Charakteristika funkčných systémov tela a ich zlepšenie pod vplyvom cielených fyzický tréning. Rozdelenie orgánov v ľudskom tele na systémy je podmienené, keďže sú funkčne prepojené.

Rozlišujú sa tieto systémy: Ľudské telo muskuloskeletálne, kardiovaskulárne, dýchacie, nervové, endokrinné, vylučovacie, tráviace, lymfatické atď. 2.3.1. Muskuloskeletálny systém Priamymi vykonávateľmi všetkých pohybov sú svaly.

Samotné však nemôžu vykonávať funkciu pohybu. Mechanická práca svaly sa vykonáva cez kostné páky. Pohybový aparát zahŕňa tri relatívne nezávislé systémy: kostrový systém, väzivovo-kĺbové kĺby kostí a muskuloskeletálne svaly. Kosti a ich kĺby tvoria spolu kostru, ktorá plní životne dôležité ochranné, pružinové a motorické funkcie.

Kostrové kosti sa podieľajú na metabolizme a krvotvorbe. Klasifikácia kostí, ktorých je u dospelého človeka viac ako 200, je založená na tvare, štruktúre a funkcii kostí. Podľa tvaru sú kosti klasifikované ako dlhé, krátke, ploché alebo okrúhle, ale ich štruktúra je rúrkovitá, hubovitá a nesúca vzduch. V procese ľudskej evolúcie sa dĺžka a hrúbka kostí zväčšujú a stávajú sa odolnejšími. Táto pevnosť kostí je spôsobená chemické zloženie kosť, teda obsah organických a minerálnych látok v nich a jej mechanická štruktúra. Soli vápnika a fosforu dodávajú kostiam tvrdosť a jeho organické zložky dodávajú pevnosť a pružnosť.

S pribúdajúcim vekom sa zvyšuje obsah minerálov, hlavne uhličitanu vápenatého, čo vedie k zníženiu elasticity a elasticity kostí, čo spôsobuje ich lámavosť a lámavosť. Na vonkajšej strane je kosť pokrytá tenkou škrupinou - periosteom, ktorý je tesne spojený s hmotou kosti.

Periosteum má dve vrstvy: vonkajšia hustá vrstva je vyplnená krvnými a lymfatickými cievami a nervami a vnútorná kostotvorná vrstva obsahuje špeciálne bunky, ktoré prispievajú k rastu hrúbky kosti. Vďaka týmto bunkám dochádza k hojeniu kosti, keď je zlomená. Periosteum pokrýva kosť takmer po celej dĺžke, s výnimkou kĺbových plôch. K rastu kostí na dĺžku dochádza v dôsledku chrupavkových častí umiestnených na okrajoch. Kĺby poskytujú pohyblivosť kĺbovým kostiam kostry. Kĺbové povrchy sú pokryté tenkou vrstvou chrupavky, ktorá umožňuje kĺbovým povrchom kĺzať s malým trením.

Každý kĺb je úplne uzavretý kĺbového puzdra. Steny tejto burzy vylučujú kĺbovú tekutinu, ktorá pôsobí ako lubrikant. Väzivo-kapsulárny aparát a svaly obklopujúce kĺb ho posilňujú a fixujú. Hlavné smery pohybu, ktoré kĺby zabezpečujú, sú flexia – extenzia, abdukcia – addukcia, rotácia a krúživé pohyby. Kostra človeka sa delí na kostru hlavy, trupu a končatín.

Kostra hlavy sa nazýva lebka, ktorá má zložitú štruktúru. Lebka obsahuje mozog a niekt zmyslové systémy zrakové, sluchové, čuchové. Počas vyučovania fyzické cvičenie veľký význam má prítomnosť oporných miest lebky - opory, ktoré zmierňujú otrasy a otrasy pri behu a skákaní. Lebka je spojená priamo s telom pomocou prvých dvoch krčných stavcov. Kostra tela pozostáva z chrbtica a hrudníka.

Chrbtica pozostáva z 33-34 stavcov a má päť častí: krčných 7 stavcov, hrudných 12, driekových 5, krížových 5 zrastených stavcov a kostrčových zrastených 4-5 stavcov. Stavce sú spojené pomocou chrupavkových, elastických medzistavcové platničky a kĺbových procesov. Medzistavcové platničky zvyšujú pohyblivosť chrbtice. Čím väčšia je ich hrúbka, tým väčšia je pružnosť. Ak sú zakrivenia chrbtice veľmi výrazné a so skoliózou, pohyblivosť hrudníka sa znižuje.

Plochý alebo zaoblený hrbatý chrbát naznačuje slabosť chrbtových svalov. Korekcia držania tela sa vykonáva všeobecnými rozvojovými, silovými a strečovými cvičeniami. Zadajte hlavnú kostru a hrudný kôš, ktorý plní ochrannú funkciu pre vnútorné orgány a skladá sa z hrudnej kosti, 12 párov rebier a ich spojov. Rebrá sú ploché, klenuté, dlhé kosti, ktoré sú pohyblivo pripevnené k hrudnej kosti pomocou pružných chrupavčitých koncov.

Všetky spojenia rebier sú veľmi elastické, čo je dôležité pre dýchanie. Kostru hornej končatiny tvorí ramenný pletenec pozostávajúci z dvoch lopatiek a dvoch kľúčnych kostí a voľná horná končatina vrátane ramena, predlaktia a ruky. Kostru dolnej končatiny tvorí panvový pletenec pozostávajúci z dvoch panvových kostí a krížovej kosti a kostra voľnej dolnej končatiny vrátane stehna, predkolenia a chodidla. Správne organizované hodiny telesnej výchovy nepoškodzujú vývoj kostry, tá sa stáva silnejšou v dôsledku zhrubnutia kortikálnej vrstvy kostí.

Je to dôležité pri vykonávaní fyzických cvičení, ktoré vyžadujú vysokú mechanickú silu: beh, skákanie atď. Nesprávna konštrukcia tréningu môže viesť k preťaženiu oporného aparátu. Jednostrannosť vo výbere cvikov môže spôsobiť aj deformáciu kostry. U ľudí s obmedzenou motorickou aktivitou, ktorých práca je charakterizovaná dlhodobým udržiavaním určitého držania tela, dochádza k výrazným zmenám v kostnom a chrupavkovom tkanive, čo nepriaznivo ovplyvňuje najmä stav chrbtice a medzistavcových platničiek. Fyzické cvičenie posilňuje chrbticu a vďaka rozvoju svalového korzetu odstraňuje rôzne zakrivenia, čo prispieva k rozvoju správne držanie tela a rozšírenie hrudníka.

Akákoľvek motorická aktivita, vrátane športu, sa vykonáva pomocou svalov, kvôli ich kontrakcii.

Štruktúru a funkčnosť svalov preto musí poznať každý človek, no najmä ten, kto sa venuje fyzickému cvičeniu a športu. Svaly tvoria významnú časť suchej hmoty ľudského tela. U žien tvoria svaly až 35 z celkovej telesnej hmotnosti a u mužov až 50, resp. Špeciálny silový tréning môže výrazne zvýšiť svalovú hmotu. Fyzická nečinnosť vedie k poklesu svalová hmota a často - k zvýšeniu tukovej hmoty.

V ľudskom tele existuje niekoľko typov svalov: kostrové priečne pruhované, hladké a srdcové svaly. Svalová činnosť je regulovaná centrálnym nervovým systémom. Kostrové svaly udržujú ľudské telo v rovnováhe a vykonávajú všetky pohyby. Pri kontrakcii sa svaly skracujú a prostredníctvom svojich elastických prvkov - šliach vykonávajú pohyby častí kostry. Práca kostrové svaly sa dajú ľubovoľne ovládať, pri intenzívnej práci sa však veľmi rýchlo unavia.

Hladké svaly sú súčasťou vnútorných orgánov človeka. Bunky hladkého svalstva sa v dôsledku kontrakcie kontrakčných prvkov skracujú, ale rýchlosť ich kontrakcie je stokrát nižšia ako u kostrových svalov. Vďaka tomu sú hladké svaly dobre prispôsobené na dlhodobú, trvalú kontrakciu bez únavy a s malou spotrebou energie. Každý sval obsahuje nerv, ktorý sa delí na tenké a jemné vetvy. Nervové zakončenia sa dostávajú k jednotlivým svalovým vláknam, prenášajú na ne vzruchové impulzy, ktoré spôsobujú ich kontrakciu.

Svaly na svojich koncoch prechádzajú do šliach, cez ktoré prenášajú sily na kostné páky. Šľachy majú tiež elastické vlastnosti a sú konzistentným elastickým prvkom svalu. Šľachy majú väčšiu pevnosť v ťahu v porovnaní so svalovým tkanivom. Najslabšie a teda často poranené oblasti svalu sú prechody medzi svalom a šľachou. Preto je pred každým tréningom potrebné dobré predbežné zahriatie. Svaly v ľudskom tele tvoria pracovné skupiny a pracujú spravidla koordinovane v časopriestorových a dynamicko-časových vzťahoch.

Táto interakcia sa nazýva svalová koordinácia. Čím väčší je počet svalov alebo skupín zapojených do pohybu, tým je pohyb komplexnejší a tým väčšia je spotreba energie a tým väčšiu úlohu zohráva medzisvalová koordinácia pri zvyšovaní efektivity pohybu. Zlepšená medzisvalová koordinácia vedie k zvýšeniu sily, rýchlosti, vytrvalosti a flexibility.

Všetky svaly sú preniknuté komplexným systémom cievy. Krv, ktorá nimi preteká, im dodáva živiny a kyslík. Sila svalovej kontrakcie závisí od plochy prierezu svalu, od veľkosti oblasti jeho pripevnenia ku kosti, ako aj od smeru sily vyvíjanej svalom a dĺžky rameno použitia sily. Napríklad bicepsový flexor môže vytvárať sily až do 150 kg a lýtkový flexor až 480 kg. Počas procesu svalovej kontrakcie je súčasne zapojená iba časť svalových vlákien, zvyšok v tomto čase vykonáva pasívnu funkciu.

Preto môžu svaly podávať výkon dlho práce však postupne strácajú výkonnosť a dochádza k svalovej únave. V dôsledku fyzického tréningu sa objem a sila svalov výrazne zvyšuje 1,5-3 krát a rýchlosť kontrakcie a odolnosť voči nepriaznivým faktorom sa zvyšuje 1,2-2 krát, čo vedie k zvýšeniu sily šliach. pod vplyvom svalového úsilia.

