В состоянии покоя человеку необходимо 200-300мл кислорода в 1 мин, при физической работе – больше.
Если работа длится менее 1,5 – 2 мин и мощность её достаточно высока, то потребление кислорода непрерывно растёт с самого начала работы до конца и снижается лишь после её прекращения.
Если продолжительность работы больше и протекает она равномерно, потребление кислорода, нарастая в первые минуты, поддерживается в дальнейшем на постоянном уровне. С прекращением её потребление кислорода также снижается.
Но есть и такие виды работы, при которых потребление кислорода, несмотря на выполняемую организмом большую нагрузку, не возрастает. Например, при статическом усилии потребление кислорода почти не повышается по сравнению с уровнем покоя, но по окончании работы увеличивается значительно и лишь потом начинается восстановление.
Наибольшее количество кислорода, которое организм может потребить за 1 минуту при предельно тяжёлой для него работе, называется максимальным потреблением кислорода (МПК). МПК у не занимающихся спортом людей составляет – 2 – 3,5 л/мин. У спортсменов – 6 – 6,5 л/мин.
МПК является показателем аэробной производительности организма, т.е. способности совершать тяжёлую работу, обеспечивая энергетические расходы за счёт кислорода, поглощаемого непосредственно во время работы.
Жизненная ёмкость лёгких (ЖЁЛ)
В состоянии покоя при каждом вдохе в лёгкие поступает около 500 мл воздуха. При вдохе такое же количество воздуха выходит наружу. Этот объём воздуха называется дыхательным объёмом.
После спокойного вдоха человек может дополнительно вдохнуть ещё около 1500 мл воздуха. Этот объём называется резервным объёмом вдоха.
После спокойного выдоха человек может, сделав усилие, выдохнуть ещё примерно 1500 мл воздуха. Это резервный объём выдоха.
Дыхательный объём и резервный объёмы вдоха и выдоха в сумме составляют жизненную ёмкость лёгких.
Величина ЖЁЛ зависит от размеров тела и степени развития дыхательных мышц, возраста и пола. У мужчин – 3200-8000мл, у женщин 2500 – 5000 мл.
Спирометр – это прибор для измерения ЖЁЛ.
После максимального выдоха в лёгких остаётся ещё около 1500 мл воздуха, выдохнуть который невозможно. Это остаточный объём лёгких.
В среднем через лёгкие за 1 мин проходит около 8 л воздуха. То количество воздуха, которое человек выдыхает и вдыхает за 1 минуту, называется минутным объёмом дыхания (МОД), или легочной вентиляцией.
Потребление кислорода при физической работе возрастает по мере увеличения её тяжести и продолжительности. Однако для каждого человека существует предел, выше которого поглощение кислорода увеличиваться не может.
Кислородный запрос
Для того чтобы человек находился в постоянном движении ему необходима энергия. Источником энергии является АТФ (аденозинтрифосфорная кислота – богатое энергией вещество), которая находится в мышечной ткани.
Но её запасы в человеческом организме очень ограничены, для её восстановления необходим кислород. Существует определённая зависимость между физической нагрузкой и количеством энергии, которую должна выделять АТФ при расщеплении.
То количество кислорода, которое требуется для осуществления данной работы, называется кислородным запросом.
Существует 2 вида кислородного запроса:
1. Суммарный кислородный запрос – количество кислорода, необходимое для совершения всей работы (которую вы наметили), например, для пробегания какой – либо дистанции.
2. Минутный кислородный запрос – количество кислорода, требующееся для выполнения данной работы в каждую минуту.
Чем больше нагрузка, тем больше минутный кислородный запрос. Например, бег на 800м по мощности, по скорости передвижения значительно превышает марафонский бег; минутный кислородный запрос при беге на 800 м составляет 25-12 л/мин, а при марафонском беге – всего менее 5 л/мин.
