Физическая культура (стр. 4 )

Помимо учебных нормативов на каждой специализации разрабатываются дополнительные, основные на конкретном виде двигательной деятельности, свои нормативы. Анализ динамики тех и других нормативов позволяет преподавателю не только дифференцированно оценить уровень физической подготовленности каждого студента, но и проанализировать по годам обучения и в течение года особенности методики проведения занятий.

Лекция 2

ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА И ЕГО ОСНОВНЫЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ

1.Организм человека как единая биологическая система

Принцип целостности в биологии и медицине органически связан с индивидуализацией человека. С момента рождения люди отличаются друг от друга по физическим свойствам и психическим особенностям, в том числе по одаренности и поведению. Принцип целостности - один из главных принципов в биологии. Он гласит, что мир - это мир сущностей и познавать их можно только как единое целое. Человек - сущность, целое. От-

дельные части его тела (голова, рука, нога) представляют собой лишь часть целого. И чтобы понять руку, ногу надо изучить человека в целом. Нередки случаи, когда юноши стремятся поскорее развить силу мышц рук, полагая при этом, что для развития мышц достаточно выполнять упражнения с различными отягощениям и в

максимальном темпе. В таких случаях без знания сущности целого, совершенствуется только часть целого, что приводит к нарушению целостности организма. В частности, одностороннее использование больших силовых нагрузок может привести к недостаточной эластичности мышц, деформации позвоночника, гипертрофическим изменениям сердечной мышцы, снижению жизненной емкости легких и т. д. Организм человека как единая биологическая система рассматривается в отечественной и зарубежной литературе с начала

70-х годов. Все органы организма тесно связаны между собой, находятся в постоянном взаимодействии и являются сложной единой саморегулирующейся и саморазвивающейся системой. Деятельность организма как единого целого включает взаимодействие психики человека, его двигательных и вегетативных функций с

различными условиями окружающей среды. Будет неверно утверждать, что целостность организма рассматривается только в последнее 20-летие. Еще в начале века основатель гелиобиологии Александр Чижевский искал и часто находил ключевые звенья в системе взаимодействия "ОРГАНИЗМ-СРЕДА",призывая ученых биологов распространить эту точку зрения на живые клетки вообще. Как дом сложен из кирпичей, так и тело состоит из клеток, соединяющих их тканей и систем, которые уложены в этажи. Представьте, что будет с домом, если разрушится один из этажей. Все системы в организме взаимосвязаны. Поэтому больные страдающие заболеваниями сердечно-сосудистой системы, как правило, страдают заболеваниями печени. Исследования, проведенные в Но-

рильске, показали, что примерно 60% больных ишемической болезнью сердца страдали также выраженной формой болезни печени. Особую роль в организме играет механизм регуляции, где ведущими являются нервная система и система эндокринных желез.

2. Нервная система и система эндокринных желез

В сложном механизме регуляции есть несколько этажей и первым из них является клеточный уровень. Клетка-основа жизни. В ней заключена генетическая информация. Эта информация записана в структуре дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и заключена в генах, расположенных в ядре. Поэтому, до недавнего вре-

мени, ядро считалось главной составной частью клетки. В клетках всех высших организмов обнаружены образования митохондрии, которые имеют свой отдельный аппарат наследственности и деления. Образно митохондрии - это печь, где происходит сжигание топлива, используемого организмом. В качестве топлива выступают углеводы (глюкоза) и жиры (жирные кислоты).Главное предназначение митохондрий - увеличение энергетическихресурсов клетки. Оболочка клетки - мембрана. Она построена таким образом, что воспринимает только нужные ей сигналы и не чувствительна к другим. Мембраны клеток состоят из липидов, главным образом холестерина, который образует как бы каркас. В структуре этого каркаса находятся белки и молекулы сахара. Все это вместе создает образования, которые называются рецепторами. В соответствии с сигналами, поступающими с рецепторов мембраны, клетка меняет свою активность, скорость процесса деления и т. д.По одну сторону клеточной мембраны образуется избыток катионов, а по другую - избыток анионов, в результате чего возникает разность потенциалов. Эта разность называется мембранным потенциалом и колеблется от 50 до 80 мВ для нервных и мышечных волокон. Величина мембранного потенциала зависит от разности концентраций кальция (К+) внутри и снаружи клетки.+

