Norma fizjologiczna w organizmie człowieka. Problemy i normy zdrowotne, fizjologiczne podstawy pracy amsatu

Fizjologia normalna, patologiczna, kliniczna: różnica pojęć

Funkcja fizjologiczna jako przedmiot fizjologii normalnej

Jeżeli jakakolwiek dziedzina działalności badawczej człowieka pretenduje do miana odrębnej nauki, wówczas musi mieć swój własny, oryginalny przedmiot badań i metody.

Przedmiotem badań fizjologii normalnej jest funkcjonować oraz procesy, które tę funkcję pełnią [Mt 22].

Funkcja fizjologiczna- przejawy życiowej aktywności organizmu i jego części, które mają znaczenie adaptacyjne i mają na celu osiągnięcie korzystnego wyniku dla organizmu. [Mt23]

Termin funkcja pochodzi od łacińskiego functio – aktywność.

Koncepcje” funkcjonować" I " proces fizjologiczny»

Konieczne jest rozróżnienie pojęć « funkcjonować» I « fizjologiczny proces » . [Mt24]

Na przykład funkcję tworzenia moczu zapewniają następujące procesy: filtracja kłębuszkowa, reabsorpcja kanalikowa i wydzielanie kanalikowe.

Rozróżniając pojęcia funkcji i procesu, należy wyjść od faktu, że funkcję definiuje się jako stosunek części do całości, w którym istnienie części (elementu) zapewnia istnienie całości. Innymi słowy, funkcja jest czymś Co odbywa się dla innego układu lub organizmu jako całości (oczyszczanie nerek z krwi, organizmu z toksyn poprzez tworzenie moczu), procesy są tym, co Jak odbywa się to w ramach elementu układu (filtracja, wchłanianie zwrotne, wydzielanie w nerkach).

Różne procesy mogą zapewniać tę samą funkcję. Co więcej, znaczenie i rola tych procesów może ulec zmianie. Na przykład funkcję utrzymywania temperatury ciała zapewniają procesy skurczu mięśni, pocenia się i redystrybucji przepływu krwi.

Ten sam proces może zapewniać różne funkcje. Na przykład proces skurczu mięśni zapewnia funkcję ruchu i funkcję utrzymywania temperatury ciała.

Należy przyznać, że często utożsamia się pojęcia procesu i funkcji fizjologicznej.

Co to jest normalny organizm?

Normalne ciało -uh wówczas organizm będący w optymalnym stanie funkcjonalnym dla odpowiednich warunków życia.

Jednocześnie mówią, że wskaźniki stanu funkcjonalnego narządów i układów są „normalne”.

Pojęcie „normy” jest dość złożone i jest interpretowane na różne sposoby. Przyjrzymy się temu zagadnieniu później, ale najbardziej niecierpliwym radzę zwrócić się do podręcznika. [Mt26]

Fizjologia patologiczna bada chory organizm. Co więcej, fizjologia patologiczna koncentruje się na wzorcach występowania, rozwoju i wynikach choroby [Mf27].

„...Jednym słowem, gdy zaczyna się choroba, kończy się zakres normalnej fizjologii, zaczyna się fizjologia chorego, patologicznego organizmu” V.V. Podvysotsky [++375+C.7]. Należy jednak pamiętać, że nie da się studiować fizjologii patologicznej bez opanowania fizjologii normalnej na wystarczającym poziomie. Kurs fizjologii normalnej tradycyjnie obejmuje szereg zagadnień, które niewątpliwie są przedmiotem fizjologii patologicznej.



Fizjologia kliniczna– dział fizjologii badający rolę i charakter zmian procesów fizjologicznych w stanach przedpatologicznych i patologicznych organizmu [B28]. [Mt29]

Fizjologia kliniczna jako dyscyplina akademicka ma na celu „zasypanie luki”, która powstała pomiędzy przedmiotami podstawowymi (fizjologia normalna i patologiczna) a dyscyplinami klinicznymi [Mf30].

Celowość wyodrębnienia fizjologii klinicznej, gdy istnieje ona jako nauka o fizjologii patologicznej, jest przez wielu uważana za niewłaściwą. Pytanie zostaje postawione bez ogródek: czy fizjologia kliniczna jest fikcją czy rzeczywistością? Odłóżmy [Mf31] naszą decyzję do czasu, aż opanujemy fizjologię normalną i patologiczną, a w starszym wieku przejdziemy do studiowania fizjologii klinicznej.

Normalna fizjologia Marina Gennadievna Drangoy

1. Jaka jest normalna fizjologia?

Fizjologia normalna to dyscyplina biologiczna, która bada:

1) funkcje całego organizmu i poszczególnych układów fizjologicznych (na przykład układu sercowo-naczyniowego, oddechowego);

2) funkcje poszczególnych komórek i struktur komórkowych tworzących narządy i tkanki (na przykład rola miocytów i miofibryli w mechanizmie skurczu mięśni);

3) interakcja między poszczególnymi narządami poszczególnych układów fizjologicznych (na przykład tworzenie czerwonych krwinek w czerwonym szpiku kostnym);

4) regulacja czynności narządów wewnętrznych i układów fizjologicznych organizmu (na przykład nerwowych i humoralnych).

Fizjologia jest nauką eksperymentalną. Wyróżnia dwie metody badawcze – doświadczenie i obserwację. Obserwacja to badanie zachowania zwierzęcia w określonych warunkach, zwykle przez długi okres czasu. Pozwala to opisać dowolną funkcję organizmu, ale utrudnia wyjaśnienie mechanizmów jej występowania. Doświadczenie może być ostre lub przewlekłe. Ostre doświadczenie odbywa się tylko przez krótką chwilę, a zwierzę znajduje się w stanie znieczulenia. Ze względu na duże straty krwi praktycznie nie ma obiektywizmu. Przewlekły eksperyment został po raz pierwszy wprowadzony przez I.P. Pawłowa, który zaproponował operację na zwierzętach (na przykład umieszczenie przetoki na brzuchu psa).

Duża część nauki poświęcona jest badaniu układów funkcjonalnych i fizjologicznych. Układ fizjologiczny to stały zbiór różnych narządów, połączonych wspólną funkcją.

Tworzenie się takich kompleksów w organizmie zależy od trzech czynników:

1) metabolizm;

2) wymiana energii;

3) wymiana informacji.

Układ funkcjonalny to tymczasowy zestaw narządów należących do różnych struktur anatomicznych i fizjologicznych, ale zapewniający realizację specjalnych form aktywności fizjologicznej i określonych funkcji. Posiada szereg właściwości, takich jak:

1) samoregulacja;

2) dynamika (rozpada się dopiero po osiągnięciu pożądanego rezultatu);

3) obecność informacji zwrotnej.

Dzięki obecności takich układów w organizmie może on funkcjonować jako jedna całość.

Szczególne miejsce w normalnej fizjologii zajmuje homeostaza. Homeostaza to zespół reakcji biologicznych zapewniających stałość środowiska wewnętrznego organizmu. Jest to płynne medium składające się z krwi, limfy, płynu mózgowo-rdzeniowego i płynu tkankowego.

Z książki Oddychanie endogenne - medycyna trzeciego tysiąclecia autor Włodzimierz Frołow

18. Co jest dobre, a co złe W przyszłości przeanalizujemy znane sposoby leczenia i porozmawiamy o możliwościach praktycznego zastosowania technologii oddychania na symulatorze TDI-01. Bardzo ważne jest, aby w tym przeglądzie stosować obiektywne kryteria. Takie, w

Z książki Poprawa naczyń krwionośnych i krwi przez Nishiego Katsuzou

Czym jest zdrowie, a czym choroba? Poszukując własnych sposobów na zdrowie, pierwszą rzeczą, o której pomyślałam, było pytanie: dlaczego medycyna walczy tylko z chorobami, a w ogóle nie interesuje się tym, jak doprowadzić organizm do zdrowego stanu , przywrócić i utrzymać zdrowie? Mimo wszystko

Z książki System opieki zdrowotnej autorstwa Katsuzo Nishi przez Nishiego Katsuzou

Czym jest zdrowie, a czym choroba Człowiek jest częścią natury, został stworzony i istnieje według jej praw - to fakt niezmienny. Jednak człowiek nie tylko odbiega od tych praw, ale je łamie - czasami nawet nie wie nic o istnieniu praw, które wymagają

Z książki Napięta i elastyczna skóra twarzy w 10 minut dziennie autor Elena Anatolijewna Bojko

Skóra normalna Bez codziennej pielęgnacji nawet normalna skóra może stać się sucha lub tłusta. Jeśli zabiegi kosmetyczne są niewystarczające lub nieracjonalne, normalny stan skóry rzadko udaje się utrzymać nawet do 30 lat. Dlatego bez względu na wszystko

Z książki Pomóżmy Twojej skórze wyglądać młodziej. Maseczki do twarzy i ciała autorka Oksana Belova

Skóra normalna Obecnie ten typ skóry jest dość rzadki i dotyczy głównie młodych dziewcząt. Według statystyk do tego typu zalicza się jedynie około 8% dorosłych kobiet. Taka skóra to pełna zaleta, przynajmniej jeśli jest odpowiednio pielęgnowana.