Hlavné svalové skupiny sú prehľadne znázornené na obrázku 2.1 Svaly paží 1. Deltový sval. Zakrýva ramenný kĺb. Pozostáva z troch zväzkov: predného, ​​stredného a zadného. Každý zväzok pohne rukou v smere svojho mena. 2. Biceps alebo biceps brachii. Nachádza sa na prednej ploche ruky. Ohýba ruku v lakťovom kĺbe. 3. Triceps alebo triceps brachii sval. Lokalizované na zadný povrch ruky. Predlžuje ruku v lakťovom kĺbe. 4. Flexory a extenzory prstov.

Niektoré sú umiestnené na vnútornej ploche predlaktia, iné na vonkajšej strane. Ovládajú pohyby prstov. Svaly ramenného pletenca 5. Sternokleidomastoideus sval. Otáča a ohýba hlavu a podieľa sa na zdvíhaní hrudníka nahor. 6. Skalnaté svaly krku sú umiestnené hlboko v krku. Podieľajte sa na pohybe chrbtice. 7. Trapézový sval. Nachádza sa na zadnej strane krku a hrudníka.

Dvíha a spúšťa lopatky, ťahá hlavu dozadu. Svaly hrudníka 8. Veľký prsný sval. Nachádza sa na prednom povrchu hrudníka. Prináša ruku k telu a otáča ju dovnútra. 9. Serratus anterior sval. Nachádza sa na bočnom povrchu hrudníka. Otáča lopatku a posúva ju preč od chrbtice. 10. Medzirebrové svaly. Nájdené na rebrách. Zúčastnite sa na dýchaní. Brušné svaly. 11. Priamy sval. Nachádza sa pozdĺž predného povrchu brušného lisu. Predkloní trup. 12. Vonkajší šikmý sval.

Nachádza sa na strane brušného lisu. Pri jednostrannej kontrakcii ohýba a rotuje trup, pri obojstrannej kontrakcii nakláňa dopredu. Chrbtové svaly 13. Latissimový sval. Nachádza sa na zadnej strane hrudníka. Privádza rameno k telu, otáča ruku dovnútra a ťahá ju späť. 14. Dlhé svaly. Nachádza sa pozdĺž chrbtice. Uvoľnite, nakloňte a otočte trup do strany. 7. Trapézový sval, tiež odkazuje na chrbtové svaly. Svaly nôh 15. Gluteálne svaly.

Posuňte nohu dovnútra bedrový kĺb, uniesť, natiahnuť, vytočiť stehno dovnútra a von. Narovnajte trup predklonený. 16. Štvorhlavý sval. Nachádza sa na prednej strane stehna. Vysunie nohu v kolene, pokrčí stehno v bedrovom kĺbe a vytočí ho. 17. Bicepsový sval. Nachádza sa na zadnej strane stehna. Ohýba nohu dovnútra kolenného kĺbu a rozširuje sa v bedrovom kĺbe. 18. Lýtkový sval. Nachádza sa na zadnej strane dolnej časti nohy.

Ohýba chodidlo, podieľa sa na ohýbaní nohy v kolennom kĺbe. 19. Soleus sval. Nachádza sa hlboko v dolnej časti nohy. Ohýba chodidlo. 2.3.2.

Koniec práce -

Táto téma patrí do sekcie:

Manuálny

Telesná výchova je pedagogicky organizovaný proces rozvíjania fyzických vlastností, výučby pohybových činností a formovania špeciálnych... Šport - komponent telesnej kultúry, na základe využitia... Fyzický vývoj je proces zmeny prirodzených morfo-funkčných vlastností ľudského tela počas...

Ak potrebuješ doplnkový materiál k tejto téme, alebo ste nenašli to, čo ste hľadali, odporúčame použiť vyhľadávanie v našej databáze prác:

Čo urobíme s prijatým materiálom:

Ak bol tento materiál pre vás užitočný, môžete si ho uložiť na svoju stránku v sociálnych sieťach:

Tweetujte

Všetky témy v tejto sekcii:

Telesná kultúra je súčasťou univerzálnej ľudskej kultúry
Telesná kultúra je súčasťou univerzálnej ľudskej kultúry. Telesná kultúra je dôležitou súčasťou kultúry spoločnosti – súhrn jej úspechov pri jej tvorbe a racionálnom využívaní

Zložky telesnej výchovy
Zložky telesnej kultúry. Šport je súčasťou telesnej kultúry založenej na využívaní súťažnej činnosti a príprave na ňu. V ňom sa človek usiluje o rozšírenie hraníc svojich

Telesná kultúra a šport na vysokých školách
Telesná kultúra a šport na vysokých školách. V súlade so štátnym vzdelávacím štandardom vysokého školstva odborné vzdelanie telesná kultúra je od roku 1994 vyhlásená za povinnú

Sociálno-biologické základy telesnej kultúry
Sociálno-biologické základy telesnej kultúry. Základné pojmy Ľudské telo je jediný, komplexný, samoregulačný a samostatne sa vyvíjajúci biologický systém, ktorý je v neustálej interakcii.

Ľudské telo ako jediný samovyvíjajúci sa a samoregulačný biologický systém
Ľudské telo ako jediný samovyvíjajúci sa a samoregulačný biologický systém. Medicínska veda Pri zvažovaní ľudského tela a jeho systémov sa vychádza z princípu ľudskej integrity

Kardiovaskulárny systém obehový systém
Kardiovaskulárny systém obehový systém. Činnosť všetkých systémov ľudského tela sa uskutočňuje prostredníctvom interakcie regulácie humorálnej tekutiny a nervového systému. Humorálna regulácia

Dych. Dýchací systém
Dych. Dýchací systém. Dýchanie sa nazýva komplex fyziologické procesy zabezpečujú spotrebu a uvoľňovanie kyslíka oxid uhličitýžijúci organizmus. O proces dýchania je postarané

Metabolizmus a energia sú základom životných funkcií ľudského tela.
Metabolizmus a energia sú základom ľudského tela. Jednota ľudského tela s vonkajším prostredím sa prejavuje predovšetkým v neustálej výmene látok a energie. Vo výmene

Zdravý životný štýl. Telesná kultúra pri zabezpečovaní zdravia
Zdravý životný štýl. Telesná kultúra pri zabezpečovaní zdravia. Základné pojmy Zdravie je stav úplnej fyzickej, duševnej a sociálnej pohody, zabezpečujúci plný výkon

Režim spánku
Režim spánku. Pre udržanie normálneho fungovania nervového systému a celého tela je to veľmi dôležité dobrý spánok. Veľký ruský fyziológ I.P. Pavlov poukázal na to, že spánok je druh

Aktívna svalová aktivita fyzická aktivita
Aktívna svalová aktivita fyzická aktivita. Svalová činnosť je nepostrádateľnou podmienkou pre uvoľnenie motorických a vegetatívne funkcieľudské telo vo všetkých štádiách jeho vývoja

Hygienické základy zdravého životného štýlu
Hygienické základy zdravý imidžživota. Hygiena v gréčtine znamená liečenie, prinášanie zdravia. Ako odvetvie medicíny, jeho cieľom je prostredníctvom rôznych preventívne opatrenia uložiť

Všeobecná telesná a športová príprava v systéme telesnej výchovy
Všeobecná telesná a športová príprava v systéme telesnej výchovy. Základné pojmyMetodologické princípy - základné metodologické princípy pedagogický proces, vyjadrenie

Základy pohybového tréningu
Základy pohybového tréningu. Proces učenia sa pohybovej činnosti zahŕňa tri fázy: 1. Zoznámenie, počiatočné učenie sa pohybu 2 Hĺbkové podrobné učenie sa pohybu, formovanie

Prostriedky a metódy rozvoja sily
Prostriedky a metódy rozvoja sily. Sila je schopnosť prekonať vonkajší odpor alebo mu odolávať prostredníctvom svalového napätia. Rozlišujte medzi absolútnou a relatívnou silou. Absol

Prostriedky a metódy na rozvoj rýchlosti pohybu
Prostriedky a metódy na rozvoj rýchlosti pohybu. Rýchlosť je komplex vlastností, ktoré priamo určujú rýchlostné charakteristiky pohybu, ako aj čas motorickej reakcie. Rýchlosť d

Prostriedky a metódy na rozvoj vytrvalosti
Prostriedky a metódy na rozvoj vytrvalosti. Vytrvalosť je schopnosť človeka vykonávať prácu počas významného časového obdobia bez zníženia sily záťaže, jej intenzity alebo schopnosti tela

Nástroje a metódy na rozvoj flexibility
Prostriedky a metódy rozvoja flexibility. Flexibilita - pohyblivosť v kĺboch, čo vám umožňuje vykonávať rôzne pohyby s veľkou amplitúdou. Existujú dve formy flexibility - aktívna,

Prostriedky a metódy rozvoja obratnosti
Prostriedky a metódy rozvoja obratnosti. Obratnosť je schopnosť rýchlo, presne, ekonomicky a vynaliezavo riešiť rôzne motorické úlohy. Na rozvoj obratnosti sa zvyčajne používajú opakované cvičenia.

Forma lekcie
Forma lekcie. Hlavná forma organizácie hodín telesnej výchovy sa považuje za vyučovaciu hodinu. Poznámka charakteristické znaky vyučovacia forma - vedená pod vedením učiteľa - tímu

Všeobecná a motorická hustota lekcie
Všeobecná a motorická hustota lekcie. Analyzovať efektivitu vyučovacej hodiny dôležitý ukazovateľ je hustota tried. Celková hustota tried je určená užitočne použitým pomerom

Hustota motora je pomer času stráveného priamo vykonávaním cvičení k direktívnemu času a je určená vzorcom
Hustota motora je pomer času stráveného priamo vykonávaním cvičení k direktívnemu času a je určená vzorcom. kde Rmot je hustota motora To je smerný celkový čas

Zóny a intenzita fyzickej aktivity
Zóny a intenzita fyzickej aktivity. Pri vykonávaní fyzických cvičení dochádza k určitému zaťaženiu ľudského tela, čo spôsobuje aktívnu reakciu funkčných systémov.

