-ся их сила и возбудимость). При статиче-ской работе основными причинами утомления явл-ся непрерывное напря-жение нервных центров и мышц.
Предутомление или скрытое утомление – наличие при работе существенных функциональных изменений со стороны некоторых органов и систем, но ком-пенсированных другими ф-циями, вследствие чего работоспособность человека сохраняется на прежнем уровне. Развитие скрытого утомления обусловлено изменениями координации двигательных и вегетативных ф-ций без снижения эффективности работы.
Хроническое утомление – пограничное функциональное состояние организма, которое характериз-ся сохранением к началу очередного трудового цикла субъективных и объективных призна-ков утомления от предыдущей работы, для ликвидации которых необходим дополнительных отдых. При хрон. утомлении необходимый уровень спорт. работоспособности может под-держиваться лишь кратковременно за счет повышения биологической цены и быстрого расходования функц-ых резервов организма.
Переутомление – патологическое сос-тояние организма, которое характер-ся постоянным ощущением усталости, вялостью, нарушением аппетита, бо-лями в области сердца и др. частя тела. Главным объективным критерием переутомления явл-ся резкое сниже-ние спорт.результатов и повышение грубых ошибок при выполнении упр-й.
Перенапряжение – резкое снижение функц. состояния, вызванное нару-шением нервной и гуморальной регу-ляции, нарушение гомеостаза при чрезмерных и форсированных нагрузках.
79. Двигательный навык. Природа (усл. рефлексы 2-го рода). Вклад отечественных ученых. Физиолог. закономерности и стадии формирова-ния двиг. навыков.
Двигательные навыки – это освоенные и упроченные действия, которые мо-гут осущ-ся без участия сознания (автоматически) и обеспечивают оп-тимальное решение двигат-ой задачи.
Существует 3 стадии форм-ия двигат. навыка: 1. Стадия генерализации (иррадиации возбуждения) – на этой стадии созданная модель становится основой для перевода внешнего обра-за во внутренние процессы формиро-вания программы собственных дейст-вий. Этот процесс обеспечивается иррадацией возбуждения по различным зонам мозга и сопровождается обоб-щенным характером периферических раций – их генерализацией. Эта ста-дия характ-ся напряжением большого числа активированных скелетных мышц, их продолжительным сокраще-нием. На-блюдается учащение дыхания и серд-цебиения, подъем артериаль-ного дав-ления, изменение состава крови, по-вышение температуры тела и потоот-деления. 2. Стадия конце-нтрации – происходит концентрация возбуждения в необходимых для его осуществления корковых зонах. Навык на этой ста-дии уже сформирован, но еще непрочен и нарушается при любых новых раздражениях (выступление на незнакомом поле). 3. Стадия стаби-лизации и автоматизации – в резу-льтате многократного повторения навыка в разнообразных условиях помехоустойчивость рабочей доминан-ты повышается. Появляется стаби-льность и надежность навыка, т.е. возникает его автоматизация. Внеш-ние раздражения на этой стадии подкрепляют рабочую доминанту, не разрушая ее. Процесс автоматизации не означает выключения коркового контроля за выполнением движения.
Возникая в результате подражания, условных рефлексов или по речевой инструкции, двигательные акты осущ-ся специальной функциональной сис-темой нервных центров (Анохин).
Комплекс нейронов, обеспечивающих процессы функциональной системы, располагается на различных этажах нервной системы, становясь доминан-той. Он подавляет деятельность пос-торонних нервных центров и, соот-ветственно, лишних скелетных мышц (Ухтомский).
Порядок возбуждения в доминирующих нервных центрах закрепляется в виде определенной системы условных и безусловных рефлексов и сопровож-дающих их вегетативных р-ций, образуя двигательный динамический стереотип (Павлов, Крестовников).
Навыки, в основном, представляют условные рефлексы 2 рода – операн-тные или инструментальные условные рефлексы (Конорский).
Зимкин отнес построение новой формы движений на основе имеющихся элеме-нтов к явлениям экстраполяции (ис-пользования предшествующего опыта).
82. Спорт. работоспособность в ус-ловиях пониженного барометрического давления (средне-высокогорье). Фак-торы, децйствующие на организм в горной местности. Физиолог. измене-ния в организме в условиях гипок-сии, адаптация к этим условиям. Ди-намика спорт. работосп-ти в горах, акклиматизация, реакклиматизация.
Первые дни нахождения человека в среднегорье сопровождаются сниженим аэрбных возможностий, увеличением энерготрат, ухудшением функциональ-ного состояния, вялостью, нарушени-ем сна. Спустя 10-15 суток насту-пает адаптация, люди чувствуют себя хорошо; тяжелые нагрузки затруднены вследствие снижения напряжения кис-лорода в крови (гипоксемия). При снижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе, альвеолярном воздухе и в крови может развиваться патологическое состояние – гипоксия.
Признаки гипоксии: 1. Эйфория (по-вышенное настроение); 2. потеря сознания, на хорошем психоэмоциона-льном фоне; 3. ретроградная амнезия (утрата памяти).
Изменения ф-ций организма при гипоксии носят адаптационный и компенсаторный хар-р, направлены на больбу с кислородной недостаточностью. По мере пребыва-ния на высоте развивается адаптация людей или частвнй ее случай – акклиматизация, которая осущ-ся по 2 физиолог. механизмам: 1. путем повышения доставки кислорода тканям вследствии нормализации ф-ций кис-лородтранспортной системы; 2. при-способлением органов и тканей к пониженному содержанию кислорода в крови и уменьшением уровня метабо-лизма. В первые дни в среднегорье физ. работоспособность снижается, особенно существенно в сех видах спора, для которых характерен зна-чительный кислородный запрос (бег, плавание, велосипедные и лыжные гонки). Главной причиной снижения работоспособности в этих условиях явл-ся увеличение кислородного долга. По возвращению из среднего-рья в течение 3-4 недель сохраня-ется повышенная физ. работоспособ-ность, спорт. результаты улучшают-ся. Физиологический смысл этого явления заключ-ся в адаптированнос-ти организма к условиям гипоксии.
Выделяют 2 вида адаптации – сроч-ную, но несовершенную, и долгов-ременную, совершенную. Срочная адаптация возникает непосредственно после начала действия раздражителя и может реализоваться на основе готовых, ранее сформировавшихся физиолог. механизмов и программ. При срочн. Адаптации деятельность организма протекает на пределе его возможностей при почти полной мобилизации физиолог. резервов. Сроч.адап. к физ. нагрузкам харак-ся мах по уровню и неэкономичной гиперфункцией, ответственной за адаптацию функциональной системы. Долговременная адаптация возникает постепенно, в результате длитель-ного или многократного действия на организм факторов среды. Возникает не на основе готовых физиологич. механизмов, а на базе вновь сфор-мированных программ регулирования. Развивается на основе многократной реализации сроч.адап., и характе-ризуется тем, что в итоге посте-пенного количественного накопления каких-то изменений организм приоб-ретает новое качество в определен-ном виде деят-ти – из неадаптиро-ванного превращ-ся в адаптиров-ый.
84. Спорт. работосп-ть в условиях повышенного давления окруж. среды. Физиолог. хар-ка плавания и ныря-ния, изменения в организме при по-выш.барометр.давлении (гипербарии).