┌───────────────┐

│ Внешняя среда │

└───────┬───────┘

┌──────┴───────┐

┌───────────────┤ Ц Н С V ├─────────────┐

│ ├──────────────┤ │

│ │гипоталамус IV│ │

│ └──────┬───────┘ │

│ ┌─────┴──────┐ │

│ │гипофиз III│ │

│ └─────┬──────┘ │

┌──┴──┐ ┌─────────┴────────────┐ ┌──┴──┐

│ А │ │ периферические │ │ Б │

└──┬──┘ │эндокринные железы II│ └──┬──┘

│ └─────────┬────────────┘ │

│ │ │

│ │ │

│ ┌───┐ ┌───┐ ┌───┐ ┌─┴─┐ ┌───┐ ┌───┐ ┌───┐ │

│ │ 1 │ │ 2 │ │ 3 │ │ 4 │ │ 5 │ │ 6 │ │ 7 │ │

│ └───┘ └───┘ └───┘ └─┬─┘ └───┘ └───┘ └───┘ │

│ │ │

│ ┌───────┴────────┐ │

└──────────────┤ Органы и ткани ├────────────┘

└───────┬─┬──────┘

│ │

┌────┴─┴───┐

│ клетка I │

└──────────┘

Рис.1. Уровни нейроэндокринной регуляции в организме:

I-внутриклеточный уровень; II-уровень периферических эндокринных желез; III-гипофизарный уровень; IV-гипоталамический уровень; V-уровень центральной нервной системы: А-периферическая и вегетативная нервная система; Б-информация о внутреннемсостоянии организма: 1-эпифиз; 2-щитовидная железа; 3-паращи-

товидная; 4-околощитовидная; 5-поджелудочная; 6-кора надпочечников; 7-половые железы. Клеточная мембрана образует живой конденсатор, которыйвыполняет сторожевую функцию. Когда клетка находится в состоянии покоя, избыток положительных зарядов К+ находится снаружи, отрицательных зарядов хлора Сl - внутри.

Но стоит только воздействовать на клетку раздражителю достаточной силы, как происходит перезарядка конденсатора. Он выводит клетку из состояния покоя и включает ее в работу. Теперь разность потенциалов на мембране определяется разницей концентрации ионов Na+ вне и внутри клетки, но этот период длится всего сотые, а порой и тысячные доли секунды, пока не восстановится исходный мембранный потенциал.

Падение разности потенциалов на клеточной оболочке называется деполяризацией, а восстановление исходных зарядов - реполяризацией. Этот процесс назван КАЛИЕВО-НАТРИЕВЫМ НАСОСОМ. От его активности зависит величина мембранного потенциала. Итак, зачем нужно знать о механизме живой клетки? Прежде всего следует уяснить, что это основа жизни. В ядре клетки заключается генетическая информация. Энергетические ресурсы клетки осуществляют митохондрии. Оболочка клетки - мембрана. Она - подобие электрического конденсатора, где выполняет роль диэлектрика и подтверждает наличие биоэлектрических явлений в живых тканях. Это является основополагающим при снятии электроэнцефалограммы, электромиограммы, при проведении физиопроцедур, рефлексотерапии (иглоукалывание, электропунктура).Во время физиологического покоя происходят важные обменные реакции, требующие большой затраты энергии. Получив раздражение, клетка возбуждается и переходит в деятельное состояние. После каждого раздражения клетке необходимо время на восстановление. Только те раздражители являются адекватными, которые осуществляют связь между частями организма и организма как целого с внешней средой. Внутриклеточный уровень является первым этажом механизма регуляции в организме. Второй уровень регуляции (II-й этаж) - надклеточный, создается железами внутренней секреции или гормонами. Гормоны - специальные физиологически активные вещества, вырабатываемые главным образом в эндокринных железах. Они контролируют обмен веществ, регулируют клеточную активность и проницаемость клеточных мембран, а также специфические функции организма. Гормоны имеют разную структуру и функцию. Всего в организме человека восемь разных желез внутренней секреции. В полости черепа, сращенные с мозгом, лежат гипофиз и эпифиз. Нашее, ниже твердых хрящей гортани, располагаются щитовидная железа и четыре (по две с каждой стороны) околощитовидные железы, приращенные к ее задней поверхности. В грудной клетке, позади грудины, лежит зобная железа. В полости живота и около нее располагаются: часть ткани поджелудочной железы (так называемые островки Лангерганса), надпочечники (они лежат в виде шапочки на верхушке каждой почки включают, по сути дела, две самостоятельные железы-мозговое вещество и кору) и, наконец, половые железы, которые помещаются у мужчин поверхностно, а у женщин спрятаны в глубине брюшной полости. Парными, т. е. имеющимися и справа и слева, являются только надпочечники, половыеи околощитовидные железы. Эпифиз, или шишковидная железа, имеет форму еловой шишки.