Z książki Kształtowanie twarzy. Wyjątkowa gimnastyka odmładzająca twarz autor Olga Witalijewna Gajewska

Skóra normalna Skóra normalna ma wszystko, czego potrzebujesz: dobre napięcie mięśni, elastyczność i optymalną zawartość wilgoci. Skóra normalna wygląda na miękką, gęstą, nawilżoną, ma zdrowy koloryt – dosłownie promienieje. Jeśli masz ten typ skóry, musisz ją oczyścić

Z książki 30+. Pielęgnacja twarzy autor Elena Juriewna Khramowa

Skóra normalna Ma gładkie, małe pory i zdrowy wygląd. Posiada optymalną równowagę wilgoci i tłuszczu oraz jest mniej podatna na podrażnienia. Przy odpowiedniej pielęgnacji zmarszczki nie pojawiają się na normalnej skórze.

Z książki Zakoduj się, aby być szczupły autor Michaił Borisowicz Ingerleib

Załącznik nr 3. Prawidłowa masa ciała w zależności od wzrostu, wieku i płci (według różnych źródeł)

Z książki Jak przestać chrapać i pozwolić innym spać autor Julia Siergiejewna Popowa

Fizjologia snu Według definicji ekspertów sen to naturalny stan fizjologiczny człowieka, charakteryzujący się cyklicznością, okresowością, względnym spadkiem poziomu aktywności fizycznej i psychicznej, brakiem przytomności i spadkiem

Z książki Sukces lub pozytywny sposób myślenia autor Filip Olegowicz Bogaczow

8.2. Fizjologia Znałem tę wiadomość od dzieciństwa: jeden kraj grozi drugiemu, ktoś kogoś zdradził, gospodarka podupada, Izrael i Palestyna nie doszły do ​​porozumienia przez ostatnie pięćdziesiąt lat, kolejna eksplozja, kolejny huragan pozostawił tysiące ludzi bez dachu nad głową Paolo

Z książki Aerobik na twarz: ćwiczenia przeciwstarzeniowe autor Maria Borysowna Kanowska

Skóra normalna Normalna skóra jest zazwyczaj oznaką młodości. W młodości wielu z nas ma czystą, świeżą i elastyczną skórę dzięki dobremu ukrwieniu, normalnemu nawilżeniu i zawartości tłuszczu. Skóra normalna nie łuszczy się, ma ledwo zauważalne pory,

Z książki Frank rozmowa na ten temat dla tych, którym zależy autor Anna Nikołajewna Koteneva

Skóra normalna Aby zachować zdrową skórę, konieczne jest: 1) dokładne, ale delikatne oczyszczanie, 2) ochrona w ciągu dnia przed niekorzystnym wpływem czynników atmosferycznych, 3) zapobieganie procesom starzenia. Nie należy używać myjek i gąbek do celów higienicznych.

Z książki Ciało jako zjawisko. Rozmowa z terapeutą autor Jurij Iosifowicz Czerniakow

Normalny „Mieszkaliśmy z mężem razem 22 lata, a kiedy skończyłem 41 lat, zmarł nagle – zamarzł na śmierć, pijąc na ulicy. Zostałam z dwójką dzieci, chłopcami w wieku 20 i 18 lat. Najstarszy był w wojsku, najmłodszy pracował w fabryce i mieszkał w hostelu – to na przedmieściach. Cały czas byłem sam

Z książki Normalna fizjologia autor Nikołaj Aleksandrowicz Agadżanian

Dlaczego normalna temperatura wynosi 36,6? ...Nocny chłód był straszny, aż mi się zrobiło na sercu, jechałem całą noc. P. P. Erszow. Opowieść o małym garbatym koniu. Hipotermia może wystąpić w organizmie człowieka nawet wtedy, gdy temperatura otoczenia jest tylko o 10–15°C niższa

Z książki Leczenie dzieci metodami niekonwencjonalnymi. Praktyczna encyklopedia. autor Stanisław Michajłowicz Martynow

Fizjologia snu Sen to stan fizjologiczny, który charakteryzuje się utratą aktywnych połączeń mentalnych podmiotu z otaczającym go światem. Sen jest niezbędny dla wyższych zwierząt i ludzi. Przez długi czas wierzono, że sen oznacza odpoczynek,

Z książki autora

Spokojny umysł jest kluczem do tego, że bez interwencji medycznej może nastąpić normalny obieg bioenergii w organizmie.Tak więc, jak już się przekonaliśmy, gdy meridiany i połączenia poboczne w organizmie człowieka zostaną „zatkane”, zachoruje. A jeśli tak, to „energia

Aktywność mięśni zmienia wiele układów funkcjonalnych organizmu człowieka. Zmiany te następują najczęściej przed rozpoczęciem pracy fizycznej i wyznaczają stan przedstartowy. Stan przedstartowy jest typowy dla każdej aktywności fizycznej (pracy). Najdobitniej wyraża się to w sporcie elitarnym.

1. Stan przed uruchomieniem

Gotowość sportowca do podjęcia aktywności fizycznej (treningu) to gotowość do przejścia od odpoczynku do pracy w możliwie najkrótszym czasie, w celu osiągnięcia optymalnej wydajności, do przejścia z jednego rodzaju lub poziomu intensywności pracy na inny, zapewniający wymaganą jakość aktywność fizyczna. Gotowość jest jedną z cech wydajności, ponieważ w wielu przypadkach ważne jest nie tylko ukończenie pracy (ćwiczeń) o określonej intensywności i (lub) czasie trwania, ale także rozpoczęcie jej na czas lub być może wcześniej. Przejście do wymaganego poziomu - pracy w (pracy) - przyspiesza wstępna rozgrzewka, masaż maściami przekrwiennymi, a w produkcji - gimnastyka wprowadzająca (wstępna). Gotowość przyspiesza rozruch i zapewnia optymalny poziom warunków przedstartowych.

2. Rozgrzewka

Aby wyregulować homeostazę temperaturową przed wykonaniem wysiłku fizycznego (treningu, a zwłaszcza zawodów) najważniejsza jest rozgrzewka, czyli przedstartowe (wstępne) przygotowanie tkanek układu mięśniowo-szkieletowego i układu krążeniowo-oddechowego.

Wiadomo, że w spoczynku mięśnie otrzymują 15%, a podczas pracy mięśni (aktywności) aż do 88% minutowej objętości krwi, a prędkość objętościowa wzrasta 20-25-krotnie (O. Wade, I.M. Bishop, 1962).

Według P. Hedmana (1977) temperatura mięśni w spoczynku wynosi 33-34°C, a po rozgrzewce wzrasta do 38,5°C i staje się optymalna dla zachodzenia procesów oksydacyjnych w tkankach (S. Izrael, 1977). Maksymalne tempo procesów metabolicznych (metabolicznych) i katalizy enzymatycznej obserwuje się w temperaturze 37-38°C. Gdy temperatura spada, gwałtownie zwalnia (J. Cru, 1979). Według teorii Van Hoffa spadek temperatury tkanki o 10°C powoduje zmniejszenie intensywności procesów metabolicznych o 50%.

Rozgrzewka obejmuje ćwiczenia specjalne (bieganie, skakanie, ćwiczenia ogólnorozwojowe, ćwiczenia rozciągające itp.) i składa się z dwóch części: ogólnej i specjalnej.

część wspólna rozgrzewki może być prawie taki sam we wszystkich dyscyplinach sportowych, a jego szczególna część powinna być ściśle związana ze sportem. Zatem piłkarz wykonuje ćwiczenia z piłką w miejscu, w ruchu, wykonuje strzały, podania, przyspieszenia z piłką itp., hokeista – rzuca krążkiem z różnych pozycji, z miejsca, w ruchu, w ruchu z dryblingiem itp.

Optymalny czas trwania rozgrzewki a o długości przerwy pomiędzy jej zakończeniem a rozpoczęciem pracy decyduje wiele czynników: charakter zbliżającej się pracy (rodzaj sportu), stan funkcjonalny (trening) sportowca, czynniki zewnętrzne (temperatura powietrza, wilgotność, itp.), wiek, płeć oraz skala zawodów (mistrzostwa regionalne, mistrzostwa Europy, mistrzostwa świata czy igrzyska olimpijskie). Czas trwania rozgrzewki jest ściśle indywidualny.

Rozgrzewka pomaga zwiększyć szybkość reakcji enzymatycznych i tempo przemiany materii, przyspieszyć krążenie krwi i limfy oraz termoregulację. Zwiększa to zdolność tkanki łącznej (zwłaszcza mięśni, więzadeł, ścięgien) do rozciągania. Zwiększa się także pobudliwość i labilność mięśni szkieletowych. Rozgrzewka jest szczególnie istotna dla funkcjonowania układów funkcjonalnych zapewniających tlenową wydolność organizmu. Wzrost temperatury sprzyja intensywniejszej dysocjacji oksyhemoglobiny w tkankach.

