Шпаргалка по "Биологии"

 

 

7.Артериальное  давление при мышечной деятельности.

Во время мышечной работы увеличение максимального давления может достигать 200-220 и более мм. рт. ст. (по некоторым данным, до 240 мм. рт. ст.). Это связано с увеличением силы сокращения сердца. Увеличение давления в этих условиях рассматривается как положительный фактор, свидетельствующий о силе сердечной мышцы. У неспортсменов сердце не способно обеспечить высокое давление крови во время работы, что отрицательно сказывается на эффективности мышечной деятельности. У высококвалифицированных спортсменов предельных величин артериального давления не регистрируется даже во время чрезвычайно напряженной работы. Это связано с тем, что у таких спортсменов более совершенны специальные механизмы, которые приводят во время работы к снижению сопротивления сосудов (за счет снижения сосудистого тонуса). Во время мышечной деятельности минимальное артериальное давление может вести себя по разному: увеличиваться, снижаться или оставаться неизменным. Это зависит от характера выполняемой работы, тренированности организма и функционального состояния сердечно-сосудистой системы.  
Обычно, у здоровых нетренированных людей работа средней тяжести вызывает некоторое повышение минимального давления (до 90 мм. рт. ст.). У квалифицированных спортсменов работа средней тяжести может не приводить к повышению давления, или даже вызывать его понижение. Как и в случае с артериальным давлением, это связано с уменьшением сопротивления кровеносных сосудов (за счет снижения сосудистого тонуса). При прочих равных условиях, умеренное снижение минимального артериального давления при физических нагрузках является показателем хорошей тренированности.  

 

8.Перераспределение  крови при физической работе. Гравитационный шок.

В организме все время  происходит перераспределение крови: через одни органы ее протекает больше, а через другие - меньше, в зависимости от потребности в кислороде и питательных веществах. Изменение кровоснабжения органа связано с изменением просветов его сосудов. Уменьшение просвета связано с сокращением мышечных стенок сосудов под влиянием импульсов, приходящих по симпатическим нервам из центральной нервной системы. Чем больше частота нервных импульсов, тем уже просвет сосудов. Эти изменения происходят рефлекторно. Гормон адреналин также сужает кровеносные сосуды большинства органов. Таким образом, просвет кровеносных сосудов регулируется нервной системой и биологически активными веществами, что позволяет им функционировать в соответствии с потребностями организма.  Так, при физической работе импульсы от рецепторов мышц, сухожилий поступают в центральную нервную систему, которая регулирует работу сердца. Это усиливает поток импульсов к сердцу по симпатическим нервам. Одновременно увеличивается содержание адреналина в крови. Частота и сила сердечных сокращений возрастают. В результате удовлетворяется возросшая потребность работающих мышц в кислороде и питательных веществах. Гравитационного шока может наступить после резкого прекращения длительной, достаточно интенсивной циклической работы (спортивная ходьба, бег). Прекращение ритмичной работы мышц нижних конечностей сразу лишает помощи систему кровообращения: кровь под действием гравитации остается в крупных венозных сосудах ног, движение ее замедляется, резко снижается возврат крови к сердцу, а от него в артериальное сосудистое русло, давление артериальной крови падает, мозг оказывается в условиях пониженного кровоснабжения и гипоксии.

 

9.Классификация  физических упражнений по физиологическим  признакам.

Наиболее общая физиологическая  классификация физических упражнений может быть

проведена на основе выделения трех основных характеристик активности мышц,

осуществляющих соответствующее упражнение:

1) объем активной мышечной  массы;

2) тип мышечных сокращений (статический или динамический);

3) сила или мощность  сокращений.

В зависимости от объема активной мышечной массы все физические упражнения

классифицируют на локальные, региональные и глобальные. К локальным относятся упражнения, в осуществлении которых участвует менее 1/3 всей

мышечной массы тела (стрельба из лука, из пистолета, определенные гимнастические упражнения).

К региональным относятся  упражнения, в осуществлении которых  принимает участие примерно от 1/3 до 1/4 всей мышечной массы тела (гимнастические упражнения,выполняемые только мышцами рук и чпояса верхних конечностей, мышцами туловища и т. п.).

Глобальными называются упражнения, в осуществлении которых принимает активное участие более 1/г всей мышечной массы тела (бег, гребля, езда на велосипеде и др.). Подавляющее большинство спортивных упражнений -относится к глобальным. К статическим упражнениям относится, например, сохранение фиксированной позы при удержании стойки на кистях (у гимнастов), в момент выстрела (у стрелка). Большинство физических упражнений относится к динамическим. Таковы все виды

локомоций: ходьба, бег, плавание и др. В соответствии с.общей кинематической характеристикой упражнений,

т. е. характером протекания во времени, упражнения первой группы делят на. циклические и ациклически

 

 

10.Физиологическая  характеристика работы максимальной  и околомаксимальной анаэробной мощности.

