13.53M
Категория: БиологияБиология

Лекция 2

1.

Лекция 2.
Социально-биологические основы
физической культуры
Доцент, к.пед.н.
Раковецкий Александр Иванович

2.

Содержание
1. Организм как биологическая система
2. Анатомно-морфологические особенности и основные
физиологические функции организма
3. Функциональные системы организма
4. Внешняя среда и ее воздействие на организм и жизнедеятельность
человека
5. Функциональная активность человека и взаимосвязь физической и
умственной деятельности
6. Утомление при физической и умственной работе. Восстановление.
7. Биологические ритмы и работоспособность
8. Гипокинезия и гиподинамия
9. Средства физической культуры, обеспечивающие устойчивость к
умственной и физической работоспособности
10. Физиологические механизмы и закономерности совершенствования
отдельных систем организма под воздействием направленной
физической тренировки
11. Адаптация к нарушению биологических ритмов

3.

Организм как биологическая система
Различают 2 периода:
1. внутриутробный (от момента зачатия и до рождения)
2. внеутробный (после рождения).
Родившийся унаследует от родителей генетически
обусловленные черты и особенности.

4.

С возрастом у человека увеличивается масса тела, рост,
вес и т.д. Рост наблюдается у человека примерно до 20
лет.
У девочек интенсивность роста наблюдается от 10 до 13
лет, у мальчиков 12-16 лет, стабилизируется масса тела к
20-25 годам

5.

Анатомно-морфологические
особенности и основные
физиологические функции организма
Различают четыре вида тканей:
1. Эпителиальную;
2. Соединительную;
3. Мышечную;
4. Нервную.
Орган – это часть целостного организма в виде
комплекса тканей. В создании органа участвуют четыре
вида тканей.

6.

Функциональные системы организма
Костная система и ее функции
Кости по своей форме делятся на:
трубчатые
(кости
конечностей);
нижних
губчатые (выполняют защитную и
опорную функцию - ребра,
грудина и др.);
плоские (кости черепа,
поясов конечностей)
таза,
смешанные (основание черепа).

7.

Позвоночник состоит из 33-34
позвонков, имеет 5 отделов: шейный,
грудной, поясничный, крестцовый,
копчиковый.
Основная функция позвоночного
столба – совершать сгибание вперед
и назад, вращательная т.д.
Грудная клетка образована 12
грудными позвонками, 12 парами
ребер и грудной костью (грудиной).
Она защищает внутренние органы,
грудная клетка может изменяться в
процессе дыхания.

8.

Череп защищает мозг и центры
органов чувств.
Он состоит из 20 парных и непарных
костей.
Скелет
верхней
конечности
образован плечевым поясом, состоит
из 2 лопаток, 2 ключиц, плеча,
предплечья и кисти.

9.

Скелет
нижних
конечностей
образован тазовым поясом (2 тазовых
костей и крестец) и скелетом
свободной
нижней
конечности,
который состоит из 3 основных
отделов бедра (бедренная кость),
голени (большая и малая берцовые
кости) и стопы.
Все кости соединены посредством
суставов, связок и сухожилий

10.

Функциональные системы организма
Мышечная система и ее функции
Существует 2 вида мускулатуры:
1. гладкая (непроизвольная)
2. поперечно-полосатая (произвольная)
Гладкие мышцы находятся в стенках позвоночных
сосудов и некоторых внутренних органах
Поперечно-полосатые мышцы – скелетные мышцы,
которые обеспечивают разнообразные движения.

11.

Главное свойство мышц – сократимость.
К мышцам подходят и отходят
многочисленные
нервные
волокна
(рефлекторные дуги). Двигательные
нервные волокна передают импульсы от
головного и спинного мозга, приводящие
мышцы
в
рабочее
состояние,
чувствительные
волокна
передают
импульсы в обратном направлении.
Основная функция – фиксация тела,
движение при беге, ходьбе, жевании,
глотании и т.д. Всего в организме
человека насчитывается около 600
мышц.

12.

Функциональные системы организма
Физиологические системы организма
В организме человека существуют
следующие физиологические системы
Костная система;
Мышечная;
Пищеварительная;
Кровеносная; Нервная;
Дыхательная; Система крови и др.