Základy metód samostatného cvičenia
Základy metód samostatných telesných cvičení. Samostatné cvičenie, šport a turistika by mali byť povinné neoddeliteľnou súčasťou zdravý životný štýl

Formy a organizácia samostatných štúdií
Formy a organizácia samostatných štúdií. Konkrétne zameranie a organizačné formy využívania nezávislých štúdií závisia od pohlavia, veku, zdravotného stavu, fyzickej úrovne

Motivácia pre výber samostatných aktivít
Motivácia pre výber samostatných aktivít. Postoj žiakov k telesnej kultúre a športu je jedným zo súčasných sociálno-pedagogických problémov. Nasvedčujú tomu mnohé štúdie

Limit intenzity fyzickej aktivity
Limit intenzity fyzickej aktivity. Fyzické cvičenie neprinesie požadovaný efekt, ak je zaťaženie nedostatočné. V organizme môže spôsobiť nadmernú intenzitu záťaže

Vlastnosti samoštúdia pre ženy
Vlastnosti samoštúdia pre ženy. Ženské telo má určité anatomické a fyziologické vlastnosti, ktoré treba brať do úvahy pri vykonávaní fyzických cvičení. Žena

Šport. Individuálny výber športu resp
Šport. Individuálny výber športu resp. systém telesných cvičení 6.1 Základné pojmy Šport je neoddeliteľnou súčasťou telesnej kultúry, ktorej špecifikom je skutočná súťaživosť.

Šport. Rôzne športy
Šport. Rôzne športy. Šport je mnohostranný spoločenský fenomén, ktorý tvorí integrálny prvok kultúry spoločnosti, jeden z prostriedkov a metód všestranného harmonického rozvoja ľudí.

Stručná charakteristika niektorých športov
stručný popis nejaké športy. Basketbal Hra dostala svoj názov podľa anglické slová basketbal - kôš a lopta - lopta. Dva tímy po 5 ľudí, v súlade s pravidlami, sa snažia

Sebakontrola osôb zapojených do fyzických aktivít
Sebakontrola osôb zapojených do fyzických aktivít. cvičenie a šport 7.1. Základné pojmy Lekárska kontrola je vedecký a praktický odbor medicíny, ktorý študuje zdravotný stav, fyzický vývoj, func

Subjektívne ukazovatele sebakontroly
Subjektívne ukazovatele sebakontroly. Nálada. Veľmi významný ukazovateľ odzrkadľujúci duševný stav zúčastnených. Cvičenie by malo byť vždy zábavné. Dá sa zvážiť nálada

Objektívne ukazovatele sebakontroly
Objektívne ukazovatele sebakontroly. Pulz. V súčasnosti je srdcová frekvencia považovaná za jeden z hlavných a najdostupnejších ukazovateľov charakterizujúcich stav kardiovaskulárneho systému a jej reakcie

Funkčné testy a testy
Funkčné testy a testy. úroveň funkčný stav organizmu možno určiť pomocou funkčné testy a testy. Ortostatický test. Pulz sa vypočíta v polohe na chrbte po

Dychové cvičenia podľa metódy A.N. Strelníková
Dychové cvičenia podľa metódy A.N. Strelníková. Zvyčajne rôzne druhy dychové cvičenia sú postavené na priamej koordinácii, na usmernenej koincidencii svalového úsilia s nádychom a výdychom.

2.3.1. Kostrový systém a jeho funkcie

Celkový prehľad kostry Kostra (grécky kostra - vysušený, vysušený človek) je komplex kostí, rôznych tvarom a veľkosťou. Osoba má viac ako 200 kostí (85 párových a 36 nepárových), ktoré v závislosti od ich tvaru a

funkcie sa delia na: tubulárne (kosti končatín); hubovité (vykonávajú hlavne ochranné a podporné funkcie - rebrá, hrudná kosť, stavce atď.); ploché (kosti lebky, panvy, pletencov končatín); zmiešaný (základ lebky).

Každá kosť obsahuje všetky typy tkaniva, ale prevažuje kosť, čo je typ spojivového tkaniva. Zloženie kostí zahŕňa organické a neekologické organickej hmoty. Anorganický (65-70 % suchej kostnej hmoty) je hlavne fosfor a vápnik. Organické (30-35\%) sú kostné bunky, kolagénové vlákna. Pružnosť a elasticita kostí závisí od prítomnosti organických látok v nich a tvrdosť je zabezpečená minerálnymi soľami. Kombinácia organických látok a minerálnych solí v živej kosti jej dodáva mimoriadnu pevnosť a pružnosť, ktorá sa dá porovnať s tvrdosťou a elasticitou liatiny, bronzu či medi. Kosti detí sú pružnejšie a odolnejšie – prevládajú v nich organické látky, kým kosti starších ľudí sú krehkejšie – obsahujú veľké množstvo anorganických zlúčenín.

Rast a tvorbu kostí výrazne ovplyvňujú sociálno-ekologické faktory: výživa, životné prostredie a pod. Nedostatok živín, solí alebo poruchy metabolických procesov spojených so syntézou bielkovín okamžite ovplyvňujú rast kostí. Nedostatok vitamínov C, D, vápnika či fosforu narúša prirodzený proces kalcifikácie a syntézy bielkovín v kostiach, čím sa stávajú krehkejšie. Fyzická aktivita ovplyvňuje aj kostné zmeny. Pri systematickom vykonávaní statických a dynamických cvičení výrazného objemu a intenzity sa kosti stávajú masívnejšími a v miestach svalového úponu sa vytvárajú zreteľné zhrubnutia - kostné výbežky, hrbolčeky a hrebene. Dochádza k vnútornej reštrukturalizácii kompaktnej kostnej hmoty, zvyšuje sa počet a veľkosť kostných buniek a kosti sú oveľa pevnejšie. Správne organizovaná fyzická aktivita pri vykonávaní silových a rýchlostno-silových cvičení pomáha spomaľovať proces starnutia kostí.

Kostra človeka (obr. 2.1) pozostáva z chrbtice, lebky, hrudníka, pletencov končatín a kostry voľných končatín.

Ryža. 2.1. Ľudská kostra.

Čelný pohľad:

1 - lebka, 2 - chrbtica, 3 - kľúčna kosť, 4 - rebro, 5 - hrudná kosť, b - brachiálna kosť, 7 - vretenná kosť, 8 - lakťová kosť, 9 - karpálne kosti, 10 - záprstné kosti, 11 - falangy prstov, 12 - ilium, 13 - krížová kosť, 14 - lonová kosť, 15 - ischium, 16 - femur, 17 - patela, 18 - holenná kosť, 19 - fibula. 20 - tarzálne kosti, 21 - metatarzálne kosti, 22 - falangy prstov

Chrbtica pozostávajúca z 33-34 stavcov má päť častí: krčnú (7 stavcov), hrudnú (12), driekovú (5), krížovú (5), kostrčovú (4-5). Chrbtica umožňuje ohýbanie dopredu a dozadu, do strán a rotačné pohyby okolo zvislej osi. Normálne má dva predklony (krčná a drieková lordóza) a dva predklony (hrudná a krížová kyfóza). Menované zákruty majú funkčná hodnota pri vykonávaní rôznych pohybov (chôdza, beh, skákanie, kotrmelce atď.) oslabujú otrasy, dopady atď., pôsobia ako tlmič nárazov.

Hrudný kôš je tvorený 12 hrudnými stavcami, 12 pármi rebier a hrudnou kosťou (sternum) a chráni srdce; pľúca, pečeň a časť tráviaci trakt; Objem hrudníka sa môže počas dýchania meniť kontrakciou medzirebrových svalov a bránice.

Lebka chráni mozog a zmyslové centrá pred vonkajšími vplyvmi. Skladá sa z 20 párových a nepárových kostí, ktoré sú navzájom nehybne spojené, s výnimkou dolnej čeľuste. Lebka je spojená s chrbticou dvoma kondylami tylovej kosti, pričom horný krčný stavec má zodpovedajúce kĺbové plochy.

Kostru hornej končatiny tvorí ramenný pletenec pozostávajúci z dvoch lopatiek a dvoch kľúčnych kostí a voľná horná končatina vrátane ramena, predlaktia a ruky. Rameno je jedna tubulárna ramenná kosť;

predlaktie je tvorené kosťami rádiusu a lakťovej kosti; kostra ruky je rozdelená na zápästie (8 kostí usporiadaných v dvoch radoch), metakarpus (5 krátkych rúrkovitých kostí) a články prstov (14 článkov prstov).

Kostru dolnej končatiny tvorí panvový pás (2 panvové kosti a krížová kosť) a kostra voľnej dolnej končatiny, ktorá sa skladá z troch hlavných častí - stehennej kosti (jedna stehenná kosť), holennej kosti (holennej kosti a malého holennej kosti) a chodidlá (tarzus - 7 kostí, metatarsus - 5 kostí a 14 článkov prstov).

Ryža. 2.2. Schéma štruktúry spoja:

1 - periosteum, 2 - kosť, 3 - kĺbového puzdra, 4 - kĺbová chrupavka, 5 - kĺbová dutina

Všetky kosti kostry sú spojené cez kĺby, väzy a šľachy. Kĺby (obr. 2.2) sú pohyblivé kĺby, oblasť kontaktu kostí, v ktorej je pokrytá kĺbovým puzdrom vyrobeným z hustého spojivového tkaniva, ktoré sa spája s periostom kĺbových kostí. Dutina škár je hermeticky uzavretá, má malý objem v závislosti od tvaru a veľkosti škáry. Kĺbová tekutina znižuje trenie medzi povrchmi pri pohybe, rovnakú funkciu plní hladký povlak chrupavky kĺbové povrchy. Kĺby môžu podstúpiť flexiu, extenziu, addukciu, abdukciu a rotáciu.

Muskuloskeletálny systém teda pozostáva z kostí, väzov, svalov a svalových šliach. Väčšina kĺbových kostí je spojená väzmi a svalovými šľachami, tvoriacimi kĺby končatín, chrbtice atď. Hlavnými funkciami sú podpora a pohyb tela a jeho častí v priestore.

Hlavnou funkciou kĺbov je účasť na pohyboch. Pôsobia tiež ako tlmiče, tlmia zotrvačnosť pohybu a umožňujú vám počas pohybu okamžite zastaviť. Systematickým cvičením a športom sa kĺby rozvíjajú a spevňujú, zvyšuje sa elasticita väzov a svalových šliach, zvyšuje sa flexibilita. A naopak, pri absencii pohybu sa kĺbová chrupavka uvoľňuje a kĺbové povrchy sa menia, objavujú sa kĺbové kosti bolestivé pocity, dochádza k zápalovým procesom.