Максимальные анаэробные упр. Анаэробный компонент 90-100%, рекордная максимальная мощность 120ккл в мин, продолжительность нескольких секунд (бег до 100 м, трековая велогонка, дистанция в плавании, ныряние). Ведущая энергетическая система фосфогенная.

Околомаксимальная анаэробная работа. Анаэробный компонент 70-85%, рекорд мощ. 50-100 ккл в мин, продолжительность 50-20 сек. (бег 200, 400 м, в плавании дистанции до 100 м, конькобежный спорт 500 м) Ведущие энергет. Системы явл. от части фосфогенная, но в основном гликолитическая, лактоцидная.

 

11.Физиологическая  характеристика работы субмаксимальной анаэробной мощности.

Работа субмаксимальной зоны мощности длится от 30сек до 5мин (бег 400, 800, 1000, 1500; плавание 100, 200, 400; велогонка 1000, 2000, 3000; конькобежный спорт 1000, 1500 продолжительностью 1-2мин).

Кислородный запрос на отрезках дистанции не равномерный, не постоянный и зависит от длины дистанции и составляет ~8,5-25 л/мин. В связи с уменьшением минутного кислородного запроса снижается скорость выполнения работы до 6,8-8,9 м/с.

Прохождение средних дистанций  встречается рядом трудностей: 1) Работа выполняется на пределе выносливости, ЦНС, ОДА. 2) На грани максимально возможного долга.

Энерготраты составляют 0,6-1,5 ккал/сек, а валовой расход энергии за дистанцию достигает 400-450 ккал.

По сравнению с макс.зоной мощности вегетативные функции развертываются к концу 1-ой минуты дистанции, как правило, существенно возрастает легочная вентиляция (до 140 л/мин), МОК (25-35 л/мин), поглощение кислорода (4-5 л/мин), ЧСС (180-220 уд/мин),  снижается щелочной % крови, в моче увеличивается содержание солей молочной кислоты, наблюдается вторая фаза миогенного лимфацитоза и для средних дистанций характерно возникновение состояния «мертвая точка», «второе дыхание».

Восстановительный период после  работы субмаксимальной мощности длится 5-10ч, кислородный долг ликвидируется через 1-2 часа.

 

 

12. Физиологическая  характеристика работы максимальной  и околомаксимальной аэробной мощности.

Характерной особенностью данной работы заключается в том, что  кислородный долг достигает 90% в общей системе энергообеспечения.

Ведущими системами организма  является ЦНС, ОДА, мощность фосфогенной системы.

Рекордная скорость на дистанции  составляет 10 м/с, минутный кислородный запрос достигает 40 л/мин (на дистанции 100м требуется 7л кислорода). Однако, в связи с кратковременностью работы кислородный долг не достигает своего максимума и у высококвалифицированных спортсменов выходит на уровень 17-19л, хотя теоретически считают, что работа выполняется анаэробным компонентом на 100%.

Результат работы определяется главным образом функциональной лабильностью и устойчивостью нервных центров, совершенством развития двигательного аппарата и биомеханическими факторами.

Как правило, к концу дистанции 100-200м бега начинает снижаться скорость. Это свидетельствует о снижении работоспособности ЦНС и двигательного аппарата. Это связано с утомлением нервных центров из-за высокого темпа, накопления кислородного долга и расхода анаэробных поставщиков энергии. Расход энергии – 4 ккал/сек, валовый расход – 80 ккал.

Из-за кратковременности  работы кардиоресператорная система за 10-20с работы не может выйти на свой максимальный рубеж и усиление вегетативных функций относительно незначительно. Наибольшие функциональные изменения наблюдаются на финише. ЧСС достигает 150-200 уд/мин, диастолическое давление 150-180 мл.рт.ст, содержание молочной кислоты возрастает в 10 раз до 100 мг/%.

Дыхательный коэффициент  может увеличиваться до 2. Происходят изменения также в морфологической и биохимической картинах крови, эндокринных ваимоотношениях и регуляторных процессах. Наибольшие вегетативные изменения наблюдаются к моменту финиширования.

С выполнением работы максимальной мощности связано явление получившее название гравитационный шок (обморочное состояние).

Восстановительный период –  от 10мин до 2-3ч. Для восстановления функций характерна гетерохронность. Быстрее восстанавливаются показатели кардиоресператорной системы (ЧСС, артериальное давление, легочная вентиляция) и медленнее метаболические процессы и эндокринные взаимоотношения.

 

13.Физиологическая  характеристика работы субмаксимальной, средней и малой аэробной мощности.

 

14.Изменения в  функциональном состоянии ЦНС  при работе разной мощности.