Tętno (HR) podczas rozgrzewki może wzrosnąć do 160-180 uderzeń/min. Ważna jest przerwa między rozgrzewką a rozpoczęciem występu sportowca – nie powinna przekraczać 15 minut. Dłuższy odpoczynek prowadzi do przywrócenia wszystkich układów funkcjonalnych, zwłaszcza krążeniowo-oddechowego i termoregulacyjnego.

Należy zauważyć, że osoba wydaje energię na jakąkolwiek pracę fizyczną (obciążenie), a rozgrzewka nie jest wyjątkiem, więc nie powinna być męcząca. Dlatego podczas ogólnej części rozgrzewki zawodnik powinien założyć strój treningowy (najlepiej wełniany), a w chłodny i wietrzny dzień także kombinezon wiatroszczelny.

Rozgrzewka należy przeprowadzić przed poceniem się, stąd w środowisku sportowym określenie „rozgrzewka”: pocenie się pomaga ustalić wymagany poziom termoregulacji, a także lepiej zapewnić funkcje wydalnicze.

Podczas rozgrzewki ogromne znaczenie ma nie tylko objętość pracy, ale także rytm ruchów i intensywność ich wykonywania odpowiadająca nadchodzącemu ćwiczeniu (rodzajowi aktywności). Optymalny rytm i intensywność ruchów zapewniają zarówno ustanowienie koordynacji międzymięśniowej, jak i interakcję jednostek funkcjonalnych tworzących każdy mięsień. Ćwiczenia rozluźniające i rozciągające mięśnie są ważne dla poprawy koordynacji ruchów.

W zależności od tempa, rytmu i czasu trwania rozgrzewka może mieć wpływ na stan psycho-emocjonalny sportowca. Reakcję ośrodkowego układu nerwowego na rozgrzewkę ocenia się jako stan:

1) gotowość bojowa;
2) gorączka przedstartowa oraz
3) apatia przed startem.

W sporcie, jak w każdej innej aktywności, pojawia się podekscytowanie – jest to normalny stan fizjologiczny. Jest nieodłącznym elementem każdego sportowca, niezależnie od wieku, płci i kwalifikacji. Apatia przed wyścigiem to bolesny stan: albo zawodnik jest źle wyszkolony, albo cierpiał na jakąś chorobę i jest w kiepskiej kondycji sportowej. Jeśli sportowiec jest w kiepskiej formie sportowej, czyli słabo przygotowany funkcjonalnie, to żadna rozgrzewka, żadna motywacja do udanego występu na zawodach mu nie pomoże.

Czy można to czymś zastąpić? rozgrzewka? NIE. Ani masaż, ani kąpiel tego nie zastąpią. Podczas rozgrzewki nie tylko „rozgrzewają się” mięśnie, ale przede wszystkim wzrasta tętno, ciśnienie krwi i inne wskaźniki funkcjonalne, które następnie po wysiłku „pracują” z wysokim tętnem. rozgrzewka (od 160 do 200 uderzeń/min). A masaż i sauna to zabiegi pasywne.

Po rozgrzewki i odpoczynku, podczas udziału w zawodach tętno nie powinno być niższe niż 130 uderzeń/min, jest to szczególnie ważne u sportowców uprawiających sporty o charakterze cyklicznym (bieganie, wioślarstwo, pływanie, jazda na rowerze, narciarstwo biegowe itp.), w przeciwnym razie proces treningu będzie opóźniony i często słabo wyszkoleni sportowcy lub sportowcy, którzy cierpieli na choroby, odczuwają ból w prawym podżebrzu lub nawet w okolicy serca lub kolkę w jamie brzusznej itp.

Nasze badania w 18 dyscyplinach sportowych wykazały, że sportowiec podczas zawodów (sporty cykliczne; zapasy, boks i inne) ma tętno od 160 do 200 uderzeń/min i więcej, wentylacja płuc wzrasta do 100-160 l/min i więcej.

3. Fizjologiczne cechy pracy mięśni

Praca mięśni(M.r.) - poruszanie się i utrzymywanie pozycji ciała i jego części dzięki pracy mięśni, zapewnione przez koordynację wszystkich procesów fizjologicznych w organizmie. Różne grupy mięśni pozostają w złożonej interakcji ze sobą i z różnymi siłami mechanicznymi - grawitacją, bezwładnością itp. Rozróżnia się dynamiczną pracę podczas ruchów w stawach i statyczne wysiłki mające na celu utrzymanie pozycji stacjonarnej. Ważną cechą pracy dynamicznej jest ilość energii wydanej na jej realizację.

Dynamiczna praca

Rodzaj pracy mięśni charakteryzującej się okresowymi skurczami i rozkurczami mięśni szkieletowych w celu poruszenia ciałem lub jego poszczególnymi częściami oraz wykonania określonych czynności roboczych. Reakcje fizjologiczne podczas dynamiczna praca(wzrost częstości akcji serca, ciśnienia krwi, udaru i minimalnej objętości krwi, zmiany regionalnego i ogólnego oporu naczyniowego itp.) zależą od siły i częstotliwości skurczów, wielkości pracujących mięśni, stopnia sprawności osoby , pozycję ciała, w której wykonywana jest praca oraz warunki środowiskowe.

Praca mięśni Zwyczajowo nazywa się to ogólnym, jeśli uczestniczy w nim więcej niż dwie trzecie całkowitej masy mięśni szkieletowych, regionalnym - od jednej do dwóch trzecich i lokalnym - mniej niż jedna trzecia całkowitej masy mięśni szkieletowych.

Wskaźniki ilościowe praca mięśni charakteryzować aktywność silnika.

Aktywność fizyczna(D.a.) - całkowita liczba ruchów mięśni wykonywanych regularnie przez daną osobę. Poziom D.a. związane z cechami pracy, życia i odpoczynku.

Odchylenia od optymalnego zakresu są niekorzystne. Nadmierna praca mięśni prowadzi do zmęczenia i przeciążenia, niewystarczająca ilość D.a. (hipodynamia) - do fizycznego wytrenowania. Poważnym skrajnościom towarzyszy stres.

Poziom aktywność silnika(DA) ocenia się na podstawie wielkości wydatku energetycznego, a czasami także ilości skurczów serca powyżej poziomu spoczynkowego, średnio – przez określony czas. Często stosuje się liczenie pewnego rodzaju ruchów mięśni, które stanowią znaczną część całkowitego DA. na godzinę, dzień lub inny okres (na przykład liczba wykonanych kroków, w sporcie - suma przebiegniętych lub przepłyniętych dystansów) itp.

Praca statyczna

Pogląd praca mięśni, charakteryzujący się ciągłym skurczem mięśni szkieletowych w celu utrzymania ciała lub poszczególnych części, a także wykonywania określonych czynności porodowych. Podczas pracy statycznej, w przeciwieństwie do pracy dynamicznej, następuje bardzo nieznaczny wzrost zużycia tlenu i minimalnej objętości krwi. Jednocześnie znacznie wzrasta tętno, ciśnienie krwi, częstość oddechów i całkowity obwodowy opór naczyniowy. Reakcje fizjologiczne układu sercowo-naczyniowego podczas pracy statycznej zależą od siły i czasu trwania skurczu mięśni. W przypadku pracy aż do silnego zmęczenia przy jednakowych wartościach wysiłku względnego reakcje te w niewielkim stopniu zależą od wielkości pracujących mięśni.

4. Trening

W procesie systematycznego (3-4 razy w tygodniu) wychowania fizycznego i zajęć sportowych (treningów) następuje stopniowe przystosowanie się do aktywności fizycznej.

Szkolenie- jest to systematyczny wpływ ćwiczeń fizycznych (w sportach wyczynowych - 2-3 razy dziennie) na organizm trenującego na przestrzeni tygodni, miesięcy i lat (makro- i mikrocykle, cykle olimpijskie). Jednym z najważniejszych celów treningu jest poprawa wyników.

Ćwiczyć należy zachować szczególną koncentrację, w trakcie treningu powtarzalność, przerwy między ćwiczeniami są krótkie, tętno nie mniejsze niż 150-160 uderzeń/min.

Jeśli trening odbywa się z tętnem 120-130 uderzeń/min, to jest to wychowanie fizyczne rekreacyjne, nie daje efektu treningowego.

W sportach elitarnych wyróżnia się dwa okresy treningu: 1) przygotowawczy i 2) wyczynowy. Czas trwania tych okresów zależy od wieku sportowca, jego kwalifikacji, doświadczenia i innych wskaźników. W okresie przygotowawczym głównym zadaniem jest rozwijanie wytrzymałości, szybkości i siły itp. Wykorzystuje się maszyny do ćwiczeń, różne urządzenia i sztangę. Z reguły podczas treningu 2-3 razy dziennie część lekcji poświęcona jest rozwojowi siły, treningowi szybkościowo-siłowemu, a większość poświęcona jest treningowi specjalnemu (jeśli biegacz, to biegnij, jeśli pływak, to pływanie ; jeśli skoczek, to skoki itp. .).