Za podmienok normálnej fyziologickej aktivity a motorická aktivita kĺby si dlho zachovávajú svoj rozsah pohybu a pomaly starnú. Ale nadmerná fyzická aktivita má škodlivý vplyv na štruktúru a funkciu kĺbov:

kĺbová chrupavka sa môže stenčiť, kĺbové puzdro a väzy sa sklerotizujú, tvoria sa kostné výbežky pozdĺž periférie atď. Inými slovami, morfologické zmeny v kĺboch ​​vedú k funkčným obmedzeniam pohyblivosti kĺbov a zníženiu rozsahu pohybu.

2.3.2. Svalový systém a jeho funkcie

(štruktúra, fyziológia a biochémia svalu

skratky, všeobecný prehľad kostrové svaly)

Existujú dva typy svalov: hladké (mimovoľné) a priečne pruhované (dobrovoľné). Hladké svaly sa nachádzajú v stenách krvných ciev a niektorých vnútorných orgánov. Sťahujú alebo rozširujú krvné cievy, posúvajú potravu gastrointestinálny trakt, stiahnuť steny močového mechúra. Pruhované svaly sú všetky kostrové svaly, ktoré zabezpečujú rôzne pohyby tela. K priečne pruhovaným svalom patrí aj srdcový sval, ktorý automaticky zabezpečuje rytmické fungovanie srdca počas celého života. Základom svalov sú bielkoviny, ktoré tvoria 80-85 % svalové tkanivo(okrem vody). Hlavnou vlastnosťou svalového tkaniva je kontraktilita, ktorú zabezpečujú kontraktilné svalové bielkoviny – aktín a myozín.

Svalové tkanivo je veľmi zložité. Sval má vláknitú štruktúru, každé vlákno je sval v miniatúre, kombinácia týchto vlákien tvorí sval ako celok. Svalové vlákno zase pozostáva z myofibríl. Každá myofibrila je rozdelená na striedavo svetlé a tmavé oblasti. Tmavé oblasti – protofibrily pozostávajú z dlhých reťazcov molekúl myozínu, svetlé oblasti sú tvorené tenšími aktínovými proteínovými vláknami. Keď je sval v nestiahnutom (uvoľnenom) stave, aktínové a myozínové filamenty sú voči sebe posunuté len čiastočne a každé myozínové vlákno je proti sebe a obklopuje ho niekoľko aktínových filamentov. Hlbšie vzájomné posunutie spôsobuje skrátenie ( kontrakcia) myofibríl jednotlivých svalových vlákien a celého svalu ako celku (obr. 2.3).

Približujú sa k svalu a vzďaľujú sa od neho (princíp reflexný oblúk) početné nervové vlákna (obr. 2.4). Motorické (eferentné) nervové vlákna prenášajú vzruchy z mozgu a miecha, uvedenie svalov do pracovného stavu; senzorické vlákna prenášajú impulzy v opačnom smere, informujú centrálny nervový systém o svalovej činnosti. Prostredníctvom sympatických nervových vlákien sa regulujú metabolické procesy vo svaloch, čím sa ich činnosť prispôsobuje zmeneným pracovným podmienkam a rôznym svalovým zaťaženiam. Do každého svalu preniká rozsiahla sieť vlásočníc, cez ktorú vstupujú látky potrebné pre fungovanie svalov a odstraňujú sa produkty metabolizmu.

Kostrové svaly. Kostrové svaly sú súčasťou stavby pohybového aparátu, sú pripevnené ku kostiam kostry a pri sťahovaní posúvajú jednotlivé časti kostry a páky. Podieľajú sa na udržiavaní polohy tela a jeho častí v priestore, zabezpečujú pohyby pri chôdzi, behu, žuvaní, prehĺtaní, dýchaní atď., pričom vytvárajú teplo. Kostrové svaly majú schopnosť byť vzrušené pod vplyvom nervových impulzov. Vzruch sa vykonáva na kontraktilné štruktúry (myofibrily), ktoré pri kontrakcii vykonávajú určitý motorický akt - pohyb alebo napätie.

Ryža. 2.3. Schematické znázornenie svalu.

Sval (L) pozostáva zo svalových vlákien (B), každé z nich je tvorené myofibrilami (C). Myofibrila (D) sa skladá z hrubých a tenkých myofilamentov (D). Na obrázku je znázornená jedna sarkoméra, ohraničená na oboch stranách čiarami: 1 - izotropný disk, 2 - anizotropný disk, 3 - oblasť s menšou anizotropiou. Prierez multifibrilou (4), ktorý poskytuje predstavu o hexagonálnom rozložení hrubých a tenkých multifilamentov

Ryža. 2.4. Schéma najjednoduchšieho reflexného oblúka:

1 - aferentný (senzitívny) neurón, 2 - spinálny ganglion, 3 - interkalárny neurón, 4 - sivá hmota miechy, 5 - eferentný (motorický) neurón, 6 - motorické nervové zakončenie vo svaloch; 7 - citlivé nervové zakončenie v koži

Pripomeňme, že všetky kostrové svaly pozostávajú z priečne pruhovaných svalov. U ľudí je ich okolo 600 a väčšina z nich je párových. Ich hmotnosť je 35-40% z celkovej telesnej hmotnosti dospelého človeka. Kostrové svaly sú na vonkajšej strane pokryté hustou membránou spojivového tkaniva. Každý sval má aktívnu časť (telo svalu) a pasívnu časť (šľachu). Svaly sa delia na dlhé, krátke a široké.

Svaly, ktorých činnosť smeruje opačným smerom, sa nazývajú antagonisty a svaly, ktoré pôsobia rovnakým smerom, sa nazývajú synergisty. Tie isté svaly v rôznych situáciách môžu pôsobiť v jednej a inej funkcii. U ľudí sú častejšie vretenovité a stuhovité. Fusiformné svaly sa nachádzajú a fungujú v oblasti dlhých kostných útvarov končatín, môžu mať dve brušká (svaly digastrické) a niekoľko hláv (biceps, triceps, štvorhlavý sval). Stuhovité svaly majú rôznu šírku a zvyčajne sa podieľajú na tvorbe korzetu stien trupu. Svaly s perovitou štruktúrou, ktoré majú veľký fyziologický priemer v dôsledku veľká kvantita krátke svalové štruktúry, oveľa pevnejšie ako tie svaly, v ktorých má priebeh vlákien priamočiare (pozdĺžne) usporiadanie. Prvé sa nazývajú silné svaly, ktoré vykonávajú pohyby s malou amplitúdou, druhé sa nazývajú obratné svaly, ktoré sa zúčastňujú pohybov s veľkou amplitúdou. Podľa funkčného účelu a smeru pohybov v kĺboch ​​sa svaly rozlišujú na flexory a extenzory, adduktory a abduktory, sfinktery (kompresory) a dilatátory.

Sila svalu je určená hmotnosťou bremena, ktoré dokáže zdvihnúť do určitej výšky (alebo je schopný udržať pri maximálnom vybudení) bez toho, aby sa zmenila jeho dĺžka. Sila svalu závisí od súčtu síl svalových vlákien a ich kontraktility; na počte svalových vlákien vo svale a počte funkčných jednotiek súčasne excitovaných pri vývoji napätia; od počiatočnej dĺžky svalu (vopred natiahnutý sval vyvíja väčšiu silu); o podmienkach interakcie s kosťami kostry.

Kontraktilita svalu je charakteristická jeho absolútnou silou, t.j. sily na 1 cm2 prierezu svalových vlákien. Na výpočet tohto ukazovateľa sa svalová sila vydelí plochou jej fyziologického priemeru (t.j. súčtom plôch všetkých svalových vlákien, ktoré tvoria sval). Napríklad: priemerný človek má silu (na 1 cm2 prierezu svalu) m. gastrocnemius. - 6,24; extenzory krku - 9,0; triceps brachii sval - 16,8 kg.

Centrálny nervový systém reguluje silu svalovej kontrakcie tým, že mení počet funkčných jednotiek súčasne zapojených do kontrakcie, ako aj frekvenciu impulzov, ktoré sú k nim vysielané. Zvýšenie frekvencie impulzov vedie k zvýšeniu napätia.

Svalová práca. Počas procesu svalovej kontrakcie sa potenciálna chemická energia premieňa na potenciálnu energiu mechanického napätia a Kinetická energia pohyby. Rozlišuje sa interná a externá práca. Vnútorná práca spojené s trením vo svalovom vlákne pri jeho kontrakcii. Vonkajšia práca sa prejavuje pri pohybe vlastného tela, záťaže alebo jednotlivých častí tela (dynamická práca) v priestore. Vyznačuje sa faktorom účinnosti (výkonnosti) svalového systému, t.j. pomer vykonanej práce k celkovému výdaju energie (pre ľudské svaly je účinnosť 15-20\%; pre fyzicky vyvinutých, trénovaných ľudí je toto číslo o niečo vyššie).

Pri statickom úsilí (bez pohybu) môžeme z fyzikálneho hľadiska hovoriť nie o práci ako takej, ale o práci, ktorá by sa mala posudzovať podľa fyziologických energetických nákladov organizmu.

Sval ako orgán. Vo všeobecnosti je sval ako orgán komplexnou štruktúrnou formáciou, ktorá vykonáva určité funkcie a pozostáva zo 72-80% vody a 16-20% hustej hmoty. Svalové vlákna pozostávajú z myofibríl s bunkovými jadrami, ribozómov, mitochondrií, sarkoplazmatického retikula, senzorických nervové útvary- proprioreceptory a iné funkčné prvky, ktoré zabezpečujú syntézu bielkovín, oxidačnú fosforyláciu a resyntézu kyseliny adenozíntrifosforečnej, transport látok vo vnútri svalovej bunky atď. počas fungovania svalových vlákien. Dôležitým štrukturálnym a funkčným útvarom svalu je motorická alebo neuromotorická jednotka pozostávajúca z jedného motorického neurónu a ním inervovaných svalových vlákien. Existujú malé, stredné a veľké motorické jednotky v závislosti od počtu svalových vlákien zapojených do kontrakcie.

Systém vrstiev spojivového tkaniva a membrán sa spája svalové vlákna do jedného pracovného systému, ktorý pomocou šliach prenáša ťah, ktorý vzniká pri svalovej kontrakcii, na kosti kostry.