13.

Кровь представляет собой жидкую
ткань,
которая
циркулирует
в
кровеносной системе и обеспечивает
жизнедеятельность клеток и тканей
организма в качестве физиологической
системы. Она состоит из плазмы и
ферментных элементов:
Эритроциты
Лейкоциты
Тромбоциты
Потеря 1/3 крови опасна для жизни человека

14.

Функциональные системы организма
Сердечно-сосудистая система
Сердечно-сосудистая система состоит
из большого и малого круга
кровообращения.
Левая половина сердца обслуживает
большой круг кровообращения,
правая – малый.

15.

Большой
круг
кровообращения
начинается от левого желудочка
сердца, проходит через ткани всех
органов и возвращается в правый
желудочек.
Откуда
начинается
малый
круг
кровообращения, который проходит
через легкие, где венозная кровь,
превращается в артериальную и
направляется в левое предсердие.
Из левого предсердия кровь поступает
в левый желудочек и от туда вновь в
большой круг кровообращения

16.

Деятельность сердца заключается в ритмичной смене
сердечных циклов, которые состоят из трех фаз:
сокращение предсердия, желудочков и общего
расслабления.
Пульс – это волна колебаний при выбросе крови в аорту.
В среднем частота пульса 60-70 уд/мин.
Существуют 2 вида кровяного давления. Оно измеряется
в плечевой артерии. Максимальное (систолическое) и
минимальное (диастолическое).

17.

Функциональные системы организма
Дыхательная система
Дыхательная система включает в себе
носовую полость, гортань, трахею,
бронхи и легкие.
Процесс дыхания – это целый
комплекс физиологических и
биохимических процессов, в процессе
дыхания также участвует и система
кровообращения.

18.

Функциональные системы организма
Пищеварительная система
Пищеварительная система состоит из
ротовой полости, слюнных желез,
глотки, пищевода, желудочка, тонкого
и толстого кишечника, печени и
поджелудочной железы.
В этих органах пища механически и
химически обрабатывается,
переваривается, и образуются
продукты пищеварения.

19.

Функциональные системы организма
Выделительная систему
Выделительную систему образуют
почки, мочеточники и мочевой
пузырь, которые обеспечивают
выделение из организма с мочой
вредных продуктов обмена веществ.
Продукты обмена выделяются через
кожу, легкие, желудочно-кишечный
тракт.
С помощью почек поддерживается
кислотно-щелочное равновесие, т.е.
процесс гомеостаза.

20.

Функциональные системы организма
Нервная система
Состоит из:
центральной (головной и спинной
мозг) нервной системы;
периферических отделов (нервов,
отходящих от головного и
спинного мозга и расположенных
на периферии нервных узлов)
ЦНС регулирует деятельность
человека, а также его психическое
состояние.

21.

Спинной мозг лежит в спинно-мозговом отделе,
образованном позвонками.
Первый шейный позвонок – граница
верхнего отдела, второй поясничный
нижний отдел спинного мозга.
Спинной мозг делится на 5 отделов:
1. Шейный;
2. Грудной;
3. Поясничный;
4. Крестцовый;
5. Копчиковый.

22.

Спинной мозг выполняет рефлекторную и
проводниковую для нервных импульсов функции.
Поражения спинного мозга влекут за собой
различные нарушения, связанные с выходом из
строя проводниковой функции.
Головной мозг представляет собой огромное
количество нервных клеток. Он состоит из
переднего, промежуточного, среднего и заднего
отдела.
Кора больших полушарий является высшим
отделом ЦНС, мозговая ткань потребляет в 5 раз
больше кислорода, чем мышцы. Составляет 2%
массы тела человека.

23.

Вегетативная
нервная
система

это
специализированный отдел нервной системы,
регулируемый корой больших полушарий.
Вегетативная нервная система регулирует
дыхание,
кровообращение,
выделение,
размножение, железы внутренней секреции.
Вегетативная система подразделяется на:
Симпатическую;
Парасимпатическую.

24.

Внешняя среда и ее воздействие на
организм и жизнедеятельность человека
На человека в процессе жизни
воздействует окружающая среда.
В изучении многообразия ее видов
деятельности не обойтись без учета
влияния природных факторов (давление,
влажность, солнечная радиация – т.е.
физическая окружающая среда),
биологические факторы растительного и
животного окружения, а также факторы
социальной среды.