Na ostatnim etapie okresu przygotowawczego szkolenie ma charakter zbliżony do zawodów, tj. skracają się przerwy pomiędzy wykonywanymi ćwiczeniami, zwiększa się intensywność ich wykonywania.

W okresie konkursowym szkolenie ma charakter umiarkowany, krótkotrwały, przeprowadzany zwykle rano; w niektórych dyscyplinach sportowych w dniu zawodów nie odbywa się trening (narciarstwo, jazda na rowerze itp.). Dodatkowo, np. po zawodach narciarskich, sportowiec wykonuje serię ćwiczeń i lekki jogging, ze szczególnym uwzględnieniem ćwiczeń rozciągających.

Trening sprzyja rozwojowi cech fizycznych: wytrzymałości, siły, szybkości, zwinności. Jest to ukierunkowany wpływ na rozwój fizyczny (PD) i systemy funkcjonalne.

5. Sprawność fizyczna

Wydajność- jest to potencjalna zdolność człowieka do wykonania maksymalnej możliwej ilości pracy w danym czasie i z określoną wydajnością.

Wydajność człowieka zależy od poziomu jego wytrenowania, stopnia utrwalenia umiejętności pracy i doświadczenia (w sporcie – techniki i czasu spędzonego na uprawianiu sportu), jego stanu fizycznego i psychicznego oraz innych czynników.

Mundur sportowy

Termin ten oznacza gotowość sportowca do wykonania określonego ćwiczenia w maksymalnym tempie, czasie trwania itp. Ma charakter zbiorowy, to znaczy elementami są cechy fizyczne, funkcjonalne, techniczne, taktyczne, psychologiczne i inne.

Mundur sportowy może być dobre, jeśli trening odbywa się w kontekście pełnego zdrowia sportowca. Tylko zdrowy sportowiec jest w stanie tolerować duże obciążenia objętościowe i intensywnościowe, które są czynnikami stabilizującymi formę sportową i stan funkcjonalny.

Mechanizmy fizjologiczne, które powodują wzrost nieswoistego oporu organizmu podczas systematycznego treningu (aktywności) mięśni, są złożone i różnorodne.

W utrzymaniu homeostazy i jej regulacji najważniejszą rolę pełni układ nerwowy, gruczoły dokrewne, zwłaszcza układ podwzgórzowo-przysadkowy i układ limbiczny mózgu (A.M. Golikov, 1985).

W warunkach trening sportowy Kiedy następuje długotrwała adaptacja organizmu do aktywności fizycznej, zachodzą zmiany morfofunkcjonalne w stanie układu mikrokrążenia krwi. Te zmiany, które zachodzą bezpośrednio podczas pracy mięśni, pozostają w konsekwencji w organizmie nawet po jej zakończeniu. Ogrzewając przez długi czas, stale prowadzą do powstania bardziej ekonomicznego typu odpowiedzi mikronaczyniowej. Specyfika treningu w danym sporcie determinuje zróżnicowane przemiany mikronaczyń.

Badania pokazują, że duża (nadmierna) aktywność fizyczna przyczynia się do znacznych zmian w strukturach morfologicznych i chemicznych tkanek i narządów, a także prowadzi do załamania mechanizmów adaptacyjnych, co objawia się występowaniem chorób zakaźnych (ARVI, grypa itp.) choroby i urazy układu mięśniowo-szkieletowego - układ mięśniowo-szkieletowy (MOA) (wykres 20.1).

Zmęczenie. Zmęczenie. Zmęczenie

Zmęczenie to szczególny rodzaj stanu funkcjonalnego człowieka, który pojawia się przejściowo pod wpływem długotrwałej lub intensywnej pracy i prowadzi do zmniejszenia jej efektywności. Zmęczenie objawia się spadkiem siły i wytrzymałości mięśni, pogorszeniem koordynacji ruchów, wzrostem energii wydatkowanej podczas wykonywania tej samej pracy, spowolnieniem szybkości przetwarzania informacji, pogorszeniem pamięci, trudnościami z koncentracją i przełączaniem uwagi itp. kryteriami zmęczenia są zmiany ilościowych i jakościowych wskaźników wydajności, a także funkcji fizycznych podczas pracy lub w odpowiedzi na przedstawienie specjalnych testów.

Skutecznym sposobem zapobiegania zmęczeniu przy każdym rodzaju aktywności jest zwiększenie motywacji do pracy i sprawności fizycznej.

Zmęczenie- subiektywne uczucie zmęczenia, odzwierciedla zespół zmian w funkcjach fizycznych, biochemicznych i psychofizjologicznych zachodzących podczas długotrwałej lub intensywnej pracy. Sprawia, że ​​chcesz go zatrzymać lub zmniejszyć obciążenie.

Zmęczenie- właściwość ciała jako całości lub jego poszczególnych części jako podatności na zmęczenie.

Głębokość zmęczenia rozwijającego się pod tym samym obciążeniem zależy od stopnia przystosowania człowieka do określonego rodzaju aktywności i jego sprawności, stanu fizycznego i psychicznego pracownika, poziomu motywacji i stresu neuro-emocjonalnego. Podczas pracy fizycznej, treningu o dowolnej intensywności (intensywności), a także pracy umysłowej, im niższy poziom ogólnej wydolności fizycznej, tym większe zmęczenie.

Napięcie nerwowo-emocjonalne

Szczególny stan powstający w procesie działania lub komunikacji, w którym dominuje składnik emocjonalny, powodujący większe docenienie wszystkich lub niektórych elementów działania. Stres neuro-emocjonalny charakteryzuje się wysokim napięciem ośrodkowego układu nerwowego i zwiększoną aktywnością regulacji hormonalnej.

Napięcie neuro-emocjonalne prowadzące do dezorganizacji działania nazywa się napięciem neuroemocjonalnym.

Zmęczenie psychiczne

Charakteryzuje się spadkiem produktywności pracy intelektualnej, osłabieniem uwagi (głównie trudno jest się skoncentrować) i spowolnieniem myślenia. Zmęczenie fizyczne objawia się upośledzeniem funkcji mięśni: spadkiem siły, szybkości, dokładności, spójności i rytmu ruchów itp. Spada wydajność.

Chroniczne zmęczenie

W przypadku chronicznego zmęczenia (przepracowania) występują wyraźne zmiany dystroficzne i destrukcyjne w części włókien mięśniowych. Jedną z przyczyn ich występowania jest niedotlenienie lub upośledzenie mikrokrążenia tkanki mięśniowo-szkieletowej.

Przewlekłe zmęczenie, utrata elastyczności mięśni (hipertoniczność, brak równowagi mięśniowej itp.), bóle mięśni i epizodyczne skurcze mięśni są czynnikami predykcyjnymi wystąpienia urazów układu mięśniowo-szkieletowego.

Przy chronicznym zmęczeniu w tkankach dochodzi do gromadzenia się niedotlenionych produktów przemiany materii, co z kolei prowadzi do zmian w składzie koloidalnym tkanek, zaburzeń krążenia, co objawia się klinicznie bólem i zwiększoną wrażliwością odpowiednich mięśni. W tej fazie reakcji koloidalnych nie stwierdza się jeszcze żadnych wewnętrznych zmian organicznych w mięśniach i przywrócenie ich do normy jest łatwe do osiągnięcia. Kriomasaż, masaż segmentarny, hydrozabiegi, fonoforezę należy stosować przy zmniejszonej aktywności fizycznej, szczególnie szybkości i siły szybkościowej.

Nieracjonalne wykorzystanie aktywności fizycznej (treningu) może prowadzić do przeciążenia funkcjonalnego tkanki mięśniowo-szkieletowej, a w dalszej konsekwencji, jeśli trening będzie prowadzony w tym samym trybie, przyczyni się do powstania urazów i chorób narządu ruchu.

Nadmierna aktywność fizyczna podczas treningu w regionie środkowym oraz w gorącym i wilgotnym klimacie prowadzi do zaostrzenia chorób przewlekłych lub przeciążenia układu krążeniowo-oddechowego.

Podczas intensywnej pracy mięśni gwałtownie wzrasta zużycie energii, przez co następuje intensywniejszy proces utleniania substancji w tkance mięśniowej i zwiększa się dostarczanie tlenu do mięśni szkieletowych. Jeśli nie ma wystarczającej ilości tlenu do całkowitego utlenienia substancji, następuje to częściowo i w organizmie gromadzi się duża ilość niedotlenionych produktów, takich jak kwas mlekowy i pirogronowy, mocznik itp. Prowadzi to do odchylenia szeregu ważne stałe środowiska wewnętrznego organizmu, które nie pozwalają mu na kontynuację aktywności (pracy) mięśni.

6. Nerwica

Przemęczenie I przetrenowanie- są to objawy nerwicy, która charakteryzuje się obecnością zaburzeń somatycznych i autonomicznych.

Reakcje neurotyczne najczęściej pojawiają się podczas monotonnych (monotonnych), długotrwałych, urozmaiconych i powtarzanych treningów (2-3 razy dziennie), prowadząc do ciągłego stresu emocjonalnego.