Celý sval je preniknutý rozsiahlou sieťou krvných ciev a vetiev lymfatických prísavníkov. Červené svalové vlákna majú hustejšiu sieť krvných ciev ako biele. Majú veľkú zásobu glykogénu a lipidov, vyznačujú sa výraznou tonickou aktivitou, schopnosťou znášať dlhotrvajúci stres a vykonávať dlhotrvajúcu dynamickú prácu. Každé červené vlákno má viac mitochondrií ako biele vlákna - generátory a dodávatelia energie, obklopené 3-5 kapilárami, a to vytvára podmienky pre intenzívnejšie prekrvenie červených vlákien a vysokú úroveň metabolických procesov.

Biele svalové vlákna majú myofibrily, ktoré sú hrubšie a silnejšie ako myofibrily červených vlákien, rýchlo sa sťahujú, ale nie sú schopné dlhšieho napätia. Mitochondrie bielej hmoty majú iba jednu kapiláru. Väčšina svalov obsahuje červené a biele vlákna v rôznych pomeroch. Existujú aj tonické svalové vlákna (schopné lokálnej excitácie bez šírenia); fázový, schopný reagovať na šíriacu sa vlnu excitácie kontrakciou aj relaxáciou; prechodné, spájajúce obe vlastnosti.

Svalová pumpa je fyziologický koncept spojený s funkciou svalov a jej vplyvom na vlastné zásobovanie krvou. Jeho hlavný účinok sa prejavuje nasledovne: pri kontrakcii kostrových svalov sa spomalí prítok arteriálnej krvi do nich a zrýchli sa jej odtok žilami; v období relaxácie sa žilový odtok znižuje a arteriálny prítok dosahuje maximum. K výmene látok medzi krvou a tkanivovým mokom dochádza cez stenu kapilár.

Ryža. 2.5. Schematické znázornenie procesov prebiehajúcich v

synapsia pri excitácii:

1 - synaptické vezikuly, 2 - presynaptická membrána, 3 - transmiter, 4 - postsynaptická membrána, 5 - synaptická štrbina

Mechanizmy svalov Svalové funkcie sú regulované rôznymi kontrakciami centrálneho nervového systému (CNS), ktoré do značnej miery určujú charakter ich všestrannej činnosti

(fázy pohybu, tonické napätie a pod.). Receptory Pohybový systém vznikajú aferentné vlákna motorického analyzátora, ktoré tvoria 30-50% vlákien zmiešaných (aferentno-eferentných) nervov smerujúcich do miechy. Svalová kontrakcia Spôsobuje impulzy, ktoré sú zdrojom svalového pocitu – kinestézie.

Prenos vzruchu z nervového vlákna do svalového vlákna sa uskutočňuje cez nervovosvalovú synapsiu (obr. 2.5), ktorú tvoria dve membrány oddelené štrbinou – presynaptická (nervový pôvod) a postsynaptická (svalový pôvod). Pri vystavení nervovým impulzom sa uvoľňujú kvantá acetylcholínu, čo vedie k objaveniu sa elektrického potenciálu, ktorý môže nabudiť svalové vlákno. Rýchlosť prenosu nervových impulzov cez synapsiu je tisíckrát nižšia ako v nervové vlákno. Vedie vzruch iba v smere svalu. Normálne môže cez nervovosvalové spojenie cicavcov prejsť až 150 impulzov za jednu sekundu. S únavou (alebo patológiou) klesá pohyblivosť neuromuskulárnych zakončení a môže sa zmeniť povaha impulzov.

Chémia a energia svalovej kontrakcie. Kontrakcia a napätie svalu sa uskutočňuje v dôsledku energie uvoľnenej počas chemických transformácií, ku ktorým dochádza pri vstupe do

sval nervovým impulzom alebo naň pôsobí priame podráždenie. Chemické premeny vo svale prebiehajú za prítomnosti kyslíka (za aeróbnych podmienok), ako aj za jeho neprítomnosti (za anaeróbnych podmienok).

Štiepenie a resyntéza kyseliny adenozíntrifosforečnej (ATP). Primárnym zdrojom energie pre svalovú kontrakciu je rozklad ATP (nachádza sa v bunkovej membráne, retikule a myozínových vláknach) na kyselinu adenozíndifosforečnú (ADP) a kyseliny fosforečné. V tomto prípade sa z každého gramu molekuly ATP uvoľní 10 000 kalórií:

ATP = ADP + H3PO4 + 10 000 kal.

Počas ďalších transformácií sa ADP defosforyluje na kyselinu adenylovú. Rozklad ATP stimuluje proteínový enzým aktomyozín (adenozíntrifosfatáza). V pokoji nie je aktívny, aktivuje sa pri vzrušení svalového vlákna. ATP zase pôsobí na myozínové vlákna, čím zvyšuje ich rozťažnosť. Aktivita aktomyozínu sa zvyšuje pod vplyvom iónov Ca, ktoré sa v pokoji nachádzajú v sarkoplazmatickom retikule.

Zásoby ATP vo svaloch sú zanedbateľné a na udržanie ich aktivity je potrebná neustála resyntéza ATP. Vzniká v dôsledku energie získanej pri rozklade kreatínfosfátu (CrP) na kreatín (Cr) a kyselinu fosforečnú (anaeróbna fáza). Pomocou enzýmov sa fosfátová skupina z KrP rýchlo prenesie na ADP (v priebehu tisícin sekundy). V tomto prípade sa na každý mol CrP uvoľní 46 kJ:

Posledným procesom, ktorý zabezpečuje všetok energetický výdaj svalu, je teda proces oxidácie. Medzitým je dlhodobá svalová aktivita možná len pri dostatočnom prísune kyslíka, keďže obsah látok schopných uvoľňovať energiu v anaeróbnych podmienkach postupne klesá. Okrem toho sa hromadí kyselina mliečna, posun reakcie na kyslú stranu narúša enzymatické reakcie a môže viesť k inhibícii a dezorganizácii metabolizmu a zníženiu výkonnosti svalov. Podobné stavy vznikajú v ľudskom tele pri práci maximálnej, submaximálnej a vysokej intenzity (výkonu), napríklad pri behu na krátke a stredné trate. V dôsledku rozvinutej hypoxie (nedostatku kyslíka) sa ATP úplne neobnoví, vzniká takzvaný kyslíkový dlh a hromadí sa kyselina mliečna.

Aeróbna resyntéza ATP (synonymá: oxidatívna fosforylácia, tkanivové dýchanie) je 20-krát účinnejšia ako tvorba anaeróbnej energie. Časť kyseliny mliečnej nahromadená pri anaeróbnej činnosti a v procese dlhodobej práce sa oxiduje na oxid uhličitý a vodu (z toho 1/4-1/6), výsledná energia sa využíva na obnovu zvyšných častí kyseliny mliečnej. na glukózu a glykogén, pričom je zabezpečená resyntéza ATP a KrF. Energia oxidačných procesov sa využíva aj na resyntézu sacharidov potrebných pre sval pre jeho okamžitú činnosť.

Vo všeobecnosti sacharidy poskytujú najväčšie množstvo energie pre svalovú prácu. Napríklad pri aeróbnej oxidácii glukózy vzniká 38 molekúl ATP (pre porovnanie: pri anaeróbnom rozklade sacharidov vznikajú len 2 molekuly ATP).

Doba nasadenia aeróbnej dráhy tvorby ATP je 3-4 minúty (u trénovaných ľudí - do 1 minúty), maximálny výkon 350-450 cal/min/kg, čas na udržanie maximálneho výkonu desiatky minút. Ak je v pokoji rýchlosť aeróbnej resyntézy ATP nízka, potom pri fyzická aktivita jeho sila sa stáva maximálnou a zároveň môže aeróbna dráha fungovať celé hodiny. Je to tiež vysoko ekonomické: počas tohto procesu dochádza k hlbokému rozkladu východiskových látok na finálne produkty COg a NaO. Okrem toho sa aeróbna cesta resyntézy ATP vyznačuje všestrannosťou pri použití substrátov: oxidujú sa všetky organické látky tela (aminokyseliny, bielkoviny, sacharidy, mastné kyseliny, ketolátky atď.).

Aeróbny spôsob resyntézy ATP má však aj nevýhody: 1) vyžaduje spotrebu kyslíka, ktorého dodávanie do svalového tkaniva zabezpečuje dýchací a kardiovaskulárny systém, čo prirodzene súvisí s ich napätím; 2) akékoľvek faktory ovplyvňujúce stav a vlastnosti mitochondriálnych membrán narušujú tvorbu ATP; 3) vývoj aeróbnej tvorby ATP je dlhý a má nízky výkon.

Svalovú aktivitu vykonávanú vo väčšine športov nie je možné plne zabezpečiť aeróbnym procesom resyntézy ATP a telo je nútené dodatočne zaradiť anaeróbne metódy tvorby ATP, ktoré majú kratší čas nasadenia a väčšiu maximálnu silu procesu ( tj najväčšie množstvo ATP, "vytvorené za jednotku času) - 1 mol ATP zodpovedá 7,3 cal, alebo 40 J (1 cal == 4,19 J).

Ak sa vrátime k anaeróbnym procesom tvorby energie, treba si ujasniť, že k nim dochádza minimálne v dvoch typoch reakcií: 1. Kreatínfosfokináza – pri rozklade CrP sa skupiny fosforu prenášajú na ADP, čím dochádza k resyntéze ATP. Ale zásoby kreatínfosfátu vo svaloch sú malé a to spôsobuje rýchle (do 2-4 s) vyhasnutie tohto typu reakcie. 2. Glykolytický (glykolýza) - vyvíja sa pomalšie, do 2-3 minút intenzívnej práce. Glykolýza začína fosforyláciou zásob svalového glykogénu a glukózy v krvi. Energia tohto procesu vystačí na niekoľko minút tvrdej práce. V tomto štádiu je ukončený prvý stupeň fosforylácie glykogénu a prebieha príprava na oxidačný proces. Potom prichádza druhá fáza glykolytickej reakcie – dehydrogenácia a tretia – redukcia ADP na ATP. Glylytická reakcia končí vytvorením dvoch molekúl kyseliny mliečnej, po ktorých sa rozvinú dýchacie procesy (pri 3-5 minútach práce), keď kyselina mliečna (laktát), vznikajúca pri anaeróbnych reakciách, začína oxidovať.