Спорт. деят-ть при плавании имеет физиолог. особенности, отличающиеся от физ. работы в обычных условиях воздушной среды. Особенности обус-ловлены механическими факторами, связанными с движением в плотной водной среде, горизонтальным поло-жением тела и большой теплоемкостью воды. Плотность воды примерно в 775 раз больше плотности воздуха. При плавании основная мышечная работа затрачивается на преодоление силы лобового сопротивления. Ее величина зависит от вязкости воды, размеров и формы тела и скорости плавания. Расход энергии при плавании на различные дистанции зависит от их длины и мощности работы. Теплоем-кость воды в 25 раз, а ее теплоп-роводность в 5 раз больше, чем воздуха. Поэтому длительное пребы-вание в относительно теплой воде ведет к значительным потерям тепла и переохлаждению тела. Плавание в любом возрасте явл-ся одним из эффективных средств закаливания. В процессе тренировки формируется особое комплексное восприятие раз-личных раздражителей. Ф-ции зрите-льной и слуховой сенсорных систем при нахождении под водой существен-но ухудшаются. Двиг. деят-ть имеет особенности, которые опред. гори-зонтальным положением тела, большим сопротивлением воды движению, выра-боткой специфических двиг. автома-тизмов и новых координаций движе-ний. При плавании основные мышечные группы выполняют динамическую рабо-ту. Деят-ть вегетативных органов и систем имеют свои особенности. Пловцам свойственны брадикардия, умеренное повышение артериального давления, усиленный венозный приток к сердцу, расширение полостей серд-ца, умеренная гипертрофия миокарда. При плавании вырабатывается новый автоматизм дыхания, который характ-ся уменьшением длительности дыха-тельного цикла, увеличением частоты и минутного объема дыхания. Измене-ния в крови характ-ся увеличением содержания эритроцитов, гемогло-бина, лейкоцитов. При плавании почти отсутствует потоотделение. Потребление кислорода составляет ~ 5-6 л/мин. При плавании хорошо раз-виваются аэробные и анаэробные воз-можности организма.
Аквалангисты, ныряльщики в период пребывания под водой подвергаются воздействию повышенного барометри-ческого давления. Ведущая роль принадлежит влиянию повышенного давления среды и его перепадов, повышенных парциальных давлений газов. Защитные ф-ции организм осуществляет опосредованно, преиму-щественно за счет компенсаторных р-ций. Все изменения организма прояв-ляются двумя типами: 1. физиолог. сдвиги, обусловленные влиянием факторов гипербарии при соблюдении необходимых требований к пребыванию под водой; 2. Патологические изме-нения, связанные с нарушением режи-мов безопасности или неисправности дыхательной аппаратуры. При воздей-ствии повышенного барометрического давления на организм возникают фун-кциональные изменения в ЦНС – ука-зывают на нарушение уравновешен-ности основных нервных процессов, характер-ся снижением силы внутрен-него торможения и преобладанием процессов возбуждения. Дыхат. сис-тема – увеличение сопротивления дыханию, уменьшение скорости выдоха и снижение мах вентиляции легких. Органы кровообращения – урежение сердечных сокращений, понижение mах и повышение min артериального дав-ления, т.е. уменьшение пульсового давления. Замедление скорости кро-вотока, снижение кол-ва циркули-рующей крови, ударного и особенно минутного ее объемов. Периферическая кровь – уменьшение кол-ва эритроцитов и гемоглобина, умеренно выраженным лейкоцитозом. Возникающие в организме изменения носят функционально-приспособитель-ный хар-р. Во время работы под во-дой при нарушении режимов безопас-ности могут возникать патологичес-кие состояния и профессиональные заболевания, такие как отравление кислородом, кислородное голодание, отравление углекислым газом, пере-охлаждение или перегревание орга-низма, синдром повышенного давле-ния. Лечением таких заболеваний занимаются врачи-физиологи и водо-лазные специалисты.
86. Физологич. основы процессов восприятия информации, принятия решения и программирования ответных действии. Значение тактического мышления при спорт. деят-ти.
Ключевой момент тактического мыш-ления: выбор наиболее адекватного решения, т.е. принятие решения о цели и задачах действия осуществ-ляют переднелобные третичные поля коры. Процесс принятия решений и программирование ответных действий осуществляет третий функциональный блок мозга – блок регуляции сложных форм поведения, программирования и контроля движений – в передних от-делах коры. Внешним отделом этого блока явл-ся ассоциативные перед-нелобные области коры, которые осуществляют ключевой момент так-тического мышления – принятие реше-ния о цели и задачах действия. Про-цессы восприятия информации и при-нятия решения по длительности со-ставляют примерно 50-60% от общей длительности решения тактических задач. Принятие решения контроли-руется сознанием. При этом логичес-кому решению всегда предшествует интуитивное решение, которое не осознается, т.е. явл-ся довербаль-ным (доречевым) компонентом при-нятия решения. Автоматизация мысли-тельных операций позволяет многие решения принимать почти мгновенно, как бы интуитивно, а осознавать их после выполнения. Скорость обучения и конечный уровень навыков такти-ческого мышления зависят от индиви-дуальных психофизиологических осо-бенностей спортсмена. Результатив-ность спорт. деят-ти определяется не только способностью преобразо-вания энергии, но и возможностью переработки информации. Наряду с совершенствованием навыков моторных действий у спортсменов происходит формирование навыков – тактического мышления - специализированной формы умственной деят-ти. На эффектив-ность тактич. мышления оказывают влияние интеллектуальные качества человека и тип НС: быстрота и объем зрительного восприятия, скорость переработки информации, развитие оперативного мышления, оперативная память, подвижность нервных проце-ссов, устойчивость и концентрация внимания, помехоустойчивость и др. У юных спортсменов эти качества формируются уже в 10-11 лет и про-должают развиваться до взрослого состояния. Проявление этих особен-ностей связано с развитием морфо-функциональных взаимосвязей в коре больших полушарий головного мозга и с развитием ассоциативных областей коры. Возраст 10-13 лет считают сенситивным периодом развития так-тического мышления, когда в коре больших полушарий существенно уве-личиваются функциональные взаимо-действия различных корковых обла-стей, совершенствуются ф-ции ассо-циативных зон мозга.
87. Физиолог. особенности развития ЦНС, ВНД, сенсорных систем, опорно-двиг. аппарата, кардио-респиратор-ной системы и их адаптация к физ. нагрузкам у детей дошкольного и младшего школьного возраста.
НС – высокая возбудимость и сла-бость тормозных процессов, что при-водит к широкой иррадиации возбуж-дения по коре и недостаточной коор-динации движений. Дети быстро утом-ляются. Важно дозировать нагрузку, т.к. дети этого возраста отличаются недостаточно развитым ощущением ус-талости. При слабости корковых про-цессов у детей преобладают подкор-ковые процессы возбуждения. Плохо развито субъективное чувство време-ни. Недостаточное развитие лобных программирующих зон коры обуславли-вает слабое развитие процессов экстраполяции.
ВНД характер-ся медленной выработ-кой отдельных условных рефлексов и формирования динамических стереоти-пов, а также особенной трудностью их переделки. ДЛя формирования двиг. навыков большое значение имеет использование подражательных рефлексов, эмоциональность занятий, игровая деят-ть. В младшем школьном возрасте возникают преобладающие влияния коры на подкорковые проце-ссы, усиливаются процессы внутрен-него торможения и произвольного внимания.