Przemęczenie I przetrenowanie charakteryzują się pogorszeniem stanu neuropsychicznego i fizycznego, spadkiem wydolności sportowej i ogólnej. W większości przypadków przemęczenie i przetrenowanie nakładają się na siebie, dając zespół objawów w postaci zaburzeń w funkcjonowaniu organizmu.

Przemęczenie objawia się przede wszystkim pogorszeniem wyników sportowych, zaprzestaniem wzrostu osiągnięć, pomimo intensywnych treningów. Pogarsza się ogólna sprawność (wg testu PWC170, szacunki, test krokowy), sen (wg aktografii), zwiększona potliwość podczas wykonywania wysiłku fizycznego, częstość akcji serca (tachykardia), wzrasta zawartość mocznika we krwi, często występują zmiany w EKG , zmniejsza się wskaźnik pneumotonometryczny (PTP), odzwierciedlający funkcję mięśni oddechowych, pojemność życiową, FVC i inne wskaźniki. Nadmierne zmęczenie zakłóca spójność interakcji między korą mózgową, leżącymi u jej podstaw częściami układu nerwowego i narządami wewnętrznymi.

Przetrenowanie rozwija się, gdy przed sportowcem systematycznie stawiane są bardzo złożone zadania motoryczne i taktyczne, połączone z dużym wysiłkiem fizycznym i niewystarczającym odpoczynkiem.

Na przetrenowanie Obserwuje się zwiększoną pobudliwość, niestabilność nastroju, niechęć do ćwiczeń i letarg. Z kolei przewaga procesów hamowania spowalnia procesy zdrowienia. Pogorszenie osiągnięć sportowych i obniżona wydajność sportowa to główne objawy przetrenowania. Wysoko wykwalifikowani sportowcy stale trenują na tle chronicznego zmęczenia, dlatego często zdarzają się kontuzje i pogłębiają się choroby układu mięśniowo-szkieletowego.

Stany nerwicowe charakteryzują się dużym polimorfizmem objawów i tendencją do dalszego rozszerzania objawów, abstrakcyjną, dziwaczną, a czasem absurdalną treścią lęków i stanów obsesyjnych, nieumotywowanym lękiem.

Niezbędny jest stały monitoring medyczny stanu funkcjonalnego sportowca i identyfikacja pierwszych (wstępnych) oznak zmęczenia. Stan zdrowia (ciśnienie krwi, tętno, apetyt, pocenie się podczas wysiłku fizycznego, sen itp.), Stan funkcjonalny (metody badań biochemicznych i instrumentalnych) są szczególnie monitorowane na tle intensywnych, wolumetrycznych obciążeń treningowych.

Test ortoklinostatyczny, wskaźniki biochemiczne (zwłaszcza mleczan, mocznik we krwi) są pierwszymi oznakami zmęczenia, a jeśli nie zostaną wprowadzone zmiany w procesie treningowym, wówczas wystąpią poważniejsze zmiany morfofunkcjonalne w tkankach układu mięśniowo-szkieletowego, mięśniu sercowym i innych narządów i układów.

7. Procesy adaptacyjne podczas szkolenia

Przy stałej objętości treningu wydajność znacznie wzrasta już w początkowym okresie. W przyszłości wydajność w pewnym stopniu wzrośnie, aż osiągnie stabilny, stabilny poziom (plateau) - granicę wydajności. Dalszy wzrost wydajności jest możliwy tylko wtedy, gdy zwiększy się objętość treningu. Stabilny poziom, który osiąga się poprzez maksymalizację objętości treningu, odzwierciedla maksymalną wydajność; Kontynuowanie treningu nie daje większego efektu. Ta krzywa czasowa ma zastosowanie w zasadzie do wszystkich form szkolenia. Zmiany fizjologiczne wywołane adaptacją podczas treningu, po jego zaprzestaniu mogą zmienić się w przeciwnym kierunku.

Procesy adaptacyjne związane ze szkoleniem różnią się znacznie w zależności od jego treści. Adaptacje mogą zachodzić w mięśniach szkieletowych (zmiany metaboliczne lub zwiększenie pola przekroju poprzecznego), sercu lub układzie oddechowym (zwiększenie maksymalnej pojemności oddechowej) lub układzie nerwowym (koordynacja wewnątrz- i międzymięśniowa). Większość z tych zmian jest bardzo istotna dla poprawy wydajności.

Aby ocenić stopień przystosowania (wytrenowania) konieczna jest znajomość stanu początkowego poziom sprawności. Stopień (stan) przystosowania do pracy fizycznej jest sprawą indywidualną. W przypadku tej samej osoby zależy to od charakteru i wielkości (objętości) aktywności fizycznej.

Szkolenie wytrzymałość powoduje wyraźne zmiany wielu parametrów fizjologicznych (tab. 20.1).

Spośród nich najbardziej wyraźny jest wzrost objętości serca (rozszerzenie serca) i masy serca (przerost mięśni ścian). Sportowcy wytrzymałościowi odczuwają także wyraźny wzrost pojemności życiowej (VC). Głównym czynnikiem wpływającym na wyniki wytrzymałościowe jest odpowiednie zaopatrzenie mięśni w tlen, od którego zależy maksymalny rzut serca.

Tabela 1. Porównanie parametrów fizjologicznych dwóch mężczyzn w wieku 25 lat o masie ciała 70 kg w przypadku intensywnego treningu wytrzymałościowego i bez niego (wg H.-F. Ulmer, 1996)

Do przodu

Parametr

Niedoświadczony

Przeszkolony

Tętno w spoczynku w pozycji leżącej, min -1

Maksymalne, tętno, min -1

Objętość wyrzutowa w spoczynku, ml

Maksimum, objętość wyrzutowa, ml

Pojemność minutowa serca w spoczynku, l/min

Maksymalny rzut serca, l/min

Objętość serca, ml

Masa serca, g

Maksimum, minutowa objętość oddechowa, l/min

Maksymalne zużycie tlenu, l/min

Objętość krwi, l

Uczenie się:

1) funkcje całego organizmu i poszczególnych układów fizjologicznych (na przykład układu sercowo-naczyniowego, oddechowego);

2) funkcje poszczególnych komórek i struktur komórkowych tworzących narządy i tkanki (na przykład rola miocytów i miofibryli w mechanizmie skurczu mięśni);

3) interakcja między poszczególnymi narządami poszczególnych układów fizjologicznych (na przykład tworzenie czerwonych krwinek w czerwonym szpiku kostnym);

4) regulacja czynności narządów wewnętrznych i układów fizjologicznych organizmu (na przykład nerwowych i humoralnych).

Fizjologia jest nauką eksperymentalną. Wyróżnia dwie metody badawcze – doświadczenie i obserwację. Obserwacja to badanie zachowania zwierzęcia w określonych warunkach, zwykle przez długi okres czasu. Pozwala to opisać dowolną funkcję organizmu, ale utrudnia wyjaśnienie mechanizmów jej występowania. Doświadczenie może być ostre lub przewlekłe. Ostre doświadczenie odbywa się tylko przez krótką chwilę, a zwierzę znajduje się w stanie znieczulenia. Ze względu na duże straty krwi praktycznie nie ma obiektywizmu. Przewlekły eksperyment został po raz pierwszy wprowadzony przez I.P. Pawłowa, który zaproponował operację na zwierzętach (na przykład umieszczenie przetoki na brzuchu psa).

Duża część nauki poświęcona jest badaniu układów funkcjonalnych i fizjologicznych. Układ fizjologiczny jest trwałym zbiorem różnych narządów, połączonych wspólną funkcją. Tworzenie się takich kompleksów w organizmie zależy od trzech czynników:

1) metabolizm;

2) wymiana energii;

3) wymiana informacji.

System funkcjonalny - tymczasowy zestaw narządów należących do różnych struktur anatomicznych i fizjologicznych, ale zapewniających wykonywanie specjalnych form aktywności fizjologicznej i określonych funkcji. Posiada szereg właściwości, takich jak:

1) samoregulacja;

2) dynamika (rozpada się dopiero po osiągnięciu pożądanego rezultatu);

3) obecność informacji zwrotnej.

Dzięki obecności takich układów w organizmie może on funkcjonować jako jedna całość.

Szczególne miejsce w normalnej fizjologii zajmuje homeostaza. Homeostaza– zespół reakcji biologicznych zapewniających stałość środowiska wewnętrznego organizmu. Jest to płynne medium składające się z krwi, limfy, płynu mózgowo-rdzeniowego i płynu tkankowego. Ich średnie wartości utrzymują normę fizjologiczną (na przykład pH krwi, ciśnienie krwi, ilość hemoglobiny itp.).

Zatem normalna fizjologia jest nauką, która określa parametry życiowe organizmu, które są szeroko stosowane w praktyce medycznej.

Właściwości fizjologiczne i cechy funkcjonowania tkanek pobudliwych

Główną właściwością każdej tkaniny jest drażliwość , czyli zdolność tkanki do zmiany swoich właściwości fizjologicznych i wykazywania funkcji funkcjonalnych w odpowiedzi na działanie bodźców.

