53. Теплообмен
Теплообмен - совокупность процессов теплообразования и теплоотдачи, обеспечивающих поддержание постоянства температуры тела в определенных пределах.Норманьной считается температура 36,6°С. Но только в том случае, если измерение производилось в подмышечной ямке. Температура тела подвержена суточным колебаниям - она наивысшая около 17 часов и наименьшая утром, после сна.
Свойственная человеку температура тела сохраняется в течение всей жизни, несмотря на то, что окружающая среда в основном ниже температуры его тела. Ни один живой организм не способен к производству энергии, однако постоянно расходует ее на разные жизненные процессы. По этому расходу все организмы нуждаются в постоянном поступлении энергии извне. Все животные и человек получают энергию с пищей в составе высокомолекулярных веществ. В процессе пищеварения химические превращения пищи приводят к освобождению этой энергии, которая затем расходуется на работу сердца, внутренних органов, мышц, на образование новых клеток, наконец, - на поддержание температуры тела.
Тепло образуется в работающих мышцах и в органах, где постоянно происходят химические реакции, сопровождающиеся освобождением тепла. Большая часть этой энергии передается крови. Протекая по капиллярам тела, кровь отдает свое тепло тканям. Таким образом, тепло транспортируется к поверхности тела, согревая кожу и конечности. Притекающая к коже кровь имеет температуру примерно на 3° выше, чем оттекающая от нее.
Тепловая энергия уходит из организма человека следующими путями: теплоизлучением, передачей тепла тела окружающим предметам и воздуху; тетопроведением при непосредственном прикосновении к окружающим предметам и испарением воды с поверхности кожи. Кроме того, небольшая часть тепла расходуется на прогревание вдыхаемого воздуха и принятой пищи и покидает организм с выдыхаемым воздухом и с выделениями.
Равновесие процессов теплообразования и отдачи тепла ощущается нами как приятное тепло - чувство «комфорта». В ЦНС поступают сигналы о замерзании или о излишнем тепле,сигналы обрабатываются и организм реагирует предотвращая перегрев или замерзание организма.
Охлаждение организма в первую очередь вызывает охлаждение кожи, сосуды кожи сначала расширяются, увеличивая приток тепла к ней. Если же этого недостаточно, то сосуды кожи суживаются, и большая часть крови будет циркулировать только под «подкожной шубой» из жировой ткани. Так достигается уменьшение теплоотдачи. При ощущении «зябкости» образуется так называемая «гусиная кожа». Легкая дрожь мышц увеличивает теплообразование в них в 2 раза. В то же время повышается и теплообразование во внутренних органах, в первую очередь в печени.
К тренировке этих реакций направлены все методы закаливания - сухие и влажные обтирания, обливания, обмывания.
54. Понятие гиподинамии. Оптимум двигательной активности.Гиподинамия(пониженная подвижность)— нарушение функций организма (опорно-двигательного аппарата, кровообращения, дыхания, пищеварения) при ограничении двигательной активности, снижении силы сокращения мышц. Распространённость гиподинамии возрастает в связи с урбанизацией, автоматизацией и механизацией труда, увеличением роли средств коммуникации.
Особенно влияет гиподинамия на сердечно-сосудистую систему- ослабевает сила сокращений сердца, уменьшается трудоспособность, снижается тонус сосудов. Негативное влияние оказывается и на обмен веществ и энергии, уменьшается кровоснабжение тканей. В результате неполноценного расщепления жиров, кровь становится «жирной» и лениво течёт по сосудам,— снабжение питательными веществами и кислородом уменьшается. Следствием гиподинамии могут стать ожирение и атеросклероз.Без работы мышцы слабеют и постепенно атрофируются. Уменьшаются сила и выносливость, нарушаются нервно-рефлекторные связи, приводя к расстройству деятельности нервной системы (развиваются вегето-сосудистая дистония, депрессия, миофасциальные синдромы), нарушается обмен веществ. С течением времени из-за гиподинамии нарастают изменения со стороны опорно-двигательного аппарата: прогрессирующе уменьшается костная масса (развивается остеопороз), страдает функция периферических суставов (остеоартроз) и позвоночника (остеохондроз). Длительная гиподинамия приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям (ишемическая болезнь сердца, артериальная гипертония), расстройствам дыхания (хроническая обструктивная болезнь легких) и пищеварения (нарушение функции кишечника).
