2020-06-08
185
КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА
«Утверждаю» Заведующий кафедрой №64
В. М. Башкин
(подпись, дата) (инициалы, фамилия)
Раздел 3Медико-биологические основы физической культуры.
ТЕМА № 3.1
Биологические основы физической культуры
по дисциплине: Физическая культура
по специальности: для всех специальностей
Обсуждено и утверждено
На заседании кафедры №64 от «___»______2019г
Протокол №_________
Составитель: к.б.н., доцент кафедры №64
И.Д Павлов
Санкт-Петербург
2019
План лекции
Вступление. 3
Иерархическая характеристика организма человека. 3
Регуляция деятельности организма. 5
Органы чувств (анализаторы) 6
Строение и функции опорно-двигательной системы.. 8
Мышцы — активная часть опорно-двигательной системы. 10
Биоэнергетика, формы мышечного сокращения. 11
Формы и типы мышечного сокращения. 13
Внутренняя среда организма система, органы и процессы, участвующие в её поддержании. 13
Кровь и кровообращение. 13
Сердечно-сосудистая система. 15
Дыхательная система. 16
Пищеварительная система. 17
Выделительная система. 18
Эндокринная система. 19
Обмен веществ и энергии. 19
Возрастная периодизация онтогенеза человека. 21
Физическое развитие. 22
Адаптация к физическим нагрузкам и повышение устойчивости организма. 23
человека к различным условиям внешней среды.. 23
ЛИТЕРАТУРА.. 24
Слайд
Вступление
Лекция имеет мультдисциплинарный характер, в которой обсуждаются вопросы строения и функционирования человеческого тела и влияния на него физических нагрузок.
Слайд
Иерархическая характеристика организма человека
Изучение человека с точки зрения биологических дисциплин начинается с понятия организм.
Организм (греч. Оrganon «орудие») – самостоятельно существующая единица органического мира, реагирующую как единое целое на различные изменения внешней среды.
Слайд
Организм имеет уровни организации собственной материи, которые делятся на:
Первый уровень организации атомы. Все вещества состоят из атомов.
Второй уровень молекулярный. Главным на этом уровне для человека являются две биомолекулы – аденозинтрифосфорнаякислота (АТФ) и креатинфосфат (КФ). АТФ является главным используемым непосредственно донором энергии во всех живых организмах.
Клеточный уровень. Организм человека многоклеточный и, хотя не все клетки выглядят и ведут себя одинаково, они имеют идентичный генетический материал. Клетка – это единица живого организма, ей свойственны все функции живого – обмен веществ и энергии, рост, развитие, размножение, раздражимость.
Тканевый уровень. Ткань – это специализировавшаяся в ходе фило-, и онтогенеза для выполнения определенных функций система клеток и неклеточных структур, которые обладают общностью происхождения и строения. Клетки входят в состав тканей. Выделяют четыре вида тканей: эпителиальная, соединительная, мышечная и нервная.
Эпителиальные ткани покрывают поверхность тела (кожу) и стенки внутренних полостей и выстилает слизистые оболочки полых внутренних органов, а также образует рабочую часть желез секреции, внешней и внутренней.
Соединительная ткань включает целую группу тканей, не похожих друг на друга. Они способны придавать как прочность ткани, так и позволятьей растягиваться;
Костная соединительная ткань отличается особыми механическими свойствами. Из неё состоят все кости скелета, выполняющих опорную, защитную и локомоторную функцию.
Мышечная ткань осуществляет двигательные процессы в организме человека. Она обладает специальными сократительными структурами – миофибриллами, обеспечивающими еѐ специфическое свойство – сократительность. Различают три вида мышечной ткани: гладкую, сердечную и поперечно-полосатую скелетную.
Гладкая мышечная ткань образует мышечные слои в стенках кровеносных и лимфатических сосудов, в стенках полых органов (желудок, кишечник и т.д.). Вокруг клеток имеется упругий каркас, состоящий из коллагеновых и особенно хорошо развитых эластичных волокон, придающих стенкам органов упругость (например, стенкам артерий). Сокращение гладкой мышечной ткани происходит непроизвольно и относительно медленно. Она обладает способностью долго находиться в состоянии сокращения (тонус), при котором затрачивается мало энергии.
Сердечная мышечная ткань образует мышцу сердца (миокард). Волокна (клетки) миокарда сокращаются непроизвольно.
Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань образует скелетные мышцы, приводящие в движение кости скелета (костные рычаги). Состоит из многоядерных мышечных волокон, формирующиеся в пучки, которые объединяются с помощью соединительной ткани и образуют различные по размерам мышцы.
Слайд
Следующая важнейшая ткань человеческого организма - Нервная.