Суммарный кислородный запрос тем больше, чем длиннее работа. Так при беге на 800 м он равен 25-30л, а при марафонском беге 450-500 л.
Кислородный долг
При анаэробном восстановлении АТФ образуются продукты обмена веществ, главным образом кислоты, изменяющие pH (водородный показатель) внутренней среды организма.
Например, при анаэробном расщеплении глюкозы образуется молочная кислота. Когда в организме накапливается много количество кислот, человек вынужден прекратить работу. Для ликвидации этих продуктов обмена тоже нужен кислород, так как они разрушаются путём окисления. Но окисление происходит уже после окончания работы в восстановительном периоде.
Количество кислорода, которое требуется для окисления продуктов обмена, образовавшихся при физической работе, называется - кислородным долгом.
В покое организму требуется всего 200-300 мл кислорода в 1минуту.
Для того чтобы устранить кислородный долг при определённой физической нагрузке необходимо несколько минут, а то и часы.
Виды кислородного долга:
Анаэробная производительность – способность человека работать в условиях недостатка кислорода. Показателем её является максимальный кислородный долг (4-5 литров).
Аэробная производительность – достаточное потребление кислорода
Пищеварительная система
Пищеварительная система обеспечивает химическую и механическую переработку пищевых продуктов, всасывание питательных веществ и выведение наружу остатков неусвоенной пищи.
Пищеварительная система состоит: из полости рта, глотки, пищевода, желудка, кишечника, слюнных и пищеварительных желез (Рис.13).
Рис.13. Пищеварительная система
Полость рта с внешней средой сообщается при помощи ротовой щели. В полости рта располагаются органы: язык, зубы и мягкое небо. В полость рта открываются протоки околоушной, подъязычной и поднижнечелюстной слюнных желез.
В полости рта происходит первичная механическая переработка пищи при помощи зубов, начинается химическая переработка пищи под действием ферментов слюнных желез, определяются температурные и вкусовые качества пищи, при помощи языка полость рта участвует в разговорной речи.
Глотка служит для прохождения пищи и воздуха. Она расположена на уровне шейных позвонков и делится на три отдела: носовую, ротовую и гортанную части. Носовая часть сообщается с полостью носа отверстиями - хоанами, с полостью рта - при помощи зева и с гортанью - входом в гортань. Глотка переходит в пищевод.
Пищевод - полый орган, соединяющий глотку с желудком. Слизистая оболочка имеет большое количество складок, которые обеспечивают расширение пищевода во времени прохождения пищи. Мышечный слой в верхней части состоит из поперечнополосатой мышечной ткани, а в нижней части - из гладкой мышечной ткани. Пищевод является органом проведения пищевой массы в желудок.
Желудок - полый орган, расположенный в брюшной полости. По форме напоминает запятую. Вверху различают малую кривизну, снизу - большую кривизну. В нем различают отделы: кардиальную часть, место впадения пищевода, тело и привратниковую часть. Стенка состоит из трех оболочек. Слизистая имеет большое количество складок и железы, вырабатывающие соляную кислоту и пепсиногенные вещества, которые вместе образуют желудочный сок. В желудке заканчивается механическая переработка пищи (мышечным слоем) и продолжается химическая переработка пищи желудочным соком. Среда в желудке кислая. Переваренная пищевая масса через привратник поступает в тонкий кишечник.
Тонкий кишечник имеет длину до семи метров и делится на отделы: двенадцатиперстную кишку, тощую кишку и подвздошную кишку. Слизистая оболочка имеет большое количество циркулярных складок и ворсинки для всасывания питательных веществ. Мышечный слой обеспечивает перистальтику кишечника. В двенадцатиперстную кишку открываются протоки поджелудочной железы и общий желчевыносящий проток печени. Под действием поджелудочного сока и желчи происходит окончание химической переработки пищи. Остатки непереваренной пищи из тонкого кишечника поступают в следующий отдел - толстый кишечник.