Biochemické ukazovatele na hodnotenie kreatínfosfátovej anaeróbnej dráhy resyntézy ATP sú kreatinínový koeficient a alaktický (bez kyseliny mliečnej) kyslíkový dlh. Pomer kreatinínu je vylučovanie kreatinínu močom za deň na 1 kg telesnej hmotnosti. U mužov sa vylučovanie kreatinínu pohybuje v rozmedzí 18-32 mg/deň x kg a u žien - 10-25 mg/deň x kg. Medzi obsahom kreatínfosfátu a tvorbou kreatinínu existuje lineárny vzťah. Preto pomocou kreatinínového koeficientu možno posúdiť potenciálne schopnosti tejto dráhy resyntézy ATP.

Biochemické zmeny v tele spôsobené akumuláciou kyseliny mliečnej v dôsledku glykolýzy. Ak je v pokoji pred nástupom svalovej aktivity koncentrácia laktátu v krvi 1-2 mmol/l, potom po intenzívnom, krátkodobom cvičení počas 2-3 minút môže táto hodnota dosiahnuť 18-20 mmol/l. Ďalším ukazovateľom odrážajúcim hromadenie kyseliny mliečnej v krvi je krvná hodnota (pH): v pokoji 7,36, po cvičení klesá na 7,0 a viac. Hromadenie laktátu v krvi určuje aj jeho alkalickú rezervu – alkalické zložky všetkých krvných pufrovacích systémov.

Koniec intenzívnej svalovej činnosti je sprevádzaný poklesom spotreby kyslíka – spočiatku prudko, potom postupne. V tomto smere sa rozlišujú dve zložky kyslíkového dlhu: rýchla (alaktát) a pomalá (laktát). Laktát je množstvo kyslíka, ktoré sa po ukončení práce spotrebuje na odstránenie kyseliny mliečnej: menšia časť sa oxiduje na J-bO a COa, väčšina sa premení na glykogén. Táto premena vyžaduje značné množstvo ATP, ktorý vzniká aeróbne na úkor kyslíka, ktorý tvorí laktátový dlh. Metabolizmus laktátu prebieha v bunkách pečene a myokardu.

Množstvo kyslíka potrebné na úplné zabezpečenie vykonávanej práce sa nazýva spotreba kyslíka. Napríklad pri pretekoch na 400 m je spotreba kyslíka približne 27 litrov. Čas na zabehnutie vzdialenosti na úrovni svetového rekordu je asi 40 sekúnd. Štúdie ukázali, že počas tejto doby športovec absorbuje 3-4 litre 02. V dôsledku toho je 24 litrov celkový kyslíkový dlh (asi 90% spotreby kyslíka), ktorý sa po pretekoch eliminuje.

V pretekoch na 100 m môže kyslíkový dlh dosiahnuť až 96 % dopytu. V behu na 800 m podiel anaeróbnych reakcií mierne klesá - na 77\%, v behu na 10 000 m - na 10\%, t.j. prevažná časť energie sa dodáva prostredníctvom respiračných (aeróbnych) reakcií.

Mechanizmus svalovej relaxácie. Len čo nervové impulzy prestanú prenikať do svalového vlákna, ióny Ca2 pôsobením takzvanej vápnikovej pumpy v dôsledku energie ATP prechádzajú do nádrží sarkoplazmatického retikula a ich koncentrácia v sarkoplazme klesá na základná línia. To spôsobuje zmeny v konformácii troponínu, ktoré fixáciou tropomyozínu v určitej oblasti aktínových filamentov znemožňujú tvorbu krížových mostíkov medzi hrubými a tenkými filamentmi. Vďaka elastickým silám, ktoré vznikajú pri svalovej kontrakcii v kolagénových vláknach obklopujúcich svalové vlákno, sa pri relaxácii vracia do pôvodného stavu. Proces svalovej relaxácie alebo relaxácie, ako aj proces svalovej kontrakcie sa teda uskutočňuje pomocou energie hydrolýzy ATP.

Pri svalovej činnosti sa vo svaloch striedavo vyskytujú procesy kontrakcie a relaxácie, a preto rýchlostno-silové vlastnosti svalov rovnako závisia od rýchlosti svalovej kontrakcie a od schopnosti svalov relaxovať.

Stručná charakteristika vlákien hladkého svalstva. Hladkým svalovým vláknam chýbajú myofibrily. Tenké filamenty (aktín) sú spojené so sarkolémou, hrubé filamenty (myozín) sa nachádzajú vo vnútri svalových buniek. Vláknam hladkého svalstva chýbajú aj cisterny s iónmi Ca. Vplyvom nervového impulzu Ca ióny pomaly vstupujú do sarkoplazmy z extracelulárnej tekutiny a tiež pomaly odchádzajú, keď nervové impulzy prestanú prichádzať. Preto sa vlákna hladkého svalstva pomaly sťahujú a pomaly uvoľňujú.

Všeobecný prehľad o ľudskom kostrovom svalstve. Medzi svaly trupu (obr. 2.6 a 2.7) patria svaly hrudníka, chrbta a brucha. Svaly hrudníka sa podieľajú na pohyboch horných končatín a tiež poskytujú dobrovoľné a mimovoľné dýchacie pohyby. Dýchacie svaly hrudníka sa nazývajú vonkajšie a vnútorné medzirebrové svaly. K dýchacím svalom patrí aj bránica. Chrbtové svaly pozostávajú z povrchových a hlbokých svalov. Povrchné poskytujú určitý pohyb Horné končatiny, hlava a krk. Hlboké ("usmerňovače kmeňa") sú pripojené k tŕňových výbežkov stavce a tiahnu sa pozdĺž chrbtice. Chrbtové svaly sa podieľajú na udržiavaní vertikálnej polohy tela, pri silnom napätí (kontrakcii) spôsobujú prehnutie tela dozadu. Brušné svaly udržiavajú tlak vo vnútri brušnej dutiny (brucho), podieľajú sa na niektorých pohyboch tela (predkláňanie trupu, ohýbanie a otáčanie do strán) a počas dýchacieho procesu.

Svaly hlavy a krku sú tvárové, žuvacie a pohybujú hlavou a krkom. Tvárové svaly sú na jednom konci pripevnené ku kosti, na druhom k pokožke tváre, niektoré môžu začínať a končiť v koži. Svaly tváre zabezpečujú pohyby pokožky tváre, odrážajú rôzne psychické stavy človeka, sprevádzajú reč a sú dôležité v komunikácii. Keď sa žuvacie svaly stiahnu, spôsobia pohyb dolnej čeľuste dopredu a do strán. Krčné svaly sa podieľajú na pohyboch hlavy. Zadná skupina svalov, vrátane svalov zadnej časti hlavy, s tonickou (od slova „tón“) kontrakciou drží hlavu vo vzpriamenej polohe.

Ryža. 2.6. Svaly prednej polovice tela (podľa Sylvanoviča):

1 - spánkový sval, 2 - žuvacieho svalu, 3 - m. sternocleidomastoideus, 4 - veľký prsný sval, 5 - stredný m. scalene, b - vonkajší šikmý sval brucha, 7 - m. vastus medialis, 8 - m. vastus lateralis, 9 - musculus rectus femoris, 10 - sval sartorius, 11 - citlivý sval, 12 - vnútorný šikmý brušný sval, 13 - priamy brušný sval, 14 - dvojhlavý sval ramenný, 15 ~ vonkajšie medzirebrové svaly, 16 - orbicularis oris sval, 17 - orbicularis oculi sval, 18 - frontalis sval

Svaly horných končatín zabezpečujú pohyb ramenného pletenca, ramena, predlaktia a pohyb ruky a prstov. Hlavnými antagonistickými svalmi sú biceps (flexor) a triceps (extensor) svaly ramena. Pohyby hornej končatiny a predovšetkým ruky sú mimoriadne rôznorodé. Je to spôsobené tým, že ruka slúži ako ľudský orgán práce.

Ryža. 2.7. Svaly zadnej polovice tela (podľa Sylvanoviča):

1 - kosoštvorcový sval, 2 - vzpriamovací sval trupu, 3 - hlboké svaly sedacieho svalu, 4 - dvojhlavý sval stehenný, 5 - sval gastrocnemius, 6 - Achillova šľacha, 7 - sval gluteus maximus, 8 - sval latissimus skip, 9 - deltový sval, 10 - trapézový sval

Svaly dolných končatín zabezpečujú pohyb stehna, dolnej časti nohy a chodidla. Stehenné svaly zohrávajú dôležitú úlohu pri udržiavaní vzpriamenej polohy tela, no u ľudí sú vyvinutejšie ako u iných stavovcov. Svaly, ktoré vykonávajú pohyby predkolenia, sa nachádzajú na stehne (napríklad štvorhlavý sval, ktorého funkciou je natiahnutie predkolenia v kolennom kĺbe; antagonistom tohto svalu je dvojhlavý sval stehenný). Chodidlo a prsty sú poháňané svalmi umiestnenými v dolnej časti nohy a chodidla. Ohyb prstov sa vykonáva kontrakciou svalov umiestnených na chodidle a predĺžením svalmi prednej plochy nohy a chodidla. Mnoho svalov stehna, nohy a chodidla sa podieľa na udržiavaní ľudského tela vo vzpriamenej polohe.

2.3.3. Fyziologické systémy tela

Je zvyčajné rozlišovať tieto fyziologické systémy tela: kostrový (ľudská kostra), svalový, obehový, dýchací, tráviaci, nervový, krvný systém, endokrinné žľazy, analyzátory atď.

Krv ako fyziologická Krv je tekuté tkanivo, ktoré cirkuluje v systéme, tekuté tkanivo v obehovom systéme a zabezpečuje životnú činnosť buniek a tkanív tela ako orgánu a fyziologický systém. Pozostáva z plazmy (55-60\%) a v nej suspendovaných formovaných prvkov: červené krvinky, leukocyty, krvné doštičky a iné látky (40-45\%) (obr. 2.8); má mierne zásaditú reakciu (7,36 pH).