Двигательная активность человека может различаться очень сильно в зависимости от условий жизни. Мышечная деятельность является важным фактором саморегуляции организма и приводит к весьма значительным изменениям его состояния. Переход от более высокого к более низкому уровню двигательной активности и обратно влечет за собой развитие детренированности или, наоборот, тренированности организма. В известных пределах такое приспособление является обратимым и допускает переходы от состояния тренированности к детренированности и обратно. Для организма доступен определенный диапазон уровней двигательной активности, середина которого является оптимальной для развития и здоровья, а крайние пределы оказываются неблагоприятными.
Потребность в движениях отражает такой оптимум, а не просто стремление увеличить активность, которая может быть и чрезмерной для организма, например, в случаях перетренированности у спортсменов.
Научно-технический прогресс существенно меняет условия жизни людей. Среди многих факторов, воздействующих в связи с этим на человека, важное место занимает ограничение его двигательной активности - гипокинезия. Механизация труда, быта и транспорта и, особенно автоматизация производства, приводят в настоящее время к широкому распространению «сидячего» образа жизни. Поэтому в современных условиях чаще приходится учитывать недостаток движений человека, а не их избыток.Многочисленные данные о последствиях гипокинезии убеждают в особенной важности установления границ, в пределах которых колебания уровня общей двигательной активности остаются близки к оптимуму. Более значительное ограничение, также как и более значительное усиление общей активности, могут уже нарушать состояние организма, заметно отразиться на его здоровье и работоспособности.
55-Двигательная функция и повышение устойчивости организма к различным условиям внешней среды.
Физические упражнения оказывают положительное влияние физических упражнений на опорно-двигательный аппарат, центральную нервную систему,кровообращение, дыхание, выделение, обмен веществ, теплорегуляцию, органы внутренней секреции. Велико значение физических упражнений и как средства лечения.
В жизни постоянно возникают ситуации, когда человек, будучи подготовлен к существованию в одних условиях, должен готовить себя (адаптироваться) к деятельности в других. Человек может мигрировать, оказываться в равнинных или горных условиях, в условиях жары или холода, при этом он оказывается связан с особенностями питания, обеспечения водой, различными условиями индивидуального комфорта и цивилизации. Все это связано с развитием дополнительных механизмов адаптации, которые достаточно специфичны. В зависимости от силы воздействия раздражителей окружающей среды, условий и функционального состояния организма адаптивные факторы могут вызывать как благоприятные, так и неблагоприятные реакции организма.
Систематическая тренировка формирует физиологические механизмы, расширяющие возможности организма, его готовность к адаптации, что обеспечивает в различные периоды (фазы) развертывания приспособительных физиологических процессов. Фазы адаптации: начальная, переходная, устойчивая, дезаптация и повторная адаптация. Под готовностью к адаптации понимается такое морфофункциональное состояние организма, которое обеспечивает ему успешное приспособление к новым условиям существования. Для готовности организма к адаптации и эффективности в ее осуществлении значительную роль играют факторы, укрепляющие общее состояние организма, стимулирующие его неспецифическую резистентность (устойчивость): 1) рациональное питание; 2) обоснованный режим; 3) адаптирующие медикаментозные средства; 4) физическая тренировка; 5) закаливание.
56- Утомление при физической и умственной деятельности.
Утомление- это вид функционального состояния организма человека, временно возникающий под влиянием продолжительной или интенсивной работы и приводящий к снижению ее эффективности. Состояние утомления проявляется в уменьшении силы и выносливости мышц, ухудшении координации движений, в возрастании затрат энергии при выполнении однообразной работы, в замедлении скорости переработки информации, ухудшении памяти, затруднении процесса сосредоточения и переключения внимания.
Развитие процесса утомлениясвязано с ощущением усталости. В то же время утомление служит естественным сигналом возможного истощения организма и одновременно предохранительным биологическим механизмом, защищающим его от перенапряжения. Вместе с тем утомление, возникающее в процессе физического или умственного упражнения, является также и стимулятором, мобилизующим резервы организма, его органы и системы, восстановительные процессы. Таким образом, утомление может наступить как при физической, так и при умственной деятельности. Оно бывает острым и хроническим, т. е. может проявляться в короткий промежуток времени, носить длительный характер; общим и локальным, т. е. характеризующим изменение функции организма в целом или какой-либо ограниченной группы мышц, органа. Кроме того, различают две фазы развития утомления: компенсированную (без явно выраженного снижения работоспособности за счет подключения к напряженной деятельности резервных возможностей организма) и некомпенсированную (когда резервные мощности организма исчерпываются и работоспособность явно снижается).
Систематическое выполнение работы на фоне недовосстановления, непродуманная организация труда, чрезмерное нервно-психическое и физическое напряжение могут привести к переутомлению и, как следствие, к перенапряжению нервной системы, обострениям сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонической и язвенной болезням, снижению защитных свойств организма.