Зрительная СС особенно быстро раз-вивается на протяжении первых 3 лет жизни, затем ее совершенствование продолжается до 12-14 лет. У детей 4-6 лет хрусталик глаза имеет высо-кую эластичность и хорошо фокуси-рует световые лучи, но изображение попадает за сетчатку, т.е. возника-ет детская дальнозоркость. Плохо различают цвета. Зрительные сигналы играют ведущую роль в управлении двиг. деят-тью на протяжении первых 6 лет жизни.
Слуховая СС имеет важнейшее значе-ние для развития речи, ее возбуди-мость на словесные сигналы заметно повышается в возрасте 4 лет и про-должает увеличиваться к 6-7 годам. Слух. СС участвует в развитии чув-ства времени, благодаря наличию 2 ушей (бинауральный слух) – включа-ется в формирование пространст-венных представлений.
Двигательная СС созревает одной из первых. Подкорковые отделы ДСС созревают раньше, чем корковые.
Вестибулярная СС. Рецепторный аппа-рат формируется с 7 недель внтриут-робного развития, а у 6 месячного плода достигает размеров взрослого организма. С возрастом у ребенка анализ вестибулярных раздражений совершенствуется, а возбудимость ВСС понижается и это уменьшает проявление побочных моторных и вегетативных р-ций.
Тактильная СС развивается рано. Тактильная чувствительность увели-чивается с ростом двигательной ак-тивности и достигает max значения к 10 годам.
Вкусовые и обонятельные ощущения имеются с первых дней жизни, носят обобщенный хар-р. Чувств-ть повыша-ется к 5-6 годам и в младшем школь-ном возрасте практически достигает взрослых значений.
Болевая рецепция имеется у новорож-денных, особенно в области лица, в раннем возрасте недостаточно совер-шенна. С возрастом улучшается. По-роги болевой чувств-ти снижаются от грудного возраста до 6 лет в 8 раз.
В костях и скелетных мышцах много органических в-в и воды, но мало минеральных в-в. Гибкие кости, лег-кая растяжимость. Мышечные волокна ребенка тонкие и слабые, менее воз-будимы, чем у взрослого. В дошк. и мл. шк. возрасте увеличиваются раз-меры и дифференциация элементов мышечных, суставных и сухожильных рецепторов, достигая достаточного совершенства к 6 годам. До 10-12 лет происходит созревание нервно-мышечных синапсов, улучшается про-ведение моторных команд. До 9-10 лет тонус мышц-сгибателей превышает тонус разгибателей. Мышцы конечнос-тей относительно слабее мышц туло-вища. Сила мышц мальчиков и девочек одинакова. С 6 лет начинает нарас-тать относительная сила мышц.
88. Тренированность. Физиолог. зар-ка тренировки и состояние трениров-ти. Тестирование функциональной подготовленности в покое, при станд. и предельных мышечных нагру-зках. Физиолог. хар-ка перетренир-ти и перенапряжения.
Спорт. тренировка – специализирова-нный педагогический процесс, напра-вленный на повышение общей физ. подготовленности спортсмена. Пред-ставляет собой процесс адаптации организма человека к требованиям, которые ему предъявляет избранный вид спорта. В ходе тренировки соб-людаются общие педагоические и спе-цифические принципы. Состояние тре-нированности характ-ют: 1. повыше-ние функциональных возможностей организма; 2. увеличение экономич-ности его работы. При одинаковых физ. нагрузках различные люди отли-чаются повеличине и скорости из-менений функциональной подготовлен-ности, т.е. тренируемости.
Для тестирования функциональной подготовленности спортсменов исхо-дят из модели чемпиона. Для оценки индивидуальных особенностей адап-тации организма к арботе необходимо комплексное тестирование – получе-ние сведений о морфофункциональных и психофизиологических показателях человека. В тренировочном процессе используют различные виды контроля: 1. Оперативный или текущий контроль – отражает ежедневные р-ции органи-зма спортсмена на выполняемые физ. нагрузки; 2. Этапный контроль – проводится 5-6 раз в году с испо-льзованием менее динамичных пока-зателей; 3. Углубленное мед. обсле-дование (1 раз в году) с анализом консервативных показателей.
В случае стандартных нагрузок рег-ламентируется мощность и длитель-ность работы. При выполеннии пре-дельных нагрузок тренированный спортсмен работает с большей мощ-ностью. Стандартные нагрузки, испо-льзуемые для тестирования могут быть общие, неспециализированные и специализированные. При стандартной работе тренированный организм от нетренированного отличает: 1. быс-трое врабатывание; 2. меньший уро-вень рабочих сдвигов различных ф-ций; 3. лучше выраженное устоячивое состояние; 4. быстрое восстановле-ние после нагрузки. Наиболее расп-ространенными стандартными тестами явл-ся тест определения физ. рабо-тоспособности по показателю PWC170 – мощности работы при ЧСС 170 уд/м и определние Индекса Гарвардского степ-теста, который оценивается по скорости восстановления ЧСС после нагрузок. При выполнении предельных нагрузок работоспособность оценива-ется: 1. прямыми показателями – по величине и мощности выполненной работы; 2. косвенными показателями – по величине функциональных сдви-гов в организме.
Перетренированость – патологическое состояние организма спортсмена, вызванное прогрессирующим развитием переутомления вселдствии недостато-чного отдыха между тренировочными нагрузками. Характ-ся стойкими нарушениями двигательных и вегета-тивных ф-ций, плохим самочуствием падением работоспособности. В раз-витии выделяют 3 стадии: 1. прек-ращение роста результатов, плохое самочувствие; 2. преогрессирующие снижение результатов, затруднение процессов восстановление; 3. стой-кое нарушение ф-ций сердечно-сосу-дистой, дыхательной и двигательной систем, резкое снижение работоспо-собности. Профилактика – соблюдение режима тренировок и отдыха. Восста-новление – снижение физ. нагрузок или полное их прекращение.
Перенапряжение – резкое снижение функционального состояния организ-ма, вызванное нарушением процессов нервной и гуморальной регуляции различных ф-ций обменных процессов и гомеостаза. Причина появления – чрезмерные и форсированные нагруз-ки. Выделяют: 1. острое перенапря-жение – резкая слабость, головок-ружение, тошнота, одышка, сердцеби-ение, падение артер. давления, об-морочное состояние; 2. Хроническое – при многократных применениях тре-нировочных нагрузок, несоответству-ющих функциональным возможностям организма спортсмена- повышенная усталость, нарушение сна и аппе-тита, колющие боли в области серд-ца, стойкие повышения или понижения артериального давления. Работосп-ть резко падает.
89. Динамика функц-го состояния организма при спорт.деят-ти. Враба-тывание, устойчивое состояние. Фи-зиолог. хар-ка, значение, разновид-ности устойчивого состояния. Особе-нности их проявлений при выполнении различных упражнений.
При спорт. деят-ти организм испы-тывает ряд различных состояний, взаимосвязанных между собой. До начала работы у спортсмена возни-кает предстартовое и собственно стартовое состояние, к которым присоединяется влияние разминки. От качества разминки и хар-ра предст-артового состояние зависит скорость и эффективность врабатывания в начале работы, и наличие или отсу-тствие мертвой точки. Эти процессы определяют степень выраженности и длительность устойчивого состояния, а от него зависит скорость наступ-ления и глубина развития утомления, что далее обуславливает особенности процессов восстановления.
Существуют периоды покоя и работы, между ними имеется 2 переходных периода – врабатывания (от покоя к работе) и восстановления (от работы к покою).