Bodźce to czynniki środowiska zewnętrznego lub wewnętrznego, które działają na struktury pobudliwe.

Istnieją dwie grupy substancji drażniących:

1) naturalne (impulsy nerwowe powstające w komórkach nerwowych i różnych receptorach);

2) sztuczne: fizyczne (mechaniczne - wstrząsy, wtryskiwanie; temperatura - ciepło, zimno; prąd elektryczny - przemienny lub stały), chemiczne (kwasy, zasady, etery itp.), fizykochemiczne (osmotyczne - kryształ chlorku sodu) .

Klasyfikacja substancji drażniących według zasad biologicznych:

1) odpowiednie, które przy minimalnym wydatku energetycznym powodują pobudzenie tkanek w naturalnych warunkach istnienia organizmu;

2) niewystarczające, które powodują wzbudzenie w tkankach z wystarczającą siłą i długotrwałym narażeniem.

Ogólne właściwości fizjologiczne tkanek obejmują:

1) pobudliwość – zdolność żywej tkanki do reagowania na działanie odpowiednio silnego, szybkiego i długo działającego bodźca poprzez zmianę właściwości fizjologicznych i wystąpienie procesu wzbudzenia.

Miarą pobudliwości jest próg podrażnienia. Próg podrażnienia - jest to minimalna siła bodźca, która jako pierwsza powoduje widoczne reakcje. Ponieważ próg podrażnienia charakteryzuje się również pobudliwością, można go również nazwać progiem pobudliwości. Podrażnienie o mniejszej intensywności, które nie powoduje reakcji, nazywa się podprogiem;

2) przewodność – zdolność tkanki do przekazywania powstałego wzbudzenia na skutek sygnału elektrycznego z miejsca podrażnienia wzdłuż tkanki pobudliwej;

3) krnąbrność – przejściowy spadek pobudliwości, towarzyszący wzbudzeniu powstającemu w tkance. Oporność może być bezwzględna (brak reakcji na żaden bodziec) i względna (pobudliwość zostaje przywrócona, a tkanka reaguje na bodziec podprogowy lub nadprogowy);

4) labilność – zdolność tkanki pobudliwej do reagowania na stymulację z określoną prędkością. Labilność charakteryzuje się maksymalną liczbą fal wzbudzenia występujących w tkance w jednostce czasu (1 s) dokładnie zgodnie z rytmem zastosowanej stymulacji, bez zjawiska transformacji.

2. Prawa podrażnienia tkanek pobudliwych

Prawa ustalają zależność odpowiedzi tkanki od parametrów bodźca. Zależność ta jest typowa dla tkanek wysoko zorganizowanych. Istnieją trzy prawa podrażnienia tkanek pobudliwych:

1) prawo siły podrażnienia;

2) prawo czasu trwania podrażnienia;

3) prawo gradientu podrażnienia.

Prawo siły drażniące ustala zależność reakcji od siły bodźca. Zależność ta nie jest taka sama dla poszczególnych komórek i całej tkanki. W przypadku pojedynczych komórek zależność nazywa się „wszystko albo nic”. Charakter reakcji zależy od wystarczającej wartości progowej bodźca. Po wystawieniu na podprogową wartość stymulacji nie wystąpi żadna reakcja (nic). Gdy podrażnienie osiągnie wartość progową, następuje reakcja, która będzie taka sama pod wpływem działania progu i każdej nadprogowej wartości bodźca (wszystko jest częścią prawa).

Dla zbioru komórek (dla tkanki) zależność ta jest inna, odpowiedź tkanki jest wprost proporcjonalna do pewnej granicy siły zastosowanego podrażnienia. Wzrost odpowiedzi wynika z faktu, że wzrasta liczba struktur biorących udział w odpowiedzi.

Prawo czas trwania podrażnienia . Odpowiedź tkanki zależy od czasu trwania podrażnienia, ale odbywa się w określonych granicach i jest wprost proporcjonalna. Istnieje związek pomiędzy siłą podrażnienia a czasem jego działania. Zależność tę wyraża się w postaci krzywej siła-czas. Krzywa ta nazywana jest krzywą Goorwega-Weissa-Lapika. Krzywa pokazuje, że niezależnie od tego, jak silny jest bodziec, musi on działać przez określony czas. Jeśli okres czasu jest krótki, reakcja nie następuje. Jeśli bodziec jest słaby, to niezależnie od tego, jak długo działa, reakcja nie następuje. Siła bodźca stopniowo wzrasta i w pewnym momencie następuje reakcja tkanki. Siła ta osiąga wartość progową i nazywa się ją reobazą (minimalna siła stymulacji powodująca reakcję pierwotną). Czas, w którym działa prąd równy reobazie, nazywany jest czasem użytecznym.

Prawo gradient podrażnienia . Gradient– jest to stromość wzrostu podrażnienia. Odpowiedź tkanki zależy w pewnym stopniu od gradientu stymulacji. W przypadku silnego bodźca, mniej więcej po trzecim zastosowaniu bodźca, reakcja następuje szybciej, ponieważ ma silniejszy gradient. Jeśli stopniowo zwiększasz próg podrażnienia, w tkance zachodzi zjawisko akomodacji. Akomodacja to adaptacja tkanki do bodźca, który powoli zwiększa swoją siłę. Zjawisko to jest związane z szybkim rozwojem inaktywacji kanału Na. Próg podrażnienia stopniowo wzrasta, a bodziec zawsze pozostaje podprogowy, tj. próg podrażnienia wzrasta.

Prawa podrażnienia tkanek pobudliwych wyjaśniają zależność odpowiedzi od parametrów bodźca i zapewniają przystosowanie organizmów do zewnętrznych i wewnętrznych czynników środowiskowych.

3. Pojęcie stanu spoczynku i aktywności tkanek pobudliwych

O stanie spoczynku w tkankach pobudliwych mówią, gdy na tkankę nie wpływa czynnik drażniący ze środowiska zewnętrznego lub wewnętrznego. W tym przypadku obserwuje się stosunkowo stały poziom metabolizmu, nie ma widocznej funkcji funkcjonalnej tkanki. Stan aktywności obserwuje się, gdy tkanka jest wystawiona na działanie czynnika drażniącego, zmienia się poziom metaboliczny i obserwuje się funkcję funkcjonalną tkanki.

Głównymi formami stanu aktywnego tkanki pobudliwej są wzbudzenie i hamowanie.

Pobudzenie - jest to aktywny proces fizjologiczny zachodzący w tkance pod wpływem czynnika drażniącego, podczas którego zmieniają się właściwości fizjologiczne tkanki i obserwuje się funkcję funkcjonalną tkanki. Podniecenie charakteryzuje się wieloma znakami:

1) specyficzne cechy charakterystyczne dla określonego rodzaju tkanki;

2) niespecyficzne objawy charakterystyczne dla wszystkich typów tkanek (przepuszczalność błon komórkowych, stosunek strumieni jonów, zmiany ładunku błony komórkowej, powstaje potencjał czynnościowy, który zmienia poziom metabolizmu, wzrasta zużycie tlenu i uwalnianie węgla wzrasta ilość dwutlenku węgla).

W zależności od charakteru odpowiedzi elektrycznej istnieją dwie formy wzbudzenia:

1) lokalne, nie propagujące wzbudzenie (odpowiedź lokalna). Charakteryzuje się tym, że:

a) nie ma ukrytego okresu wzbudzenia;

b) występuje pod wpływem jakiegokolwiek czynnika drażniącego, tj. nie ma progu podrażnienia, ma charakter stopniowy;

c) nie ma ogniotrwałości, tj. podczas procesu wzbudzenia wzrasta pobudliwość tkanki;

d) tłumi się w przestrzeni i rozprzestrzenia się na krótkie odległości, tj. charakterystyczny jest ubytek;

2) impulsowe, rozprzestrzeniające się wzbudzenie. Charakteryzuje się:

a) obecność ukrytego okresu wzbudzenia;

b) obecność progu podrażnienia;

c) brak charakteru stopniowego (występuje spazmatycznie);

d) podział bez potrąceń;

e) ogniotrwałość (zmniejsza się pobudliwość tkanek).

Hamowanie– proces aktywny, zachodzi, gdy bodźce oddziałują na tkankę, objawia się tłumieniem innych pobudzeń. W rezultacie tkanka nie ma funkcjonalnego zastosowania.

Zahamowanie może rozwinąć się jedynie w formie reakcji lokalnej.

Istnieją dwa rodzaje hamowania:

1) pierwotny, którego wystąpienie wymaga obecności specjalnych neuronów hamujących. Hamowanie następuje głównie bez uprzedniego wzbudzenia;

2) wtórny, który nie wymaga specjalnych konstrukcji hamujących. Powstaje w wyniku zmian w aktywności funkcjonalnej zwykłych struktur pobudliwych.