Толстый кишечник имеет длину около полутора метров. В нем выделяют отделы: слепую кишку с червеобразным отростком, восходящую ободочную кишку, поперечную ободочную кишку, нисходящую ободочную кишку, сигмовидную и прямую кишку. Толстый кишечник имеет больший диаметр. В толстом кишечнике происходит формирование каловых масс.
Печень - пищеварительная железа, расположенная в основном в правом подреберье и частично - в левом. Ее масса достигает 1800 г.
На нижней поверхности имеются ворота печени, где проходят печеночная артерия и вена, общий желчевыносящий проток, нервы и лимфатические сосуды. Структурно-функциональной единицей печени является печеночная долька, состоящая из печеночных клеток, в ней вырабатывается желчь.
Функции печени: выработка желчи для пищеварения, защитная, нейтрализация токсических веществ, депо гликогена и крови и др.
Поджелудочная железа располагается позади желудка на уровне 1 поясничного позвонка. Справа в ней различают головку, тело и хвост. Она является железой внешней и внутренней секреции. Как железа внешней секреции она вырабатывает поджелудочный сок для процесса пищеварения. Внутрисекреторную функцию выполняют железистые клетки, образующие панкреатические островки, которые вырабатывают гормон инсулин.
Пищеварение
Механическую и химическую обработку пищи и превращение ее в усваиваемые организмом вещества называют пищеварением.
Все химические соединения, которые используются в организме в качестве строительных материалов и источников энергии (белки, углеводы, жиры), называются питательными веществами.
В пище присутствуют пищевые волокна, являющиеся клетчаткой (целлюлозой) и входящие в состав стенок растительных клеток. Пищевые волокна не расщепляются ферментами, они способны удерживать воду.
Расщепление (переваривание) белков, жиров, углеводов происходит с помощью пищеварительных ферментов (соков) — продуктов секреции слюнных, желудочных, тонкокишечных и толстокишечных желез, а также печени и поджелудочной железы. В течение суток в пищеварительную систему поступает примерно 1,5 л слюны, 2,5 л желудочного сока, 2,5 л кишечного сока, 1,2 л желчи, 1 л сока поджелудочной железы.
Пищеварение в полости рта. Механическая и химическая обработка пищи начинается в полости рта. Пища измельчается, анализируются ее вкусовые качества, смачивается слюной и начинается формирование пищевого комка. Средняя длительность пребывания пищи в полости рта составляет 15—30 секунд.
В ответ на раздражения вкусовых, тактильных и температурных рецепторов, которые расположены в слизистой оболочке языка и стенок полости рта, крупные и мелкие железы выделяют слюну.
Слюна - мутноватая жидкость слабощелочной реакции. Содержит 98,5—99,5% воды и 1,5—0,5% сухого вещества —муцин. Чем больше в слюне муцина, тем она более вязкая и густая. Слюна (муцин) способствует формированию, склеиванию пищевого комка и облегчает его проглатывание — поступление из полости рта в глотку. Во рту начинается расщепление углеводов с помощью амилазы. Выделение слюны происходит рефлекторно.
Глотание — это сложный рефлекторный акт. Пережеванная, смоченная слюной пища превращается в полости рта в пищевой комок, который движениями языка, губ и щек попадает на корень языка. Корень языка и мягкое нёбо имеют большое количество чувствительных нервных окончаний, раздражение которых пищей передается в продолговатый мозг в центр глотания (языкоглоточного и блуждающего нервов). Отсюда нервные импульсы по двигательным (эфферентным) нервным волокнам в составе этих нервов поступают к мышцам глотки и вызывают акт глотания.
Пищеварение в желудке
Пища в желудке находится от часа до 4—6 часов. Под действием желудочного сока пища переваривается и превращается в тёмно-серую полужидкую массу – химус.