Период врабатывания отсчитывают от начала работы до появления устойчи-вого состояния. Во время врабатыва-ния осущ-ся 2 процесса: 1. переход организма на рабочий уровень;
2. сонастройка различных ф-ций. Врабатывание различных ф-ций отли-чается гетерохронностью, т.е. раз-новременностью и увеличением вари-ативности их показателей. Сначала и очень быстро врабатываются двига-тельные ф-ции, а затем более инер-тные вегетативные. Более быстрое врабат. наблюд-ся у квалифициро-ванных спортсменов в более молодом возрасте. Период врабатывания может заверш-ся появлением мертвой точки.
При длительной циклической работе относительно постоянной мощности в организме спортсмена возникает устойчивое состояние. По хар-ру снабжения организма кислородом выделили 2 вида уст. сост-я: 1. кажущееся (ложное) устойчивое состояние (при работе большой и субмаксимальной мощности), когда спортсмен достигает уровня max пот-ребления кислорода, но это потреб-ление не покрывает высокого кисло-родного запроса и образуется значи-тельный кислородный долг. 2. Истин-ное устойчивое состояние при работе умеренной мощности, когда потреб-ление кислорода соответствует кис-лородному запросу, и кислородный долг почти не образуется.
Физиолог. особенности устойчивого состояния: 1. При циклических упр-ях – мобилизация всех систем орга-низма на высокий рабочий уровень, стабилизация множества показателей, согласование работы различных сис-тем организма. 2. При стандартных ациклических и статических упр-ях (гимн., тяжелая атлетика) – невоз-можно достижение устойчивого состо-яния по потреблению кислорода и др. физиологич. показателям. 3. При ситуационных упр-х (бокс, фехтова-ние) характер-ся не только измене-нием текущей ситуации, но и пере-менной мощностью работы. После прохождения врабатывания различныепоказатели устанавливаются в пре-делах некоторого оптимального ра-бочего диапазона.
66. Хар-ка процессов возбуждения в нервных и мышечных клетках. Хар-ка электромиограммы, ее использование для оценки технической подготовлен-ности спортсменов.
Возбудимость – св-во тканей отвеч-ать на раздражение специфическим процессом возбуждения. Этот процесс включает электрические, ионные, химические и тепловые изменения. Основными функциональными характе-ристиками возбудимых тканей явл-ся возбудимость и лабильность. Для нервной и мышечной ткани характерна способность передавать активное состояние соседним участкам, т.е. проводимость. Возбудимые ткани характ-ся двумя основными нервными процессами – возбуждение и тормо-жение. Торможение – активная задер-жка процесса возбуждения. Различают местное или распространяющееся воз-буждение. Местное – незначительные изменения в поверхностной мембране клеток, распространяющееся – связа-но с передачей всего комплекса фи-зиолог. изменений (импульса возбу-ждения) вдоль нервной или мышечной ткани. Для измерения возбудимости пользуются определением порога, т.е. миним-ой величины раздражения, при которой возникает распростра-няющееся возбуждение. Чем выше порог, тем ниже возбудимость и наоборот.
Электромиограмма (ЭМГ) – сложная интегрированная кривая записи электрической активности целой мышцы. Форма ЭМГ отражает хар-р работы мышцы: при статических усилиях она имеет непрерывный вид, при динамической работе – вид отде-льных пачек импульсов. Хорошо Рит-мичность появления пачек наблюда-ется у спортсменов при циклической работе. Чем больше внешняя нагрузка и сила сокращения мышцы, тем выше амплитуда ее ЭМГ. При выполнении спортсменом сложных движений можно видеть на полученных ЭМГ-кривых не только хар-р активности отдельных мышц, но и оценить моменты и поря-док их включения или выключения в различные фазы двигательных актов. Анализ частоты амплитуды и формы ЭМГ позволяет получить важную инфо-рмацию об особенностях техники выполняемого спортивного упр-ия и степени ее освоения обследуемым спортсменом. По мере развития утомления той же величине мышечного усилия амплитуда ЭМГ нарастает, усиливается синхронизация актив-ности ДЕ, что также повышает ампли-туду суммарной ЭМГ.
72. Роль неспецифических отделов гол. мозга в процессе интеграции нервных влияний, регуляция уровня бодрствования тонических и фазных р-ций мышц. Мозжечок, его роль в поддержании равновесия, регуляция позно-тонических р-ций и их согла-сование с дв-ми, значение в програ-мммировании баллист. дв-ий и авто-матич. коррекции моторных программ.
Неспециф. система занимает среднюю часть ствола мозга. Импульсы в эту систему поступают через боковые ответвления от всех специфических путей, в результате обеспечивается их обширное взаимодействие. Для неспециф. системы характерно распо-ложение нейронов в виде диффузной сети, обилие и разнообразие их отростков. В связи с этим она полу-чила название сетевидного образова-ния или ретикулярной формации. Различают 2 типа влияния неспец. системы на работу нервных центров – активирующее и тормозящее. Они служат для регулирования функциона-льного состояния мозга, уровня бод-рствования и регуляции позно-тони-ческих и фазных р-ций скелетных мышц.
Мозжечок – это надсегментарное образование, не имеющее непосредст-венных связей с исполнительными аппаратами. Состоит из непарного образования – червя и парных полу-шарий. Основными нейронами коры мозжечка явл-ся многочисленные клетки Пуркинье. Благодаря обширным связям в них происходит интеграция различных сенсорных влияний, в первую очередь проприоцептивных, тактильных и вестибулярных. Основной ф-цией мозжечка явл-ся регуляция позно-тонический р-ций и координация двигательной деят-ти. По анатомическим особенностям моз-жечок делят на 3 продольные зоны: 1. Внутреннюю или медиальную кору червя. Ф-ция – регуляция тонуса скелетных мышц, поддержание позы и равновесия; 2. Промежуточную сред-нюю часть коры полушарий мозжечка. Ф-ция – согласование позных р-ций с движениями и коррекция ошибок; 3. Боковую или латеральную кору полу-шарий, которая совместно с промежу-точным могом и корой больших полу-шарий участвует в программировании быстрых баллистических движений (бросков, ударов, прыжков).
67. Механизмы преобразов. электрич. явлений при возбуждении в механи-ческую энергию мышечного сокраще-ния. Типы энергообеспечения при мышечной работе. Одиночное и тита-ническое сокращение мышечного волокна, сокращение целой мышцы.
При работе мышц хим. энергия прев-ращ-ся в механическую. Для процесс-сов сокращения и расслабления мышц потребляется энергия АТФ. Расщепле-ние АТФ с отсоединением одной моле-кулы фосфата и образованием адено-зиндифосфата (АДФ) сопровождается выделением 10 кКал энергии на 1 моль. Запасы АТФ в мышцах невелики, хватает на 1-2 с работы. Кол-во АТФ в мышцах не может изменяться, т.к. при отсутствии АТФ в мышцах разви-вается контрактура (не работает кальциевый насос и мышцы не в состоянии расслабляться), а при избытке – теряется эластичность. Для продолжения работы требуется постоянное восполнение запасов АТФ. Восстановление АТФ в анаэробных условиях происходит за счет распада креатинфосфата и глюкозы (р-ции гликолиза), в аэробных условиях – за счет р-ции окисления жиров и углеводов.