Физиологическая основа всех этих явлений - нарушение баланса возбудительно-тормозных нервных процессов.Умственное переутомление особенно опасно для психического здоровья человека, так как оно связано со способностью центральной нервной системы к длительной работе с перегрузками, что в конечном итоге может привести к развитию запредельного торможения в ее корковых и подкорковых структурах, к нарушению слаженности взаимодействия вегетативных функций.
57- Восстановительные мероприятия при занятиях физической культурой.
Основными средствами, обеспечивающими восстановление и повышение общей и спортивной работоспособности, являются средства личной гигиены: соблюдение рационального режима дня (чередование работы и отдыха, сна и бодрствования, своевременного питания), оптимальных санитарно-гигиенических условий труда и быта, занятия физической культурой и др. Вместе с тем существует ряд вспомогательных гигиенических средств, которые за счет благоприятного влияния на различные органы и системы организма обеспечивают быстрое восстановление и стимуляцию профессиональной и спортивной работоспособности. К основным гигиеническим вспомогательным средствам восстановления и повышения работоспособности относятся: гидропроцедуры(душ, контрастный душ, теплые ванны, контрастные ванны), бани, массаж (косметический, спортивный, лечебный, гигиенический) и самомассаж, ионизированный воздух(Вдыхание ионизированного воздуха оказывает стимулирующее влияние на состояние здоровья и работоспособность человека).Питание.Для возмещения повышенных при занятиях спортом энергетических трат организмом калорийность обычного пищевого рациона должна быть увеличена на 500—2000ккал(в зависимости от интенсивности и продолжительности занятий). Пища спортсмена должна быть смешанной, высококалорийной, легкоперевариваемой. В отличие от обычного рациона, пища для спортсменов должна содержать больше белков и углеводов и в 2—3 раза больше витаминов. Всякая тренировка натощак нерациональна. Прием пищи должен быть регулярным, лучше в привычное время.
58-Двигательная активность и ее роль для здоровья человека
Для нормального функционирования человеческого организма и сохранения здоровья необходима определенная «доза» двигательной активности.Для нормального развития и функционирования организма сохранения здоровья необходим определенный уровень физической активности. Этот диапазон имеет минимальный, оптимальный и максимальный уровни двигательной активности.Минимальный уровень позволяет поддерживать нормальное функциональное состояние организма.При оптимальном достигается наиболее высокий уровень функциональных возможностей и жизнедеятельности организма; максимальные границы отделяют чрезмерные нагрузки, которые могут привести к переутомлению, резкому снижению работоспособности.
Во время нагрузки обмен веществ значительно ускоряется, но после неё - начинает замедляться и, наконец, снижается до уровня ниже обычного. В целом же у тренирующегося человека обмен веществ медленнее обычного, организм работает экономичнее, а продолжительность жизни увеличивается. Совершенствуется система ферментов, нормализуется обмен веществ, человек лучше спит и восстанавливается после сна, что очень важно. В тренированном организме увеличивается количество богатых энергией соединений, и благодаря этому повышаются практически все возможности и способности.
При недостатке движения (гиподинамии) появляются негативные изменения в органах дыхания. Снижается амплитуда дыхательных движений. Особенно снижается способность к глубокому выдоху. В связи с этим возрастает объём остаточного воздуха, что неблагоприятно сказывается на газообмене в лёгких. Жизненная ёмкость лёгких также снижается. Всё это приводит к кислородному голоданию. В тренированном организме, наоборот, количество кислорода выше (при том, что потребность снижена), а это очень важно, так как дефицит кислорода порождает огромное число нарушений обмена веществ.
Большое значение физических упражнений заключается в том, что они повышают устойчивость организма по отношению к действию целого ряда различных неблагоприятных факторов (пониженное атмосферное давление, перегревание, некоторые яды, радиация и др.)
Стрессы оказывают на организм сильнейшее разрушительное действие. Положительные эмоции наоборот способствуют нормализации многих функций. Физические упражнения способствуют сохранению бодрости и жизнерадостности. Физическая нагрузка обладает сильным антистрессовым действием.
Благотворное влияние физической нагрузки на человеческий организм поистине безгранично! Ведь человек изначально был рассчитан природой на повышенную двигательную активность. Сниженная активность ведёт ко многим нарушениям и преждевременному увяданию организма!