 

15.Деятельность  системы дыхания при работе  разной мощности.

 

16.Величина энергозатрат при циклической работе разной мощности.

 

17.Деятельность  органов пищеварения и выделения  при работе разной мощности.

 

18.Механизм реализации  белков, жиров, углеводов как энергопродуктов при работе разной мощности.

Белки явл-ся основным пластически материалом, из которого построены клетки и ткани организма. В состав белков входят различные аминокис-лоты, которые подразделяются на заменимые и незаменимые. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, а незаменимые (валин, лейцин, лизин, метионин, триптофан, треонин, аргинин, гистидин) посту-пают только с пищей. Белки могут играть роль источников энергии. При окислении в организме 1 г белка выделяется 4,1 ккал энергии.

Углеводы поступают в  организм в виде крахмала и гликогена. Служат основным источником энергии. В  про-цессе пищеварения из них образ-ся глюкоза, фруктоза, лактоза и гала-ктоза. Глюкоза выполняет в организ-ме некоторые пластические ф-ции. Промежуточные продукты ее обмена входят в состав нуклеиновых кислот, некоторых ферментов и аминокислот, а также служат структурными элемен-тами клеток.

Снижение содержания глюкозы  в крови приводит к развитию гипогликемии, что проявляется мышечной слабостью, падением температуры тела, а в да-льнейшем – судорогами и потерей сознания. При гипергликемии избыток глюкозы быстро выводится почками. Такое состояние может возникать при эмоциональном возбуждении, после приема пищи, богатой легкоусвояемы-ми углеводами, а также при заболе-ваниях поджелудочной железы. При истощении запасов гликогена усили-вается синтез ферментов, обеспечи-вающих реакцию глюконеогенеза, т.е. синтеза глюкозы из лактата или аминокислот.

Липиды (нейтральные жиры, фосфатиды и стерины) входят в состав клеточ-ных структур (пластическое значение липидов) и явл-ся богатыми источни-ками энергии. Жировая ткань, покры-вающая различные органы, предохра-няет их от механических воздейст-вий. Скопление жира в брюшной по-лости обеспечивает фиксацию внут-ренних органов, а подкожная жировая клетчатка защищает организм от из-лишних теплопотерь. Секрет сальных желез предохраняет кожу от высыха-ния и излишнего смачивания водой.

Пищевые продукты, богатые  жирами, содержат некоторое кол-во фосфати-дов и стеринов. Они синтезируются в стенке кищечника и в печени из ней-тральных жиров, фосфорной кислоты и холина. Фосфатиды входят в состав клеточных мембран, ядра и протоп-лазмы; они имеют большое значение для функциональной активности нер-вной ткани и мышц. Важная физиоло-гич-ая роль принадлежит стеринам, в частности холестерину. Эти в-ва явл-ся источником образования в организме желчных кислот, а также гормонов коры надпочечников и поло-вых желез.

 

 

19.Статические  усилия. Феномен статических усилий, зависимость выраженности его от тренированности. Механизм феномена (Линдгард, Верещагин).

Поза – закрепление  частей скелета в определенном положении. Работая в условиях неподвижной  позы человек выполняет статическую работу. Мышцы работают в изометрическом режиме и их механическая работа = 0. Но с физиологич. точки зрения человек испытывает определенную нагрузку, работа может оцениваться по дли-тельности ее выполнения.

В ЦНС создается мощный очаг воз-буждения – рабочая доминанта, кото-рая оказывает тормозящее влияние на другие нервные центры, в частности на центры дыхания и сердечной дея-тельности. В двигательном аппарате при стат. работе наблюдается непре-рывная активность мышц.

Лишь при стат.напряжениях, не пре-вышающих 7-8% от максимальных, кровоснабжение мышц обеспечивает необходимый кислородный запрос. При 20%-ых стат. усилиях кровоток через мышцы уменьшается в 5-6 раз, при усилиях более 30% от максимальной произвольной силы – прекращается вовсе. Артериальное давление в мышцах может достигать 400-500 мм рт.ст. Но даже прекращение крово-тока заметно не снижает работу мышц, т.к. в них имеются запасы кислорода и анаэробных источников энергии.

Изменения вегетативных ф-ций демон-стрирует феномен статических усилий (феномен Линдгарта-Верещагина): в момент выполнения работы уменьша-ются ЖЕЛ, глубина и минутный объем дыхания, падает ЧСС и потребление кислорода, а после окончания работы наблюдается резкое повышение этих показателей. Этот эффект больше выражен у новичков.

Натуживание – выдох при закрытой голосовой щели, в результате чего туловище получает хорошую механи-ческую опору, а сила скелетных мышц увеличивается. Наблюдается при зна-чительных усилиях.