25.

Функциональная активность человека и
взаимосвязь физической и умственной
деятельности
1. Физический труд
Выполнение работы связанной с тяжестью труда.
Критерием оценки труда служат показатели величины
работы, перемещения грузов и др. Физиологические
критерии - уровень энергозатрат, функциональное
состояние.
2. Умственный труд – это путь создания понятий и
суждений, умозаключений, а на их основе – гипотез и
теорий. Умственный труд выступает в различных
формах.

26.

Утомление при физической и умственной
работе. Восстановление.
Утомление – это функциональное состояние,
временно возникающее под влиянием положительной
или интенсивной работы и приводящее к снижению
ее эффективности.
Утомление связано
с усталостью
Утомление наступает при физической и
умственной деятельности

27.

Систематическое недовосстановление приводит
переутомлению и перенапряжению нервной системы.
Восстановительный процесс происходит после
прекращения работы и возвращает организм человека
до исходного уровня
Схематически можно представить следующим образом:
Устранение
изменений и
нарушений в системе
нейрогуморального
регулирования
Выведение продуктов
распада,
образующихся в
тканях и клетках
Устранение продуктов
распада из внутренней
среды организма

28.

Биологические ритмы и работоспособность
Биологические ритмы – регулярное,
периодическое повторение во времени
характера и интенсивности жизненных
процессов отдельных состояний и
событий
В современных условиях приобрели
большую значимость специальные
ритмы и в некоторой степени
преобладают над биологическими.
Биологические ритмы связанны с природными и
социальными факторами: сменой времени года,
суток, вращением луны вокруг Земли

29.

Гипокинезия и гиподинамия
Гипокинезия – понижение, уменьшение,
недостаточность, - движение особое состояние
организма человека
В ряде случаев приводит к развитию гиподинамии –
понижению функционирования систем организма
человека.
В большой степени это
связано с профессиональной
деятельностью человека
(умственный труд)

30.

Средства физической культуры,
обеспечивающие устойчивость к
умственной и физической
работоспособности
Основное средство физической культуры – физические
упражнения.
Существует физиологическая
классификация упражнений,
в которой вся многообразная
деятельность объединена в
отдельные
группы
по
физиологическим признакам

31.

К числу основных физических качеств, обеспечивающих
высокий уровень работоспособности человека, относят
силу, быстроту, выносливость.
Физиологическая
классификация
физических
упражнений по характеру мышечных сокращений может
носить статический и динамический характер
Значительная
группа
физических
упражнений
выполняется в стандартных условиях (легкая атлетика).
Нестандартные – единоборства, спортивные игры.
Две большие группы физических упражнений, связанным
со стандартностью и нестандартностью движений делятся
на циклические и ациклические

32.

При работе циклического характера различают
следующие зоны мощности:
максимальная – 20-30 сек – 100м-200м
субмаксимальная – 20-30 до 3-5 м (400-1500м)
большая – (от 5 до 50м (1500-10000м))
умеренная – (50 и более (10000м – 42000м))

33.

Ациклические
движения
не
повторяются
активностью движений и представляют собой
упражнения спортивно-силового характера
К средствам физической культуры относят не
только физические упражнения, а также
оздоровительные силы природы (солнце, воздух и
вода), гигиенические факторы (режим труда, сна,
питания), санитарно-гигиенические условия.

34.

Физиологические механизмы и
закономерности совершенствования
отдельных систем организма под
воздействием направленной физической
тренировки
Формирование
и
совершенствование
функциональных систем организма в целом зависит
от способностей к развитию.
В результате целенаправленных систематических
занятий физическими упражнениями объем работы
сердца увеличивается в 2-3 раза, легочная
вентиляция в 20-30 раз, максимальное потребление
кислорода увеличивается.

35.

К числу показателей тренированности в покое
можно отнести:
- изменение в состоянии тренированности
центральной нервной системы, увеличение
подвижности нервных процессов;
- изменения опорно-двигательного аппарата
(увеличение массы и возросший объем скелетных
мышц, улучшение кровообращения, повышенная
возбудимость);
- изменения функций органов дыхания (частота
пульса, кровообращения, состав крови и т.п.).