Erytrocyty - červené krvinky, ktoré majú tvar okrúhlej konkávnej platničky s priemerom 8 a hrúbkou 2-3 mikróny, sú naplnené špeciálnym proteínom - hemoglobínom, ktorý je schopný tvoriť zlúčeninu s kyslíkom (oxyhemoglobín) a transportujú ho z pľúc do tkanív az tkanív prenášajú oxid uhličitý do pľúc, čím vykonávajú funkciu dýchania. Životnosť erytrocytu v tele je 100-120 dní. Červená Kostná dreň produkuje až 300 miliárd mladých červených krviniek, ktoré ich denne dodávajú do krvi. 1 ml ľudskej krvi normálne obsahuje 4,5-5 miliónov červených krviniek. U ľudí aktívne zapojených do fyzickej aktivity sa toto číslo môže výrazne zvýšiť (6 miliónov a viac). Leukocyty sú biele krvinky, ktoré plnia ochrannú funkciu ničením cudzích telies a patogénov (fagocytóza). 1 ml krvi obsahuje 6-8 tisíc leukocytov. Krvné doštičky (a je ich od 100 do 300 tisíc v 1 ml) zohrávajú dôležitú úlohu v zložitom procese zrážania krvi. Krvná plazma rozpúšťa hormóny, minerálne soli, živiny a ďalšie látky, ktorými zásobuje tkanivá, a obsahuje aj produkty rozkladu odvádzané z tkanív.

Ryža. 2.8. Zloženie ľudskej krvi

Základné konštanty ľudskej krvi

Množstvo krvi...................... 7\% telesnej hmotnosti

Voda........................ 90-91\%

Hustota........................ 1,056-1,060 g/cm3

Viskozita ............... 4-5 arb. Jednotky (vo vzťahu k vode)

pH................................. ... 7,35-7,45

Celkový proteín (albumín, globulíny, fibrinogén). . . 65-85 g/l

Na* ...................... 1,8-2,2 g/l"

K* ................... 1,5-2,2 g/l

Ca* ........................ 0,04-0,08 g/l

Osmotický tlak ........ 7,6-8,1 atm (768,2-818,7 kPa)

Onkotický tlak..... 25-30 mm Hg. čl. (3,325 – 3,99 kPa)

Index depresie........................ -0,56 "C

Krvná plazma obsahuje aj protilátky, ktoré vytvárajú imunitu (imunitu) organizmu voči toxickým látkam infekčného alebo iného pôvodu, mikroorganizmom a vírusom. Krvná plazma sa podieľa na transporte oxidu uhličitého do pľúc.

Stálosť zloženia krvi je udržiavaná tak chemickými mechanizmami krvi samotnej, ako aj špeciálnymi regulačnými mechanizmami nervového systému.

Keď sa krv pohybuje cez kapiláry, ktoré prenikajú do všetkých tkanív, časť krvnej plazmy neustále uniká cez ich steny do intersticiálneho priestoru, ktorý tvorí intersticiálnu tekutinu obklopujúcu všetky bunky tela. Bunky absorbujú z tejto tekutiny živiny a kyslík a uvoľňuje do nej oxid uhličitý a ďalšie produkty rozkladu vznikajúce počas metabolického procesu. Krv teda nepretržite uvoľňuje živiny používané bunkami do intersticiálnej tekutiny a absorbuje nimi vylučované látky. Nachádzajú sa tu aj najmenšie lymfatické cievy. Niektoré látky intersticiálnej tekutiny do nich prenikajú a tvoria lymfu, ktorá plní tieto funkcie: vracia bielkoviny z intersticiálneho priestoru do krvi, podieľa sa na redistribúcii tekutín v tele, dodáva tuky do tkanivových buniek, udržiava normálny priebeh metabolické procesy v tkanivách, ničí a odstraňuje telové patogénne mikroorganizmy. Lymfa by lymfatické cievy sa vracia do krvi, do žilovej časti cievneho systému.

Celkové množstvo krvi je 7-8 % telesnej hmotnosti človeka. V pokoji je 40-50% krvi vylúčených z obehu a nachádza sa v „krvných zásobách“: pečeni, slezine, krvných cievach kože, svaloch a pľúcach. V prípade potreby (napríklad pri svalovej práci) je rezervný objem krvi zahrnutý do krvného obehu a reflexne nasmerovaný na pracovný orgán. Uvoľňovanie krvi z „depa“ a jej redistribúcia v tele je regulovaná centrálnym nervovým systémom.

Strata viac ako 1/3 množstva krvi človeka je život ohrozujúca. Zároveň je zníženie množstva krvi o 200-400 ml (darcovstvo) pre zdravých ľudí neškodné a dokonca stimuluje procesy hematopoézy. Existujú štyri krvné skupiny (I, II, III, IV) Pri záchrane života ľudí, ktorí stratili veľa krvi, alebo pri niektorých chorobách, sa podávajú krvné transfúzie s prihliadnutím na skupinu. Každý človek by mal poznať svoju krvnú skupinu.

Kardiovaskulárny systém. Obehový systém pozostáva zo srdca a krvných ciev. Srdce je hlavným orgánom obehový systém- je dutý svalový orgán, ktorý vykonáva rytmické kontrakcie, vďaka ktorým dochádza v tele k procesu krvného obehu. Srdce je autonómne, automatické zariadenie. Jeho prácu však upravujú početné priame a spätné väzby prichádzajúce z rôznych orgánov a systémov tela. Srdce je prepojené s centrálnym nervovým systémom, ktorý má regulačný vplyv na jeho fungovanie.

Kardiovaskulárny systém pozostáva zo systémového a pľúcneho obehu (obr. 2.9). Ľavá polovica srdca slúži veľký kruh

krvný obeh, vpravo - malý. Systémový obeh začína z ľavej komory srdca, prechádza tkanivami všetkých orgánov a vracia sa späť pravé átrium. Z pravej predsiene krv prechádza do pravej komory, odkiaľ začína pľúcny obeh, ktorý prechádza cez pľúca, kde sa venózna krv, uvoľňujúca oxid uhličitý a nasýtená kyslíkom, mení na arteriálnu krv a posiela sa do ľavej predsiene. Z ľavej predsiene krv prúdi do ľavej komory a odtiaľ opäť do systémového obehu.

Ryža. 2.9. Schéma ľudského krvného obehu:

1 - aorta, 2 - pečeňová tepna, J? - tepna tráviaceho traktu, 4 - črevné kapiláry, 4" - kapiláry telesných orgánov; 5 - portálna žila pečeň; b - pečeňová žila; 7 - dolná dutá žila; 8 - horná dutá žila; 9 - pravá predsieň; 10 - pravá komora; 11 - spoločná pľúcna tepna; 12 - kapiláry pľúc; 13 - pľúcne žily; 14 - ľavá predsieň; 15 - ľavá komora; 16 - lymfatické cievy

Činnosť srdca pozostáva z rytmickej zmeny srdcových cyklov, ktorá pozostáva z troch fáz: kontrakcia predsiení, kontrakcia komôr a celková relaxácia srdca.

Pulz je vlna kmitov, ktorá sa šíri pozdĺž elastických stien tepien v dôsledku hydrodynamického šoku časti krvi vyvrhnutej do aorty pod vysokým tlakom počas kontrakcie ľavej komory. Tepová frekvencia zodpovedá srdcovej frekvencii. Pokojová srdcová frekvencia (ráno, v ľahu, nalačno) je nižšia v dôsledku zvýšenia sily každej kontrakcie. Zníženie srdcovej frekvencie zvyšuje absolútny čas pauzy na odpočinok srdca a na regeneračné procesy v srdcovom svale. V pokoji je pulz zdravého človeka 60-70 úderov/min.

Obr.2.10. Horné dýchacie cesty:

1 - nosová dutina, 2 - ústna dutina, 3 - hrtan, 4 - priedušnica, 5 - pažerák.

Krvný tlak vzniká silou kontrakcie srdcových komôr a elasticitou stien krvných ciev. Meria sa v brachiálnej tepne. Rozlišuje sa maximálny (alebo systolický) tlak, ktorý vzniká pri kontrakcii ľavej komory (systola) a minimálny (alebo diastolický) tlak, ktorý sa pozoruje pri relaxácii ľavej komory (diastola). Tlak je udržiavaný vďaka elasticite stien roztiahnutej aorty a iných veľkých tepien. Normálne má zdravý človek vo veku 18-40 rokov pokojový krvný tlak 120/70 mmHg. čl. (120 mm systolický tlak, 70 mm diastolický tlak). Najvyšší krvný tlak sa pozoruje v aorte.

Ako sa vzďaľujete od srdca, váš krvný tlak klesá a klesá. Najnižší tlak sa pozoruje v žilách, keď prúdia do pravej predsiene. Konštantný tlakový rozdiel zabezpečuje nepretržitý prietok krvi cievami (v smere nízkeho tlaku).

Dýchacia sústava Dýchacia sústava zahŕňa nosová dutina, hrtana, priedušnice, priedušiek a pľúc. V procese dýchania sa kyslík neustále dostáva do tela z atmosférického vzduchu cez alveoly pľúc a z tela sa uvoľňuje oxid uhličitý (obr. 2.10 a 2.11).

Priedušnica v spodnej časti je rozdelená na dve priedušky, z ktorých každá sa pri vstupe do pľúc rozvetvuje ako strom. Konečné najmenšie vetvy priedušiek (bronchioly) prechádzajú do uzavretých alveolárnych rokov, v stenách ktorých je veľké množstvo sférických útvarov - pľúcnych vezikúl (alveol). Každá alveola je obklopená hustou sieťou kapilár. Celkový povrch všetkých pľúcnych vezikúl je veľmi veľký, je 50-krát väčší ako povrch ľudskej kože a predstavuje viac ako 100 m2.

Ryža. 2.11. Štruktúra dýchacích orgánov:

1 - hrtan, 2 - priedušnica, 3 - priedušky,

4 alveoly, 5 pľúc

Pľúca sú umiestnené v hermeticky uzavretej hrudnej dutine. Sú pokryté tenkou, hladkou membránou - pohrudnicou; tá istá membrána lemuje vnútro hrudnej dutiny. Priestor vytvorený medzi týmito listami pleury sa nazýva pleurálna dutina. Tlak v pleurálna dutina vždy pod úrovňou atmosféry pri výdychu o 3-4 mm Hg. Art., pri vdýchnutí - o 7-9.

Dýchací proces je celý komplex fyziologických a biochemických procesov, na ktorých realizácii sa podieľa nielen dýchací aparát, ale aj obehový systém.