При единичном надпороговым раздра-жении двигательного нерва или самой мышцы возбуждение мышечного волокна сопровождается одиночным сокраще-нием. Эта форма механич. р-ции сос-тоит из 3 фаз: латентного или скры-того периода, фазы сокращения и фазы расслабления. Если интервалы между нервными импульсами короче, чем длительность одиночного сокра-щения, то возникает явление супер-компенсации – наложение механичес-ких эффектов мышечного волокна друг на друга и наблюдается сложная фор-ма сокращения – тетанус. Различают 2 формы тетануса: 1. зубчатый те-танус – происходит попадание каж-дого следующего нервного импульса в фазу расслабления отдельных одиноч-ных сокращений, и 2. сплошной или гладкий тетанус – когда каждый сле-дующий импульс попадает в фазу сок-ращения. Одиночное сокращение – бо-лее слабое и менее утомительное.
Сокращение целой мышцы зависит от формы сокращения отдельных ДЕ и их координации во времени. При обеспе-чении длительной, но не очень инте-нсивной работы, отдельные ДЕ сокра-щаются попеременно. Отдельные ДЕ могут развивать как одиночные, так и титанические сокращения, что за-висит от частоты нервных импульсов. Для мощного кратковременного усилия (поднятие штанги) требуется синхро-низация активности отдельных ДЕ, т.е. одновременное возбуждение практически всех ДЕ. Это требует одновременной активации соответст-вующих нервных центров и достигает-ся в результате длительной трении-ровки.
70. Сила. Понятие, определение, классификация. Физиолог. механизмы проявления силы: основные и дополнительные. Физиолог. основы тренировки и резервы мышцчной силы. Тренируемость, сенситивный период, возрастные изменения.
Сила мышцы – это способность за счет мышечных сокращений преодоле-вать внешнее сопротивление. Разли-чают абсолютную и относительную мышечную силу.
Абсолютная сила – это отношение мышечной силы к физологическому паперечнику мышцы (площади попе-речного резерва всех мышечных воло-кон). Измеряется в Ньютонах или кг силы на 1 кв.см. В спортивной пра-ктике измеряют динамометром силу мышцы без учета ее поперечника.
Относительная сила – отношение мышечной силы к ее анатомическому поперечнику (толщине мышцы в целом, которая завилит от числоа и толщины отдельных мышечных волокон), изме-ряется в тех же единицах, что и абсолютная сила. В спорт. практике для ее определения используют отно-шение мышечной силы к сесу тела спортсмена, т.е. в расчете на 1 кг. В зависимости режима мышечного сокращения различают: 1. Статичес-кую силу (изометрическую), прояв-ляемую при статических усилиях; и 2. динамическую – при динамической работе, в т.ч. так называемую взры-вную силу – определяется скоростно-силовыми возможностями человека. Скоростно-силовые возможности зави-сят от наследственных св-в орг-ма.
Правильное чередование тяжести физ. нагрузок с оптимальными интревалами отдыха обеспечивает возможность использования явления суперкомпен-сации – сверхвосстановления организма. Тренировочные нагрузки должны постепенно повышаться в зависимости от достигнутого уровня функциональных возможностей. Для достижения высоких спортивных резу-льтатов должны использоваться max нагрузки.
В условиях электрического раздра-жения мышцы можно можно выявить max мышечную силу, которая окажется больше той силы, которую человек проявляет при предельном произволь-ном усилии – так называемой max произвольной силы. Разница между max мышечной силой и max произволь-ной силой называется дефицитом мышечной силы. У систематичски тренирующихся спортсменов происхо-дит относительное увеличение общих и специальных физиологических резервов. К числу общих функциона-льных резервов мышечной силы отне-сены следующие факторы: включение дополнительных ДЕ в мышцыах, синх-ронизация возбуждения ДЕ в мышце, своевременное торможение мышц-антогонистов, координация сокра-щений мышц-антогонистов, повышение энергетических ресурсов мышечных волокон, переход от одиночных сок-ращений мышечных волокон к тетани-ческим, усиление сокращения после оптимального растяжения мышцы, адаптивная перестройка структуры и биохимии мышечных волокон.
Тренируемость или спортивная обу-чаемость спортсмена – способность повышать функциональные и специ-альные спортивные возможности под влиянием систематической тренироки. Обеспечивается двумя параметрами: 1. степенью прироста различных признаков организма в процессе многолетней спортивной подготовки; 2. скоростью этих сдвигов в орга-низме. Ниболее тренируемыми физ. качествами явл-ся ловкость и общая выносливость, а наименее – быстрота и гибкость. Среднее положение зани-мает качество силы.
Сенситивные периоды – это периоды снижения генетического контроля и повышенной чувствительности отдель-ных признаков организма к средовым влияниям, в т.ч. предагогическим и тренерским. Учет сенситивных перио-дов необходим при проведении спор-тивного отбора. Сенситивные периоды для различных качеств проявляются гетерохронно. Сенситивный период проявления различных показателей качества быстроты приходится на возраст 11-14 лет, мышечной силы – 14-17 лет, выносливости –15-20 лет.
1. Кровь, как внутренняя среда ор-ганизма. Состав, объем и ф-ции кро-ви. Нервная и гумор-я регуляция.
Кровь представляет собой внутреннюю среду организма, обеспечивает пос-тоянство основных физиологических и биохимических параметров и осущест-вляет гуморальную связь между ор-ганами.
Периферическая кровь – плазма и форменные элементы (эритроциты, лейкоциты).
Система крови – периферическая кровь, органы кроветворения и кроверазрушения (костный мозг, селезенка и лимфатических узлы).
Состав крови: 55% плазма, 45% форм. элементы (44% эритроциты и 1% лей-коциты и тромбоциты).
Объем: взр. человек – 5-8% от массы тела = 5-6 л. У м. - 65 мл/кг, ж – 60 мл/кг, детей 70 мл/кг.
Гематокрит – процентное отношение форменных элементов крови к общему объему крови. У м 46% (больше эрит-роцитов), у ж 42%. У детей гемато-крит больше, чем у взрослых, в процессе взросления снижается. Уве-личение гематокрита сопровождается увеличением вязкости крови. При большой вязкости увелич-ся нагрузка на сердце.
Ф-ции крови: 1. Транспортная – пе-ренос необходимых для жизнедеят-ти организма в-в (питательные в-ва, газы, гормоны, ферменты); 2. Дыха-тельная – доставка кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким; 3. Питательная – перенос аминокислот, глюкозы, жиров, витаминов, ферментов, мине-ральных в-в от органов пищеварения к тканям, системам и депо; 4. Тер-морегуляторная – отдача тепла через кожу; 5. Выделительная – перенос продуктов обмена от места их обра-зования к органам выделения (почки, потовые железы); 6. Защитная – фор-мирование иммунитета; 7. Регулятор-ная – гуморальная и рефлекторная регуляция.
Гуморальная регуляция. Главная роль принадлежит гликопротеидам (синте-зируются в почках, печени и селе-зенке). Гликопротеиды явл-ся физи-ологическими стимуляторами крове-творения. Гликопротеиды – гемопоэ-тины: эритропоэтины регулируют Эри-троциты, лейкопоэтины – лейкоциты, тромбопоэтины – тромбоциты. Эти в-ва усиливают кроветворение в кост-ном мозге, селезенке, печени. Гумо-ральная регуляция осущ-ся так же выработкой гормонов.
Высшим центром нервной регуляции явл-ся гипоталамус. Он стимулирует кроветворение через симпатический отдел вегетативной НС. Парасимпати-ческие нервные влияния оказывают обратное действие и осуществляют перераспределение лейкоцитов.