Procesy wzbudzenia i hamowania są ze sobą ściśle powiązane, zachodzą jednocześnie i są różnymi przejawami tego samego procesu. Ogniska pobudzenia i hamowania są ruchome, obejmują większe lub mniejsze obszary populacji neuronów i mogą być mniej lub bardziej wyraźne. Wzbudzenie z pewnością zostaje zastąpione przez hamowanie i odwrotnie, to znaczy istnieje indukcyjna zależność między hamowaniem a pobudzeniem.

Potencjał błony (lub potencjał spoczynkowy) to różnica potencjałów między zewnętrzną i wewnętrzną powierzchnią błony w stanie względnego fizjologicznego spoczynku. Potencjał spoczynkowy powstaje z dwóch powodów:

1) nierówny rozkład jonów po obu stronach membrany. Większość jonów K znajduje się wewnątrz komórki, niewiele jest ich poza nimi. Na zewnątrz jest więcej jonów Na i Cl niż wewnątrz. Ten rozkład jonów nazywany jest asymetrią jonów;

2) selektywna przepuszczalność membrany dla jonów. W stanie spoczynku membrana jest niejednakowo przepuszczalna dla różnych jonów. Błona komórkowa jest przepuszczalna dla jonów K, słabo przepuszczalna dla jonów Na i nieprzepuszczalna dla substancji organicznych.

Dzięki tym dwóm czynnikom powstają warunki do ruchu jonów. Ruch ten odbywa się bez zużycia energii poprzez transport pasywny – dyfuzję w wyniku różnicy stężeń jonów. Jony K opuszczają komórkę i zwiększają ładunek dodatni na zewnętrznej powierzchni membrany, jony Cl biernie wnikają do wnętrza komórki, co prowadzi do wzrostu ładunku dodatniego na zewnętrznej powierzchni ogniwa. Jony Na gromadzą się na zewnętrznej powierzchni membrany i zwiększają jej ładunek dodatni. Związki organiczne pozostają wewnątrz komórki. W wyniku tego ruchu zewnętrzna powierzchnia membrany ładuje się dodatnio, a wewnętrzna powierzchnia - ujemnie. Wewnętrzna powierzchnia membrany może nie być całkowicie naładowana ujemnie, ale zawsze jest naładowana ujemnie w stosunku do powierzchni zewnętrznej. Ten stan błony komórkowej nazywany jest stanem polaryzacji. Ruch jonów trwa do momentu, aż różnica potencjałów na membranie zrównoważy się, czyli nastąpi równowaga elektrochemiczna. Moment równowagi zależy od dwóch sił:

1) siły dyfuzyjne;

2) siły oddziaływania elektrostatycznego.

Wartość równowagi elektrochemicznej:

1) utrzymanie asymetrii jonów;

2) utrzymanie potencjału błonowego na stałym poziomie.

Na występowanie potencjału błonowego składa się siła dyfuzji (różnica stężenia jonów) oraz siła oddziaływania elektrostatycznego, dlatego potencjał błonowy nazywany jest stężeniowo-elektrochemicznym.

Do utrzymania asymetrii jonowej nie wystarczy równowaga elektrochemiczna. Komórka ma inny mechanizm - pompę sodowo-potasową. Pompa sodowo-potasowa jest mechanizmem zapewniającym aktywny transport jonów. Błona komórkowa posiada system transporterów, z których każdy wiąże trzy jony Na znajdujące się wewnątrz komórki i przenosi je. Z zewnątrz transporter wiąże się z dwoma jonami K znajdującymi się na zewnątrz komórki i transportuje je do cytoplazmy. Energię uzyskuje się z rozkładu ATP. Działanie pompy sodowo-potasowej zapewnia:

1) wysokie stężenie jonów K wewnątrz komórki, czyli stały potencjał spoczynkowy;

2) niskie stężenie jonów Na wewnątrz komórki, tj. utrzymuje prawidłową osmolarność i objętość komórki, stwarza podstawę do wygenerowania potencjału czynnościowego;

3) stabilny gradient stężeń jonów Na, sprzyjający transportowi aminokwasów i cukrów.

5. Fizykochemiczne mechanizmy powstawania potencjału czynnościowego

Potencjał czynnościowy to przesunięcie potencjału błonowego zachodzące w tkance pod wpływem bodźca progowego i ponadprogowego, któremu towarzyszy ładowanie błony komórkowej.

Pod wpływem bodźca progowego lub ponadprogowego przepuszczalność błony komórkowej dla jonów zmienia się w różnym stopniu. Dla jonów Na wzrasta 400–500 razy, a gradient rośnie szybko, dla jonów K wzrasta 10–15 razy, a gradient rozwija się powoli. W rezultacie jony Na przedostają się do komórki, jony K wydostają się z komórki, co prowadzi do ponownego naładowania błony komórkowej. Zewnętrzna powierzchnia membrany niesie ładunek ujemny, podczas gdy wewnętrzna powierzchnia niesie ładunek dodatni.

Składniki potencjału czynnościowego:

1) odpowiedź lokalna;

2) potencjał szczytowy wysokiego napięcia (skok);

3) wibracje śladowe:

a) ujemny potencjał śladowy;

b) dodatni potencjał śladowy.

Lokalna odpowiedź.

Dopóki bodziec początkowo nie osiągnie 50–75% wartości progowej, przepuszczalność błony komórkowej pozostaje niezmieniona, a przesunięcie elektryczne potencjału błony tłumaczy się czynnikiem drażniącym. Po osiągnięciu poziomu 50–75% otwiera się bramka aktywacyjna (bramka m) kanałów Na i następuje lokalna odpowiedź.

Jony Na dostają się do komórki poprzez prostą dyfuzję, bez wydatkowania energii. Po osiągnięciu siły progowej potencjał błony spada do krytycznego poziomu depolaryzacji (około 50 mV). Krytyczny poziom depolaryzacji to liczba miliwoltów, o jaką musi zmniejszyć się potencjał błony, aby nastąpił lawinowy przepływ jonów Na do wnętrza komórki. Jeśli siła stymulacji jest niewystarczająca, nie następuje reakcja lokalna.

  • 1. Objętość krwi w organizmie wynosi 6,5–7,0% masy ciała.
  • 2. Objętość osocza – 55–60% objętości krwi.
  • 3. Zawartość białka w osoczu wynosi około 7% (70g/l).
  • 4. Zawartość albuminy surowicy w osoczu wynosi 4% (40 g/l).
  • 5. Zawartość globuliny surowiczej w osoczu wynosi 2–3% (20–30 g/l).
  • 6. Zawartość fibrynogenu w osoczu – 0,2–0,4% (2–4 g/l).
  • 7. Zawartość białka w limfie wynosi 0,3–4,0% (3–40 g/l).
  • 8. Zawartość soli mineralnych we krwi wynosi 0,9–0,95% (285 – 310 mOsm? l)
  • 9. Poziom glukozy we krwi – 80–120 mg% (4,5–6,5 mmol/l).
  • 10. Ciśnienie osmotyczne plazmy wynosi około 7,5 atm.
  • 11. Ciśnienie onkotyczne osocza – 25–30 mmHg.
  • 12. Ciężar właściwy krwi – 1,050–1,060
  • 13. Liczba ta w 1 litrze krwi u mężczyzn wynosi 4,5–5,0. 1012
  • 14. Liczba w 1 litrze krwi u kobiet wynosi 4,0–4,5. 1012
  • 15. Średnia średnica czerwonej krwinki wynosi 7,5 µm
  • 16. Zawartość hemoglobiny w 1 litrze krwi u mężczyzn wynosi 135–150 g/l
  • 17. Zawartość hemoglobiny w 1 litrze krwi u kobiet wynosi 125–140 g/l
  • 18. Indeks barwy – 0,8–1,0
  • 19. „Życie” erytrocytu wynosi 100–120 dni.
  • 20. Liczba płytek krwi w 1 litrze krwi wynosi 200–400. 109.
  • 21. Szybkość sedymentacji (ESR) u mężczyzn – 2–10 mm/h
  • 22. Szybkość sedymentacji erytrocytów (ESR) u kobiet – 2–15 mm/h
  • 23. Liczba leukocytów w 1 litrze krwi wynosi 4–9. 109.
  • 24,% zawartość bazofilów we krwi – 0–1%.
  • 25,% zawartość eozynofili we krwi – 2–4%.
  • 26,% zawartość neutrofili we krwi – 50–70%.
  • 27,% zawartość limfocytów we krwi – 20–40%.
  • 28,% zawartość monocytów we krwi – 2–10%.
  • 29. Średni czas krzepnięcia krwi wynosi 3–5 minut.
  • 30. pH krwi tętniczej – 7,4.
  • 31. pH krwi żylnej wynosi 7,35.