59-Понятие о клетке, тканях, органах и системах организма
Организм - единая, целостная, сложно устроенная саморегулирующаяся живая система, состоящая из органов и тканей. Органы построены из тканей, ткани состоят из клеток и межклеточного вещества.Клетка- элементарная, универсальная единица живой материи - имеет упорядоченное строение, обладает возбудимостью и раздражимостью, участвует в обмене веществ и энергии, способна к росту, регенерации (восстановлению), размножению, передаче генетической информации и приспособлению к условиям среды. Клетки разнообразны по форме, различны по размеру, но все имеют общие биологические признаки строения - ядро и цитоплазму, которые заключены в клеточную оболочку. Межклеточное вещество - это продукт жизнедеятельности клеток, оно состоит из основного вещества и расположенных в нем волокон соединительной ткани. В организме человека более 100 триллионов клеток.Совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение, одинаковое строение и функции, называется тканью. По морфологическим и физиологическим признакам различают четыре вида ткани: эпителиальную (выполняет покровную, защитную, всасывательную, выделительную и секреторную функции); соединительную (рыхлая, плотная, хрящевая, костная и кровь); мышечную (поперечно-полосатая, гладкая и сердечная); нервную (состоит из нервных клеток, или нейронов, важнейшей функцией которых является генерирование и проведение нервных импульсов).
Орган- это часть целостного организма, обусловленная в виде комплекса тканей, сложившегося в процессе эволюционного развития и выполняющего определенные специфические функции. В создании каждого органа участвуют все четыре вида тканей, но лишь одна из них является рабочей. Так, для мышцы основная рабочая ткань - мышечная, для печени - эпителитальная, для нервных образований - нервная. Совокупность органов, выполняющих общую для них функцию, называют системой органов(пищеварительная, дыхательная, сердечно-сосудистая, половая, мочевая и др.) и аппаратом органов (опорно-двигательный, эндокринный, вестибулярный и др.).
60-Двигательный аппарат человека
Двигательный аппарат - совокупность костей, скелета, сухожилий, суставов, мышц с их сосудистой сетью и нервными образованиями, осуществляющих посредством нервной регуляции передвижение.
Функции двигательного аппарата: 1. опорная - фиксация мышц и внутренних органов; 2. защитная - защита жизненно важных органов (головной и спинной мозг, сердце и др.); 3. двигательная - обеспечение движения; 4. рессорная - смягчение толчков и сотрясений; 5. кроветворная; 6. участие в минеральном обмене.
Сокращение и напряжение мышц осуществляется за счет энергии, освобождающейся при химических превращениях, которые происходят при поступлении в мышцу нервного импульса или нанесении на нее непосредственного раздражения. Химические превращения в мышце протекают как при наличии кислорода (в аэробных условиях), так и при его отсутствии в (анаэробных условиях).
Под биологической функцией понимают: кроветворную функцию-красный костный мозг, находящийся в костях, является источником клеток крови;запасающую функцию- кости служат депо для многих неорганических соединений: фосфора, кальция, железа, магния и поэтому участвуют в поддержании постоянного минерального состава внутренней среды организма.Скелет человека образован разного вида костями. По форме и строению кости делятся на:трубчатые кости(длинные и короткие) — это кости скелета свободных конечностей ;губчатые кости: длинные — ребра и грудина; короткие — позвонки, кости запястья, предплюсны;Плоские кости-кости крыши черепа, лопатка, тазовая кость, построенные из губчатого вещества, окруженного пластинкой компактного вещества;Смешанные кости- височные и основания черепа.Кости скелета могут соединяться двумя способами: 1.непрерывными ( могут быть образованы соединительной тканью(например, связки между дужками позвонков), хрящевой тканью (соединение ребер с грудиной) и срастанием костей между собой (кости черепа срастаются с образованием шва, а тазовые кости — без образования шва).2.прерывистым соединением- между костями остается щель. Такие соединения называются суставами. В зависимости от формы суставных поверхностей и степени подвижности сустава (количество осей, по которым происходит движение в суставе) различают следующие виды суставов.Соединение костей можно разделить еще по степени подвижности соединений. Так, суставы будут относиться к подвижным соединениям, а соединение путем срастания костей — к неподвижным соединениям (кости черепа, соединение костей таза с крестцом).Соединения костей с помощью хрящевой и плотной соединительной ткани относятся к подвижным соединениям(соединение тел шейных, грудных, поясничных позвонков).Скелет человека состоит из скелета головы, или черепа,скелета туловища, которое подразделяется напозвоночник и грудную клетку, состоящую из ребер и грудины, и скелета конечностей. Скелет конечностей подразделяется на скелет свободных конечностей и скелет пояса конечности.