2. Группы крови, резус-фактор. Значение этих показаний при переливании крови. Здоровье матери и ребенка.
Были открыты Ландштейнером в 1901 г и Янским в 1903 г. Первое переливание крови в нашей стране Шамовым в 1919г.
Классификация групп крови основана на сравнении антигенов, находящихся в эритроцитах (агглютиногены) и антител, имеющихся в плазме (агглютининов).
Главные агглютиногены – А и В соответствуют агглютининам ? и ?.
При встерче антител и антигенов возникает р-ция – агглютинация – склеивание эритроцитов, что приводит к их разрушению (гемолиз).
I
-
? и ?
II
А
?
III
В
?
IV
А и В
-
I группа крови – универсальный донор, IV гр. крови – универсальный реципиент.
Гемотрансфузионный шок – переливание несовместимой крови.
Резус-фактор ~85% Rh +, ~15% Rh -.
Если м. Rh+, а ж. Rh-, ребенок Rh+.
При смешении крови разных Rh (переливание, беременность) ретикуло-эндотелиальная система вырабатывает специфические антирезус-агглютенины, которые приводят к гемолизу эритроцитов (их склеиванию).
3. Состав и физиологич. св-ва плаз-мы крови. Кол-во и ф-ции тромбоци-тов. Свертывание крови. Влияние физ. нагрузок на эти параметры.
Плазма – бесцветная жидкость, соде-ржащая 90-92% воды и 8-10% твердых в-в (глюкоза, белки, жиры, различ-ные соли, гормоны, витамины, про-дукты обмена в-в).
Физикохимические св-ва плазмы крови опредл-ся наличием в ней органичес-ких и минеральных в-в, они относи-тельно постоянны и характер-ся целым рядом стабильных констант:
1. Удельный вес плазмы (вязкость) у мужчин больше, чем у женщин, т.к. больше эритроцитов в крови. Вязко-сть зависит от кол-ва воды и тве-рдых в-в. При потере воды организ-мом вязкость увеличив-ся и серьезно страдает сердечная мышца.
2. Осмотическое давление – сила, которая приводит в движение раство-ритель, обеспечивая его проникно-вение через полупроницаемую мембра-ну в сторону наибольшей концентра-ции растворимых в-в. Изотонический р-р – р-р, имеющий осмот. давление = давлению крови. Растворы меньшей концентрации – гипотонические (бо-льшой приток воды, эритроциты лопаются), большей – гипертоничес-кие (эритроциты высыхают). Постоян-ное осмотическое давление обесп-ся осморецепторами и реализуется через органы выделения.
3. Кислотно-щелочное состояние – активная р-ция жидкой внутр. среды организма, обусловленная соотноше-нием H+ и OH- ионов (РН-среда).
4. Буферные системы крови обеспечи-вают поддержание постоянства актив-ной р-ции крови, т.е. осуществляют р-цию кислотно-щелочного состояния. Они состоят из смеси слабых кислот с их солями, образованных сильными основаниями: бикарбонатная буферная система (угольная кислота – двууг-лекислый натрий); фосфатная БС (од-ноосновной – двуосновной фосфорно-кислый натрий); гемоглобиновая БС явл-ся ведущей (восстановленный гемоглобин – калийная соль гемог-лобина); БС белков плазмы.
5. Щелочной резерв. Его создают буф. системы, это кол-во мл угле-кислого газа, которое м.б. связано 100 мл крови при напряжении углеки-слого газа в плазме, = 40 мм рт.ст.
Тромбоциты – мелкие безъядерные кровяные пластины неправильной формы. Продолжительность жизни 8-12 дней. Играют ведущую роль в сверты-вании крови.
Свертывание крови: 1 фаза – образо-вание протромбиназы. Происходит вод влиянием тромбопластина (тромбоки-назы) при участии ионов кальция. 2 фаза – образование тромбина. Прот-рамбин под влиянием фермента про-тромбиназы превращается в тромбин. 3 фаза – образование фибрина (белка крови). Тромбин действует на фибри-ноген крови (белок плазмы крови) и образуется нерастворимый белок фиб-рин, нити которого образуют основу тромба, прекращающего кровотечение.
При физ. нагрузках в системе крови наблюдается увеличение кол-ва фор-менных Эл-ов, в т.ч. миогены и тромбоциноз (увеличение тромбоцитов ~ в 2 раза). Так же наблюдается увеличение в крови концентрации молочной кислоты и снижение pH крови. Повышение вязкости крови достигает 70%.
Белки плазмы – альбумины (белковый запас) и глобулины (транспортная ф-ция).
4. Лейкоциты, их разновидности и ф-ции. Изменения лейкоцитов при мы-шечной работе. Ф-ции вилочковой же-лезы. Механизмы действия ВИЧ. Синд-ром приобретенного иммунодефицита.
Лейкоциты – это бесцветные клетки крови, имеют ядро и плазму. Длите-льность жизни от нескольких суток до нескольких лей. Разновидности: гранулоциты 70% (неспецифич. защита организма), агранулоциты 30% (спе-цифич. защита). В плазме гранулоци-тов есть включения – гранулы, а аг-ранулоциты имеют однородную плазму.
Гранулоциты: 1. Нейтрофилы – окра-шивают нейтральными красителями ~ 60-70% в крови. Различают по воз-расту и строению: юные, палочко-ядерные, сегментированные. Основная ф-ция – фагоцитоз. 2. Эозинофилы – окрашены кислой краской эозином. 1-4% в крови. Ф-ция – обезвреживать яды, токсины, предупреждать аллер-гию. Имеет двухлопастное ядро. 3. Базофилы – 5-6% в крови. Окрашены щелочными красителями в синий цвет. Ф-ция – противосвертывающая, синтез биологически активных в-в, гиста-мин, липаза.
Агранулоциты: 1. Лимфоциты ~ 25-30%. Их плазма однородна. Ф-ция – организация иммунных р-ций. Выра-батывают в-ва, нейтрализующие ток-сины, формируют иммунитет. Т-лим-фоциты (тимус-зависимые) – вилоч-ковая железа: реагируют на чужерод-ные клетки, ткани, на антигены, на измененные и отмершие клетки; фор-мируют р-ции выработки антител клетками, формируют В-клетки. В-лимфоциты выделяют антитела в кле-тки. 2. Моноциты 4-8%. Самые круп-ные клетки. Ф-ция – фагоцитоз, их называют макрофагами).
Процентное соотношение назыв-ся лейкоцитарная формула, она отражает состояние организма.
Лейкопения – уменьшение лейкоцитов, лейкоцитоз – увеличение (бывает пищевой – при беременности и мышечнй деят-ти). Миогенный лейко-цитоз возникает при мышечной деят-ти, различают его 3 фазы: 1. Лим-фоцитарная фаза – увеличив-ся кол-во мимфоцитов, которые вымываются усиленным кровотоком из лимфоузлов. Возникает через 10 мин. 2. Нейтро-фильная фаза – увелич-ся кол-во нейтрофилов, появляются юные. Воз-никает через 1 час после тяжелой работы. 3. 2-я нейтрофильная фаза – возникает при истощающей работе. Исчезают эозинофилы и базофилы. Восстановление требует от 2 суток до недели.
Ф-ции вилочковой железы: образова-ние и специализация Т-лимфоцитов. Вырабатывает гормон тимозин, кото-рый способствует иммунологической специализации Т-лимфоцитов.