KRĄŻENIE

  • 1. Liczba skurczów serca (w spoczynku) – 60–80 na minutę.
  • 2. Średni czas trwania jednego cyklu serca wynosi 0,8 s.
  • 3. Czas trwania skurczu przedsionków – 0,1 s.
  • 4. Czas trwania pauzy sercowej – 0,37–0,4 s.
  • 5. Czas trwania skurczu komór – 0,33 s.
  • 6. Skurczowa objętość krwi wyrzucanej przez serce wynosi 60–70 ml.
  • 7. Minimalna objętość krwi wyrzucanej przez serce w spoczynku wynosi 4,5–5,0 l. 8. Czas trwania bezwzględnej fazy refrakcji komór wynosi 0,27 s. 9. Czas trwania fazy względnej refrakcji komór wynosi 0,03 s.
  • 10. Czas trwania odstępu PQ na krzywej EKG wynosi 0,12–0,18 s.
  • 11. Czas trwania odstępu QRS na krzywej EKG wynosi 0,06–0,09 s.
  • 12. Amplituda załamka R na krzywej EKG wynosi 0,8–1,5 mV.
  • 13. Amplituda załamka P na krzywej EKG wynosi 0,1–0,2 V.
  • 14. Amplituda załamka T na krzywej EKG wynosi 0,3–0,6 mV.
  • 15. Skurczowe ciśnienie krwi (w średnim wieku) – – 110–125 mmHg.
  • 16. Ciśnienie rozkurczowe (w średnim wieku) – – 60–80 mmHg.
  • 17. Średnie ciśnienie tętnicze – 90–95 mmHg.
  • 18. Puls ciśnienia krwi – 35–50 mmHg.
  • 19. Prędkość liniowa przepływu krwi w tętnicach wynosi 0,3–0,5 m/s.
  • 20. Prędkość propagacji fali tętna (w aorcie) wynosi 10–12 m/s.
  • 21. Prędkość propagacji fali tętna w tętnicach obwodowych wynosi 6,0–9,5 m/s.
  • 22. Średnia prędkość przepływu krwi w naczyniach włosowatych wynosi 0,1–1,0 mm/s.
  • 23. Średnia prędkość przepływu krwi w żyłach średniej wielkości wynosi 60–140 mm/s. 24. Średnia prędkość przepływu krwi w dużych żyłach wynosi 200 mm/s.
  • 25. Ciśnienie krwi na tętniczym końcu kapilary wynosi 30–40 mmHg.
  • 26. Ciśnienie krwi na żylnym końcu kapilary wynosi 15–20 mmHg.
  • 27. Minimalny czas pełnego krążenia krwi wynosi 20–30 sekund.

UKŁAD NEUROMIĘŚNIOWY

  • 1. Średni poziom potencjału błonowego w komórkach nerwowych i mięśniowych wynosi 50–90 mV.
  • 2. Potencjał błonowy komórki serca – rozrusznik serca – (-60mV).
  • 3. Potencjał błonowy komórki mięśnia sercowego – (-90mV).
  • 4. Średnia amplituda potencjału czynnościowego w komórkach nerwowych i mięśniowych wynosi 120–130 mV.
  • 5. Czas trwania potencjału czynnościowego włókien mięśnia sercowego wynosi 0,3 s. 6. Czas trwania potencjału czynnościowego w komórkach mięśnia sercowego - 0,3 s
  • 7. Maksymalny rytm impulsowy (labilność) włókien nerwowych wynosi – 500 s -1.
  • 8. Maksymalny rytm impulsowy (labilność) włókien mięśniowych wynosi – 200 s -1.
  • 9. Maksymalny rytm impulsów (labilność) dla synaps wynosi 100 s -1. 10. Średnia prędkość wzbudzenia wzdłuż włókien nerwu ruchowego wynosi 70–120 m/s (typ A).
  • 10. Średnia prędkość wzbudzenia wzdłuż współczulnych (pozazwojowych) włókien nerwowych (typ C) wynosi 0,5–3 m/s.

ODDECH

  • 1. Pojemność życiowa płuc u mężczyzn wynosi 4000–5000 ml.
  • 2. Pojemność życiowa płuc u kobiet wynosi 3000–4500 ml.
  • 3. Objętość oddechowa powietrza – 500 ml.
  • 4. Rezerwa wdechowa – 3000 ml.
  • 5. Rezerwowa objętość wydechowa – 1300 ml.
  • 6. Pozostała ilość powietrza – 1200 ml.
  • 7. Całkowita pojemność płuc – 6000 ml.
  • 8. Liczba oddechów w spoczynku wynosi 16–20 na minutę.
  • 9. Minutowa objętość oddechowa w spoczynku – 6–9 l/min.
  • 10. Minutowa objętość oddechowa podczas aktywności fizycznej wynosi 50–100 l/min. 11. Podciśnienie śródopłucnowe na koniec spokojnego wdechu – (-6 mmHg).
  • 12. Podciśnienie śródopłucnowe na koniec spokojnego wydechu – (-3 mmHg).
  • 13. Zawartość tlenu i dwutlenku węgla w powietrzu atmosferycznym wynosi odpowiednio 20,93% i 0,03%.
  • 14. Zawartość tlenu i dwutlenku węgla w wydychanym powietrzu wynosi odpowiednio 16,0% i 4,5%.
  • 15. Zawartość tlenu i dwutlenku węgla w powietrzu pęcherzykowym wynosi odpowiednio 14,0% i 5,5%.
  • 16. Ciśnienie cząstkowe tlenu w powietrzu pęcherzykowym – – 100 mmHg.
  • 17. Ciśnienie cząstkowe dwutlenku węgla w powietrzu pęcherzykowym – – 40 mmHg.
  • 18. Prężność tlenu we krwi tętniczej wynosi około 100 mmHg. 19. Prężność tlenu we krwi żylnej – 40 mmHg.
  • 20. Ciśnienie dwutlenku węgla we krwi tętniczej wynosi około 40 mmHg.
  • 21. Ciśnienie dwutlenku węgla we krwi żylnej wynosi około 46 mmHg. 22. Stopień wykorzystania tlenu w spoczynku wynosi około 40%.
  • 23. Stopień wykorzystania tlenu podczas aktywności fizycznej wynosi 50–60%.

METABOLIZM

  • 1. Współczynnik oddechowy podczas jedzenia mieszanej żywności wynosi 0,85–0,9. 2. Współczynnik oddechowy utleniania tłuszczów – 0,7.
  • 3. Współczynnik oddechowy utleniania białek – 0,8.
  • 4. Współczynnik oddechowy utleniania węglowodanów – 1,0.
  • 5. Podstawowy metabolizm osoby dorosłej wynosi około 1700 kcal dziennie.
  • 6. Wymiana energii podczas lekkiej pracy – 2000–3300 kcal dziennie.
  • 7. Wymiana energii przy umiarkowanej pracy – 2500–3500 kcal dziennie. 8. Wymiana energii podczas ciężkiej pracy – 3500–6000 kcal dziennie.

ANALIZATORY

  • 1. Liczba czopków w siatkówce wynosi 7–8 milionów.
  • 2. Liczba pręcików w siatkówce wynosi 110–125 milionów.
  • 3. Ostrość wzroku określana kątem widzenia – 1 min.
  • 4. Częstotliwość drgań dźwiękowych słyszanych przez człowieka wynosi 16–20 000 Hz.
  • 5. Maksymalny poziom głośności – 130–140 dB.
  • 6. Moc akomodacji oka wynosi 10 dioptrii.

TRAWIENIE

  • 1. Ilość wydzielanej śliny na dzień wynosi 0,5–2,0 litrów.
  • 2. pH śliny - 6,0 - 7,9
  • 2. Ilość wydzielanego soku żołądkowego dziennie wynosi 2,0–2,5 litra.
  • 3. Ilość wydzielanego soku trzustkowego w ciągu doby wynosi 1,5–2,0 l.
  • 4. Zawartość kwasu solnego w soku żołądkowym wynosi 0,3–0,5%.
  • 5. pH soku żołądkowego – 1,5–1,8.
  • 6. pH soku trzustkowego – 8,4–8,8.
  • 7. Ilość wydzielanej żółci dziennie wynosi 0,5–1,2 litra.
  • 8. Dzienna ilość wydzielanego soku z jelita cienkiego wynosi 1,0–1,5 litra.
  • 9. pH soku z jelita cienkiego – 6,0–7,2.
  • 10. Dzienna ilość wydzielanego soku z okrężnicy wynosi 0,2–0,3 litra.
  • 11. pH soku z okrężnicy wynosi 6,2–7,3.
  • 12. Średnie dzienne spożycie białka wynosi 100–120 g.
  • 13. Średnie dzienne spożycie tłuszczu wynosi 100–110 g.
  • 14. Średnie dzienne spożycie węglowodanów wynosi 400–450g.

ATRAKCJA

  • 1. Ilość końcowego moczu na dzień wynosi 1,0–1,5.
  • 2. Ciężar właściwy moczu – 1010–1025.
  • 3. Ilość mocznika wynosi 1,5–2,0%.
  • 4. Część krwi wytwarzanej przez serce przechodzi przez nerki - 20–25%.
  • 5. Efektywne ciśnienie filtracyjne w nerkach – 20 mmHg.
  • 6. Poziom glukozy we krwi, przy którym występuje cukromocz, wynosi 1,8 g/l. 7. Ilość pierwotnego moczu na dzień wynosi 150 -180 litrów.