36.

Варианты исследований при тяжелой работе:
Первый
вариант
состоит
в
регистрации
физиологических изменений во время выполнения
спортивного упражнения в условиях соревнования
или близких к ним.
Второй вариант представляет собой работу,
которая выполняется в лаборатории в виде бега на
месте, велоэргометре.
Третий вариант заключается в том, что
испытуемый
совершает
работу,
строго
стандартную по мощности.

37.

Обмен веществ и энергии
Основной признак живого организма – обмен
веществ и энергии.
Обменные процессы в организме протекают интенсивно.
Почти половина тел обновляется или заменяется в
течение трех месяцев.
За 5 лет учебы роговица
глаза у студента
сменяется 350 раз, ткани
желудочка 500 раз

38.

Белки состоят из белковых элементов –
аминокислот, которые образуются при
переваривании животного и растительного
белка и поступает в кровь из тонкого
кишечника.
В состав клеток живого организма входят
более 20 аминокислот.
Аминокислоты делятся на незаменимые и
заменимые
Баланс белков определяется разностью
между количеством белка, поступившего с
пищей, и количеством белка,
подвергшегося за это время разрушению

39.

Углеводы делятся на простые и сложные
Простые углеводы называются
моносахаридами. Моносахариды хорошо
растворяются в воде и поэтому быстро
всасываются из кишечника в кровь.
Сложные углеводы построены из двух
или многих молекул моносахаридов.
При избыточном поступлении
превращаются в жиры и в таком виде
откладываются в организме.

40.

Жиры (липиды) являются важным источником
энергии в организме, необходимая составная часть
клеток.
Излишки жиров могут депонироваться в организме.
Откладываются они главным образом в подкожной
жировой клетчатке, сальнике, печени и других
внутренних органах.
Общее количество у человека жира может составлять
10-12% массы тела, а при ожирении – 40-50%.

41.

Вода – хороший растворитель.
Без воды человек может прожить не более
7-10 дней, тогда как без пищи – 30-40 дней
Отношение общего количества
потребляемой жидкости к общему
количеству выделяемой жидкости
называется водным балансом.
Вода в организм человека поступает в
«чистом виде» и в составе различных
продуктов.
Суточная потребность человека в воде
составляет 2.0 –2.5 л

42.

Обмен веществ и энергии – это взаимосвязанные
процессы, разделение которых связано лишь с
удобством изучения.
При окислении энергия химических связей,
содержащаяся
в
питательных
веществах,
освобождается и используется организмом.
За счет перехода одних видов энергии в другие и
поддерживаются
все
жизненные
функции
организма.
Соотношение
между
количеством
энергии,
поступающей с пищей, и величиной энергетических
трат, называется энергетическим балансом.

43.

Легочная вентиляция – объем воздуха, который
проходит через легкие за одну минуту, в покое
составляет 5-9 л.
Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – максимальный
объем воздуха, который может выдохнуть человек
после вдоха.
Кислородный запрос – количество кислорода,
необходимое организму в 1 минуту для
окислительных процессов в покое или для
обеспечения работы различной интенсивности.

44.

Суммарный запрос – количество кислорода, которое
необходимо для всей предстоящей работы.
Максимальное
потребление
кислорода

наибольшее количество кислорода, которое может
употребить организм при предельно напряженной
для него работе.
МПК
является
показателем
производительности организма.
аэробной
Когда в клетки тканей поступает меньше кислорода,
чем нужно для полного обеспечения потребности в
энергии, возникает кислородное голодание или
гипоксия

45.

Органы пищеварения и выделения
Процесс пищеварения начинается с
ротовой полости, где в течение 15-18 с,
осуществляется физическая и
химическая обработка пищи.
Затем через пищевод пища попадает в
желудок и в течение 6-10 ч.
подвергается дальнейшей физической
и химической обработке

46.

Железы внутренней секреции
При двигательной деятельности велика роль желез
внутренней секреции.
У адаптированных к физическим нагрузкам лиц в
процессе выполнения мышечной работы отмечается
повышение эндокринной системы: усиливают свою
секрецию гипофиз, надпочечники, щитовидная и
поджелудочная железы.
Выделяемые гормоны влияют на обмен веществ,
обеспечивают высокую работоспособность,
замедляют процесс утомления и ускоряют процессы
восстановления

47.