Главным пусковым механизмом СПИДа явл-ся проникновение ВИЧ из крови в Т-лимфоциты. Там вирус может оста-ваться в неактивном состоянии нес-колько лет, пока в связи со втори-чной инфекцией не начнется стимуля-ция Т-лимфоцитов. Тогда вирус акти-вируется и размножается. Вирусные клетки, покидая пораженные лимфо-циты, полностью повреждают мембрану и разрушают их. Гибель лимфоцитов снижает сопротивляемость организма к различным интоксикациям, в т.ч. и к микробам, безвредным для человека с нормальным иммунитетом.
6. Кол-во и ф-ции эритроцитов. Из-менение кол-ва эритроцитов, гемог-лобина с возрастом, при физ. нагру-зке и в условиях среднегорья.
Эритроциты (красные кровяные клет-ки) – безъядерные двояковогнутые клетки. Основная ф-ция – связывание и перенос кислорода от легких к органам и тканям.
В крови содержится 4,5-5 х 10 12 эритроцитов/л
У м. 5-5,5; у ж. 4,5-5; у спортсменов – 6, в горах – 7.
По мере взросления детей кол-во эритроцитов и гемоглобина повыша-ется, а к старости – уменьш-ся.
В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и назыв-ся ретикулоцитами (~1% от общего числа эритроцитов).
В процессе передвижения крови эрит-роциты не оседают, т.к. они оттал-киваются друг от друга, поскольку имеют одноименные отрицательные за-ряды. При отстаивании крови в капи-лляре эритроциты оседают на дно.
По мере созревания эритроцитов, их ядро замещается дыхательным пигмен-том – гемоглобином, составляющим около 90% сухого в-ва эритроцитов, а 10% составляют минеральные соли, глюкоза, белки и жиры.
5. Транспорт газов крови. Особен-ности строения и ф-ции гемоглобина. Кислородная емкость крови. Потреб-ление кислорода в покое и при мыше-чной деят-ти. Величины и факторы, определяющие max потребление О2.
Переход кислорода из альвеолярного воздуха в кровь и СО2 из крови в альвеолы происходит только путем диффузии. Движущей силой диффузии явл-ся разности парциальных дав-лений О2 и СО2 по обе стороны альвеолярно-капиллярной мембраны. О2 и СО2 дифундируют только в растворенном состоянии.
Дыхательная ф-ция крови обеспечив-ся доставкой к тканям необходимого им кол-ва О2. О2 в крови наход-ся в 2 агрегатных состояниях: растворен-ный в плазме (0,3%) и связанный с гемоглобином (оксигемоглобин 20%). Отдавший О2 гемоглобин считают восстановленным. Молекулы Hb содержат 4 частицы гема (гема – железосодержащее в-во, белок глобин – основная часть Hb), они связы-аются с 4-я молекулами О2. Кол-во кислорода, связанного гемоглобином в 100 мл крови носит название кис-лородной емкости крови и составляет ~ 20 мл О2.
В различных условиях деят-ти может возникать острое снижение насыщен-ности крови кислородом – гипоксе-мия. Она может развиваться вследст-вие снижения парциального давления О2 в альвеолярном воздухе (напр. произвольная задержка дыхания), при физ. нагрузках, а так же при нерав-номерной вентиляции различных отде-лов легких. Образующийся в тканях СО2 диффундирует в тканевые капил-ляры, откуда переносится венозной кросью в легкие, где переходт в альвеолы и удаляется выдыхаемым воздухом.
Вместе с СО2 из крови уходит такое же число ионов водорода. Таким об-разом дыхание участвует в регуляции кислотно-щелочного состояния во внутренней среде организма.
Обмен газами между кровью и тканями осущ-ся так-же путем диффузии. На обмен О2 и СО2 в тканях влияет площадь обменной пов-ти, кол-во эритроцитов в крови, скорость кровотока, коэффициент диффузии газов в тех средах, через которые осущ-ся их перенос.
Разность между О2 в притекающей к тканям артериальной крови и оттека-ющей от них венозной крови наз-ся артерио-венозной разностью по кис-лороду. Эта величина показывает какое кол-во О2 доставляется тканям с каждыми 100 мл крови. Чтобы уста-новить какая часть приносимого кро-вью О2 переходит в ткани, вычисляют коэф-т утилизации.
В снабжении мышц кислородом при тяжелой работе большое значение имеет внутримышечный пигмент миог-лобин, который связывает дополни-тельно 1-1,5 л О2. Эта связь более прочная, чем с Hb и разрушается только при выраженной гипоксемии.
МПК – это предельное кол-во О2, которое м.б. доставлено работающим мышцам в 1 мин. Это индивидуальная величина, зависящая от генетических задатков. Абсолютная МПК у нетрен. 2-3 л/мин, у тренир.4-5 л; относи-тельная у тренир.~ 40 мл/мин на кг, у тренир. 80-90 мл.
Величина МПК определяет мощность аэробной работы. Наибольших вели-чин МПК достигает к 15 годам и держится до 35 лет, а затем снижа-ется. В процессе многолетней трени-ровки МПК увелич-ся только на 30%.
6. Кол-во и ф-ции эритроцитов. Из-менение кол-ва эритроцитов, гемог-лобина с возрастом, при физ. нагру-зке и в условиях среднегорья.
Эритроциты (красные кровяные клет-ки) – безъядерные двояковогнутые клетки. Основная ф-ция – связывание и перенос кислорода от легких к органам и тканям.
В крови содержится 4,5-5 х 10 12 эритроцитов/л
У м. 5-5,5; у ж. 4,5-5; у спортсменов – 6, в горах – 7.
По мере взросления детей кол-во эритроцитов и гемоглобина повыша-ется, а к старости – уменьш-ся.
В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и назыв-ся ретикулоцитами (~1% от общего числа эритроцитов).
В процессе передвижения крови эрит-роциты не оседают, т.к. они оттал-киваются друг от друга, поскольку имеют одноименные отрицательные за-ряды. При отстаивании крови в капи-лляре эритроциты оседают на дно.
По мере созревания эритроцитов, их ядро замещается дыхательным пигмен-том – гемоглобином, составляющим около 90% сухого в-ва эритроцитов, а 10% составляют минеральные соли, глюкоза, белки и жиры.
9. Артериальное давление и факторы, определяющие его величину. Методики измерения АД и его изменения при мышечной работе. Дыхательный и мы-шечный насосы в венозном кровообр.
АД – максимальное (систолическое) 110-120, минимальное (диастоличес-кое) 60-80, среднее.
У детей ниже, у пожилых выше.
АД тем выше, чем сильнее сокращает-ся сердце и выше сопротивляемость сосудов.
Пульсовое давление – разница между систолическим и диастолическим давлением (40-50 мм рт. ст.)
Колебания кровяного давления происходят лишь в аорте и артериях (в артериолах и венах давление пос-тоянно). Величина АД зависит от сократительной силы миокарда, величины МОК, длины емкости и тонуса сосудов, вязкости крови.
Способы измерения:
1. Прямой. В артерию вводится полая игла, соединенная с манометром. Наиболее точный способ, но мало пригоден не практике.
2. Косвенный. а) Манжеточный (Рива-Роччи). Определяется величина дав-ления, необходимая для полного сжа-тия артерии и прекращения в ней тока крови. Опред-ся величина сис-толического давления. б) Звуковой (аускультативный). При сдавливании сосудов появл-ся звуковые явления в результате толчков крови о стенки сосудов, которые слышны в диапазоне от max до min АД. Так же использ-ся манжеты и манометр.