Dýchací mechanizmus je reflexnej (automatickej) povahy. V pokoji dochádza k výmene vzduchu v pľúcach v dôsledku respiračných rytmických pohybov hrudníka. Pri poklese tlaku v hrudnej dutine je v dôsledku tlakového rozdielu časť vzduchu dostatočne pasívne nasávaná do pľúc - dochádza k vdýchnutiu. Potom hrudná dutina klesá a vzduch je vytlačený z pľúc - dochádza k výdychu. K rozšíreniu hrudnej dutiny dochádza v dôsledku činnosti dýchacích svalov. V pokoji, pri nádychu, je hrudná dutina rozšírená o špeciálny dýchací sval - bránicu, ako aj vonkajšie medzirebrové svaly; s intenzívnym fyzická práca sú zahrnuté aj iné (kostrové) svaly. Výdych v pokoji prebieha pasívne, pri uvoľnení svalov, ktoré sa nadýchnu, sa vplyvom gravitácie a atmosférického tlaku zníži hrudník. Pri intenzívnej fyzickej práci sa pri výdychu zapájajú brušné svaly, vnútorné medzirebrové svaly a ďalšie kostrové svaly. Systematické cvičenie a šport posilňujú dýchacie svaly a pomáhajú zväčšiť objem a pohyblivosť (exkurzia) hrudníka.

Štádium dýchania, v ktorom kyslík z atmosférického vzduchu prechádza do krvi a oxid uhličitý z krvi do atmosférického vzduchu, sa nazýva vonkajšie dýchanie; ďalšou fázou je prenos plynov krvou a nakoniec tkanivové (alebo vnútorné) dýchanie - spotreba kyslíka bunkami a uvoľňovanie oxidu uhličitého nimi v dôsledku biochemických reakcií spojených s tvorbou energie na zabezpečenie životne dôležité procesy tela.

Vonkajšie (pľúcne) dýchanie sa vyskytuje v pľúcnych alveolách. Tu cez polopriepustné steny alveol a kapilár prechádza kyslík z alveolárneho vzduchu vypĺňajúceho dutiny alveol. Molekuly kyslíka a oxidu uhličitého vykonajú tento prechod v stotinách sekundy. Po prenose kyslíka z krvi do tkanív nastáva tkanivové (vnútrobunkové) dýchanie. Kyslík prechádza z krvi do intersticiálnej tekutiny a odtiaľ do buniek tkaniva, kde sa využíva na zabezpečenie metabolických procesov. Oxid uhličitý, ktorý sa intenzívne tvorí v bunkách, prechádza do intersticiálnej tekutiny a potom do krvi. Pomocou krvi je transportovaný do pľúc a následne vylúčený z tela. Prechod kyslíka a oxidu uhličitého cez polopriepustné steny alveol, kapilár a membrán červených krviniek difúziou (prechodom) je spôsobený rozdielom v parciálnom tlaku každého z týchto plynov. Napríklad pri atmosférickom tlaku vzduchu 760 mm Hg. čl. parciálny tlak kyslíka (p0a) v ňom je 159 mm Hg. Art., a v alveolárnej krvi - 102, v arteriálnej krvi - 100, vo venóznej krvi - 40 mm Hg. čl. V pracujúcom svalovom tkanive môže p0a klesnúť na nulu. V dôsledku rozdielu v parciálnom tlaku kyslíka dochádza k jeho postupnému prechodu do pľúc, potom cez steny kapilár do krvi az krvi do tkanivových buniek.

Oxid uhličitý z tkanivových buniek vstupuje do krvi, z krvi - do pľúc, z pľúc - do atmosférického vzduchu, pretože gradient parciálneho tlaku oxidu uhličitého (CO2) smeruje opačným smerom ako p0a (v bunkách CO2 - 50-60, v krvi - 47, v alveolárnom vzduchu - 40, v atmosférickom vzduchu - 0,2 mm Hg).

Tráviaci a vylučovací systém. Zažívacie ústrojenstvo pozostáva z ústnej dutiny, slinných žliaz, hltana, pažeráka, žalúdka, tenkého a hrubého čreva, pečene a pankreasu. V týchto orgánoch dochádza k mechanickému a chemickému spracovaniu potravy, tráveniu látok vstupujúcich do tela a vstrebávaniu produktov trávenia.

Vylučovaciu sústavu tvoria obličky, močovody a močového mechúra, ktoré zabezpečujú vylučovanie z tela močom škodlivé produkty metabolizmus (až 75 %). Okrem toho sa niektoré metabolické produkty vylučujú cez kožu (s výlučkami potných a mazových žliaz), pľúcami (s vydychovaným vzduchom) a cez gastrointestinálny trakt. Telo si pomocou obličiek udržiava acidobázickú rovnováhu (pH), potrebný objem vody a solí, stabilné osmotický tlak(t.j. homeostáza).

Nervová sústava Nervovú sústavu tvorí centrálna (mozog a miecha) w. periférne časti (nervy pochádzajúce z mozgu a miechy a umiestnené na

periféria nervových ganglií). Centrálny nervový systém koordinuje činnosť rôznych orgánov a systémov tela a pomocou reflexného mechanizmu túto činnosť reguluje v meniacom sa vonkajšom prostredí. Základom všetkého sú procesy prebiehajúce v centrálnom nervovom systéme duševnej činnosti osoba.

O štruktúre centrálneho nervového systému. Miecha leží v miechovom kanáli tvorenom oblúkmi stavcov. Prvý krčný stavec je hranicou miechy hore a hranicou dole je druhý bedrový stavec. Miecha je rozdelená na päť častí s určitým počtom segmentov: krčný, hrudný, bedrový, krížový a kostrč. V strede miechy je kanál naplnený cerebrospinálnou tekutinou. Na priereze laboratórnou vzorkou sa dá ľahko rozlíšiť sivá a biela hmota mozgu. šedá hmota mozog je tvorený zhlukom telies nervové bunky(neuróny), z ktorých sa skladajú periférne procesy miechové nervy dosahujú rôzne receptory kože, svalov, šliach, slizníc. Biela hmota, obklopujúce sivú, pozostáva z procesov, ktoré spájajú nervové bunky miechy; vzostupne zmyslové (aferentné), spájajúce všetky orgány a tkanivá (okrem hlavy) s mozgom; zostupné motorické (eferentné) dráhy prebiehajúce z mozgu do motorických buniek miechy. Miecha teda plní funkciu reflexu a vodiča nervových impulzov. IN rôzne oddelenia miecha obsahuje motorické neuróny (motorické nervové bunky), ktoré inervujú svaly horných končatín, chrbta, hrudníka, brucha, dolných končatín. Centrá defekácie, močenia a sexuálnej aktivity sa nachádzajú v sakrálnej oblasti. Dôležitou funkciou motorických neurónov je, že neustále poskytujú potrebný svalový tonus, vďaka čomu sa všetky reflexné motorické akty vykonávajú jemne a hladko. Tonus miechových centier regulujú vyššie časti centrálneho nervového systému. Lézie miechy majú za následok rôzne poruchy spojené so zlyhaním funkcie vedenia. Všetky druhy poranení a chorôb miechy môžu viesť k poruchám citlivosti na bolesť a teplotu, narušeniu štruktúry komplexných dobrovoľných pohybov a svalového tonusu.

Mozog je súbor obrovského množstva nervových buniek. Skladá sa z prednej, strednej, strednej a zadné úseky. Štruktúra mozgu je neporovnateľne zložitejšia ako štruktúra akéhokoľvek orgánu ľudského tela.

Mozgová kôra je z fylogenetického hľadiska najmladšia časť mozgu (fylogenéza je proces vývoja rastlinných a živočíšnych organizmov počas existencie života na Zemi). Počas vývoja kôry mozgových hemisfér sa stala najvyšším oddelením centrálnej nervovej sústavy, formuje činnosť organizmu ako celku v jeho vzťahu k životnému prostrediu. Mozog je aktívny nielen počas bdenia, ale aj počas spánku. Mozgové tkanivo spotrebuje 5-krát viac kyslíka ako srdce a 20-krát viac ako svaly. Mozog, ktorý tvorí len asi 2% hmotnosti ľudského tela, absorbuje 18-25% kyslíka spotrebovaného celým telom. Mozog je výrazne lepší ako ostatné orgány v spotrebe glukózy. Využíva 60-70% glukózy produkovanej pečeňou, napriek tomu, že mozog obsahuje menej krvi ako iné orgány. Zhoršenie prekrvenia mozgu môže súvisieť s fyzickou nečinnosťou. V tomto prípade existuje bolesť hlavy rôzna lokalizácia, intenzita a trvanie, závraty, slabosť, znížená duševná výkonnosť, zhoršuje sa pamäť, objavuje sa podráždenosť. Na charakterizáciu zmien mentálnej výkonnosti sa používa súbor techník, ktoré hodnotia jej rôzne zložky (pozornosť, pamäť a vnímanie, logické myslenie).

Autonómny nervový systém je špecializované oddelenie nervového systému, regulované mozgovou kôrou.Na rozdiel od somatického nervového systému, ktorý inervuje vôľové (kostrové) svaly a zabezpečuje všeobecnú citlivosť tela a ostatných zmyslových orgánov, autonómny nervový systém reguluje činnosť vnútorných orgánov - dýchanie, krvný obeh, sekrécia, rozmnožovanie, žľazy s vnútornou sekréciou.Autonómny nervový systém sa delí na sympatický a parasympatický systém(obr. 2.12).

Ryža. 2.12. Schéma štruktúry autonómneho nervového systému:

/ - stredný mozog, II - dreň,III- krčnej oblasti miecha, IV - hrudná miecha, V-bedrová miecha, VI - krížová časť miechy, 1 - oko, 2 - slzná žľaza, 3 - slinné žľazy, 4 - srdce, 5 - pľúca, 6 - žalúdok, 7 - črevá, 8 - močový mechúr, 9 - blúdivý nerv, 10 - panvový nerv, 11 - sympatický kmeň s naravertebrálnymi gangliami, 12 - solar plexus, 13 - okulomotorický nerv, 14 - slzný nerv, 15 - chorda tympani, 16 - jazykový nerv

Činnosť srdca, ciev, tráviacich orgánov, vylučovanie, rozmnožovacie a iné orgány, regulácia metabolizmu, termoformácia, spoluúčasť na tvorbe emocionálnych reakcií (strach, hnev, radosť) - to všetko je v kompetencii sympatika a parasympatický nervový systém a pod kontrolou vyššej časti centrálneho nervového systému.systémy.

Receptory a analyzátory Schopnosť tela rýchlo