Сенсорные системы
Сенсорная система – это прежде всего восприятие
раздражителей физической природы.
Существуют следующие анализаторы сенсорной
системы:
Двигательный;
Зрительный;
Слуховой;
Вестибулярный;
Тактильный.

48.

Особенности функционирования ЦНС
Нервная
система
регулирует
деятельность организма посредством
изменения
силы
и
частоты
биоэлектрических импульсов.
В
основе
лежат
процессы
возбуждения – деятельное состояние
клеток,
когда
они
передают
электрические импульсы другим
клеткам; торможение - обратный
процесс, направленный на снижение
электрической
активности
и
восстановления

49.

Рефлекторная природа двигательной
деятельности. Формирование двигательного
навыка
Физиологической
основой
формирования
двигательных навыков служат временные связи,
возникающие между нервными центрами.
Различают 3 стадии (фазы) в этом процессе:
- фаза генерализации
- фаза концентрации возбуждения
- фаза стабилизации

50.

Краткая характеристика физиологических
состояний организма при занятиях физическими
упражнениями
Физиологическими исследованиями выявлено
разновидности предстартовых состояний
три
Боевая готовность
Предстартовая лихорадка
Предстартовая апатия
Проявление предстартовых реакций связано с уровнем
тренированности и вполне может быть регулируемо

51.

Адаптация к нарушению
биологических ритмов
Несогласованность
биоритмов
приводит
болезненным изменениям в организме.
к
У студенческой молодежи рассогласованность
ритмов наблюдается в период экзаменационной
сессии.
Уровень адаптации у тренированных студентов
выше. К процессам адаптации организм человека
перестраивается
в
течение
2-10
дней,
у
нетренированных – в течение месяца.

52.

Внимание в условиях дефицита времени,
эмоционального напряжения, стресса. Его
сосредоточение и переключение
С биологической и психологической точек зрения у
студентов имеются возможности работать по 10-12
часов в сутки при условии соблюдения режима сна,
питания, двигательной активности и отдыха.
К основным факторам, вызывающим переутомление,
снижающим внимание, восприятие, память и т.д.,
относятся плохая организация учебного процесса,
неритмичность
работы,
отсутствие
отдыха,
недостаточная двигательная активность.

53.

Работа в замкнутом пространстве
Работа в горах, под водой, на шахтах, в любом
замкнутом пространстве, в том числе и помещении
происходит в условиях гипоксии. Это приводит к
снижению работоспособности.
Физическая тренировка на выносливость повышает
уровень работоспособности в условиях гипоксии.
Повышается уровень эритроцитов в крови, повышение
функциональных систем.

54.

Устойчивость к резко меняющимся погодным
условиям и микроклимату
При изменении микроклимата или резко меняющихся
погодных условий в организме человека заметно
изменяются процессы жизнедеятельности
Похолодание сильно влияет на обмен веществ,
поэтому должно быть увеличено количество липидов
При жарком климате предъявляются большие
требования к механизму теплоотдачи. Физическая
тренировка и закаливание повышают устойчивость
организма человека к резко меняющимся условиям
внешней среды

55.

Устойчивость к вибрации, укачиванию,
невесомости
Физическая подготовленность приобретает большое
значение при необходимости адаптироваться к
вибрации и укачиванию, которые могут существенно
снижать производительность труда и даже приводить к
полной потери работоспособности.
Под действием вибрации развивается вибрационная
болезнь.
К физическим упражнениям для тренировки
вестибулярного аппарата относятся акробатические
упражнения, упражнения на специальных тренажерах

56.

Повышение устойчивости организма к
воздействию радиации
В настоящее время увеличивается интенсификация
ядерного оружия и развития атомной энергетики. В
связи с этим весьма важен вопрос о возможности
повысить стойкость организма человека к действию
проникающей радиации
Применительно к людям медицинские наблюдения
дали следующие результаты: у тренированных людей,
работающих в производстве, состав крови гораздо
лучше, чем у нетренированных.

57.

Спасибо за внимание!
English     Русский Правила