Норматония max АД 100-140 мм рт.ст.
Гипертония > 140 мм рт. ст.
Гипотония
При нагрузке обычно наблюдается увеличение систолического давления. Диастолическое давление практически не меняется или может понизиться.
В начале венозной системы давление крови 20-30 мм рт.ст., в венах конечностей 5-10 мм рт.ст. и в полых венах оно колеблется около 0. Стенки вен тоньше и их растяжимость в 100-200 раз болье, чем у артерий. Емкость венозного сосудистого русла может возрастать в 5-6 раз. Поэтому вены называют емкостными сосудами, а артерии, которые оказывают боль-шое сопротивление току крови – ре-зистивными сосудами (сосудами соп-ротивления).
Линейная скорость кровотока даже в крупных венах
Участие дыхательных мышц в венозном кровообращении наз-ся дыхательным насосом, скелетных мышц – мышечным насосом. При динамической работе мышц движению крови в венах способ-ствуют оба этих фактора. При ста-тических усилиях приток крови к сердцу снижается, что приводит к уменьшению сердечного выброса, падению АД и ухудшению кровоснаб-жения головного мозга.
7. Свойства сердечной мышцы. З-н Франка-Старлинга. Энергетика сокращения сердца. Кровоснабжение сердца.
Сердечная мышца – поперечно-поло-сатая. Сердце – мышечный мешок, содержащий 3 слоя: наружный – перикард, серд. мышца – миокард, внутренняя – эндокард. Сердце – полый мышечный орган, разделенный продольной перегородкой на правую и левую половины. Каждая из них сос-тоит из предсердия и желудочка, отделенных фиброзными перегородка-ми. Односторонний ток крови из предсердий в желудочки и оттуда в аорту и легочные артерии обеспечи-ваются соответствующими клапанами, открытие и закрытие которых зависит от градиента давления по обе их стороны. Масса сердца 250-300 г, а объем желудочков 250-300 мл. Сердце снабжается кровью через коронарные артерии, начинающиеся у места выхо-да аорты. Объем желудочков у нет-рен. 600-700 мл, у м > ж, у спортс-менов скоростно-силовых видов 700-800 мл; циклических видов 900-1200 мл. Гипертрофия – увеличение серде-чной мышцы.
Св-ва сердечной мышцы:
1. Возбудимость серд. мышцы подчи-няется з-ну "Все или ничего", т.е. сердце может либо не реагировать на раздражение, либо дает max ответ. В начальном периоде возбуждения сер-дечная мышца невосприимчива (рефра-ктерна) к повторным раздражениям – фаза абсолютной рефректерности. С началом расслабления возбудимость сердца начинает восстанавливаться и наступает фаза относительной рефра-ктерности (в этот момент дополни-тельный импульс может вызвать внео-чередное сокращение сердца). Затем наступает период повышенной возбу-димости. Эти особенности не позво-ляют сердцу постоянно напрягаться, обеспечивая ритмичность работы.
2. Проводимость – способность сер-дца передавать возбуждение на соседние участки. В сердце имеется особая проводящая система сердца: 1)Синоатриальный узел – max в месте впадения полых вен в правое пред-сердие. 2) Атриовентрикулярный узел – межпредсердная перегородка пра-вого предсердия. 3) Пучок Гиса – имеет правую и левую ножку и воло-кна Пуркинье.
3. Сократимость СМ обуславливает увеличение напряжения или укоро-чение ее мышечных волокон при воз-буждении. Возбуждение – это ф-ция поверхностной клеточной мембраны, а сокращение – ф-ция миофибрилл. З-н Франка-Стерлинга: Чем сильнее сер-дце растянуто во время диастолы, тем оно сильнее сокращается во время систолы. При мышечной работе увелич-ся кровоток, венозный приток увелич-ся и после большого растя-жения сердце сокращается с большей силой.
4. Автоматия – св-во сердечной мышцы сокращаться под влиянием импульса, возникающего в нем самом без внешнего раздражения. Импульс возникает в сино-атриальном узле, который обладает наибольшей авто-матией. Он явл-ся главным водителем ритма сердца. Далее возбуждение по предсердиям распространяется до атриовентикулярного узла, затем по Пучку Гиса, его ножкам и волокнам Пуркинье оно проводится к муску-латуре желудочков. Благодаря этому св-ву, мы не умираем когда засыпа-ем, при наркозе. Сердце можно ожи-вить после клинической смерти. Оно может работать отдельно от орг-ма.
8. ЧСС в состоянии покоя у детей и взрослых. Сердечный цикл и его фазы. Методики исследования ЧСС и сердечного цикла и их изменения при мышечной работе.
ЧСС у молодых здоровых людей 60-80 уд/мин. ЧСС 90 уд/мин – тахикардия. У но-ворожденных 120-150 уд/мин, дошко-льников 100, мл. шк. Возраст 90 уд/мин. Легко меняется при любых внешних раздражениях (испуг, физ. и умственные нагрузки).
Период, включающий систолу (сокращ. серд.мышцы) и диастолу (расслабле-ние серд.мышцы), составляет серде-чный цикл. Он состоит из 3 фаз: систолы предсердий, систолы желудо-чков и общей диастолы сердца. Дли-тельность сердечного цикла зависит от ЧСС. При ЧСС 75 уд/мин она 0,8 с (систола предсердий 0,1с, систола желудочков 0,33 с, общая диастола 0,37 с).
При каждом сокращении левый и пра-вый желудочки изгоняют в аорту и легочные артерии 60-80 мл крови, этот объем наз-ся систолическим или ударным объемом (УОК). УОК х ЧСС = МОК (минутный объем крови). МОК = 4,5 – 5 л, при мышечнойработе может возрастать до 35 л.
Сердечный индекс – отношение МОК к площади пов-ти тела.
Длительность сердечного цикла при мышечной работе сокращается, особе-нно резко укорачиваются диастолы, что ухудшает питание сердца. ЧСС нарастает (до 180 уд/мин). УОК увелич-ся до 150-200 мл.
Методы исследования сердца:
1. Механические явления (динамокар-диограмма, баллистокардиограмма)
2. Звуковые явления (стэтоскоп, фо-нэндоскоп). 2 тона: 1. при напря-жении клапанов левого желудочка, 2. захлопывание клапанов аорты.
3. Электрические явления.
На ЭКГ анализируют величину зубцов в милливольтах и длину интервалов между ними в долях секунды, длите-льность сердечного цикла, ритмич-ность работы сердца. Сокращения считаются аритмичными, если сосед-ние интервалы отличаются >, чем на 0,3 с.
Методы регистрации ЭКГ.
Стандартное отведение:
4. Электроды между правой и левой рукой.
5. Между правой рукой, левой ногой.
6. Левой рукой, левой ногой.
Грудные отведения электродов распо-ложены непосредственно над сердцем.
Методы измерения ЧСС: 1. Паль-паторный (прощупывание на различных артериях – лучевой, сонной). Пульс – это механические колебания стенок артерий при сокращении сердца. 2. ЭКГ. 3. Радиотелеметрический.
ЧСС во время работы завсит от мощ-ности физ. нагрузки. В диапазоне от 130 до 180 имеется прямо-пропорци-ональная зависимость. ЧСС зависит от характера физ. упр-й. При работе постоянной мощности ЧСС может под-держиваться почти стабильная. При работе переменной мощности ЧСС зависит от изменения мощности и колеблется в диапазоне 130-180 уд/мин.