Нервная ткань является основным структурным элементом нервной системы. Состоит из нервных клеток (нейронов) и нейроглии. Нейроны способны воспринимать раздражения, трансформировать их в возбуждение, проводит биотоки по нервным волокнам и передавать их другим клеткам или тканям. Нейрон имеет тело и отростки. Один отросток наиболее длинный аксон, по нему биоток (информация) движется от тела нейрона к следующей нервной клетке или к рабочим органам – мышце, железе. Другие отростки короткие и ветвистые – дендриты – проводят нервный импульс от других нейронов к телу клетки.
Места контактов клеток называют синапсами. В них электрическая передача прерывается химической.
Регуляция деятельности организма
Нервные импульсы распространяются по нервным путям с большой скоростью (в зависимости от характера нерва – от 0,5 до 80-120 м/сек по определенным нервным волокнам к строго определённым органам или частям организма, к которым идут эти нервы. Нервная система осуществляет регуляцию деятельности организма посредством биоэлектрических импульсов. Через нейроны осуществляется передача информация от одного участка нервной системы к другому, обмен информацией между нервной системой и различными участками тела. В нейронах происходят сложнейшие процессы обработки информации. Основными нервными процессами являются возбуждение и торможение, возникающие в нейронах.
Нервная система условно делится на центральную (ЦНС) и периферическую. К ЦНС относятся спинной и головной мозг, к периферической – отходящие от головного и спинного мозга черепно-мозговые и спинномозговые нервные волокна, и нервные узлы (ганглии).
Главная и специфическая функция ЦНС — осуществление простых и сложных рефлексов.
Головной мозг состоит из переднего, среднего и заднего. Это главный орган ЦНС отвечающий за анализ и обработку сенсорной информации, координацию движений, управлениями эмоциями и высшую нервную деятельность человека – мышление.
Средний мозг отвечает за важную деятельность организма, контролируя дыхание и сердечный ритм.
Мозжечок получает и анализирует информацию о положении тела в пространстве.
Спинной мозг, который можно рассматривать как продолжение заднего мозга является центральным переключателем передачи сообщений из ЦНС на периферию и обратно.
Спинной мозг взрослого человека — это длинный тяж почти цилиндрической формы.
Функции спинного мозга:
рефлекторная — осуществление двигательных и вегетативных рефлексов;
проводниковая — осуществляется восходящими и нисходящими проводящими путями.
Периферическая нервная система состоит из соматической и вегетативной.
Соматическая нервная система обеспечивает контроль поперечнополосатых мышц.
Вегетативная нервная система состоит из 2-ханатомически обособленных систем – симпатической и парасимпатической.
Основная функция симпатической нервнойсистемы состоит в мобилизации организма на борьбу или бегство, она расширяет диапазон выносливости при экстремальных воздействиях (тренировка, соревнование, сдача экзамена).
Парасимпатическая нервная система поддерживает функционирование организма на базовом уровне, обеспечивая поддержание гомеостаза и восстановление.
Слайд
Основным нервным механизмом регуляций функций является рефлекс, т.е. ответная реакция организма на изменение во внешней или внутренней среде, осуществляемая с обязательным участием ЦНС. Он реализуется по рефлекторной дуге, пути, по которому пробегает нервный импульс от рецепторов (воспринимающее образование) до исполнительных органов (мышц, желез). Простейшая рефлекторная дуга состоит минимум из 2-х нейронов – афферентного и эфферентного.
Высшая нервная деятельность обусловлена рефлекторными процессами, происходящими в коре больших полушарий головного мозга. Она обеспечивает максимальную адаптацию человека к условиям окружающей среды. Рефлексы, осуществляемые организмом, делят, по И.П. Павлову, на безусловные и условные.
Безусловные рефлексы наследуются и воспроизводятся из поколения в поколение вне зависимости от индивидуального опыта каждого отдельного организма.
Условные же рефлексы имеют следующие признаки:
приобретаются в течение жизни;
индивидуальны;
для формирования необходимы определенные условия; готовых рефлекторных дуг нет;
могут исчезать, если не подкрепляются постоянно;
формируются на основе безусловных рефлексов; осуществляются на любое воспринимаемое раздражение;
вырабатываются при непосредственном участии коры головного мозга.
Условные рефлексы вырабатываются при почти одновременном действии безразличного (условного) и безусловного раздражителей. Безразличным раздражителем может служить свет, звук, вид предмета, место его нахождения и т.д. Безусловным раздражителем служит, например, вкус пищи.
Предъявление условного раздражителя (звонок) должно подкрепляться безусловным (пищей). После нескольких повторов вырабатывается условный рефлекс, выражающийся, например, в слюноотделении сразу же после сигнала звонка. Образование условных рефлексов связано с возникновением в коре мозга временной связи между центром (в данном случае слуховым) условного рефлекса и центром безусловного (слюноотделительного) рефлекса.
Слайд