Желудочный сок, вырабатываемый железами желудка, - прозрачная бесцветная жидкость, кислой реакции (соляной кислоты НС1). Благодаря наличию соляной кислоты желудочный сок обладает высокими бактерицидными свойствами. Выделение желудочного сока начинается уже через 5— 10 минут после начала еды. Секреция желудочных желез продолжается все время, пока пища находится в желудке. Состав желудочного сока и скорость его выделения зависят от количества и качества пищи.
Для переваривания пищи важную роль играет моторика желудка. Сокращение гладкой мускулатуры желудка происходит при наличии в нем пищи, а также и у «голодного» желудка.
Пищеварение в тонкой кишке
Двенадцатиперстная кишка выделяет не только секреты собственных желез, но и желчь, панкреатический сок. Панкреатический сок (секрет поджелудочной железы) бесцветный, щелочной реакции (рН 7,3—8,7). Содержит различные пищеварительные ферменты, переваривающие белки, жиры, углеводы.
Секреция сока поджелудочной железы происходит рефлекторно в ответ на сигналы, идущие от рецепторов в слизистой оболочке полости рта, и начинается через 2—3 минуты после начала еды.
Желчь – это зеленовато – жёлтая жидкость горького вкуса. Под её воздействием жиры распадаются на мельчайшие капельки, в таком виде они становятся более доступными для действия ферментов, замедляет гнилостные процессы, усиливает перистальтику тонкой кишки.
Из двенадцатиперстной кишки благодаря ее перистальтике пищевая кашица продвигается в тощую кишку, а затем в подвздошную кишку.
Химус превращается в жёлтую жидкость - хилус. От 30 минут до часа. Тонкая кишка всасывает питательные вещества из хилуса. Переваренные белки, жиры и сахара проходят через стенки капилляров и достигают клеток тела. При выходе из тонкой кишки хилус утрачивает свой жёлтый цвет. От 3 до 5 часов.
Пищеварение в толстой кишке
В толстой кишке накапливаются остатки, которые организм использовать не может. Толстая кишка всасывает большую часть употребляемой при пищеварении воды и превращает хилус в фекальные массы. От 10 до 18 часов, но возможно и дольше.
В толстой кишке благодаря перистальтическим и антиперистальтическим движениям ее мускулатуры пищевые массы задерживаются до двух суток.
Растяжение каловыми массами стенок прямой кишки вызывает позыв к дефекации, которая происходит рефлекторно. Центр дефекации находится в крестцовом отделе спинного мозга.
МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
Мочевыделительная состоит из почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала (Рис.14).
Рис.14. Мочевыделительная система
Почки - парный орган, расположенный в забрюшинном пространстве. Имеют бобовидную форму и два конца - верхний и нижний, два края - латеральный и медиальный. На медиальном крае находятся ворота почек. Снаружи почки покрыты фиброзной капсулой, жировой капсулой и почечной фасцией, которые образуют фиксирующий аппарат почек. Внутренняя поверхность почки состоит и коркового и мозгового вещества. Мозговое вещество расположено в виде пирамидок.
Структурно-функциональной единицей почек является нефрон. Он состоит из почечного тельца и извитых канальцев. В нефроне происходит формирование первичной мочи, которая из нефрона поступает в собирательные трубочки, расположенные в пирамидках. Нефрон является мочеобразующим органом. Собирательные трубочки являются начальным отделом мочевыводящих органов и открываются своими отверстиями на верхушках пирамид, которые окружены малыми чашечками. Из малых чашечек моча поступает в большие чашечки, а из них - в лоханку. Чашечки и лоханка расположены в синусе почек. Из лоханки по мочеточникам моча поступает в мочевой пузырь.
Мочеточник человека - эта два длинных, узких мышечных канала, которые соединяют почки с мочевым пузырём. Они представляют собой цилиндрическую трубку диаметром 6—8 мм, длиной 25—35 см, располагающуюся забрюшинно.
Мочевой пузырь представляет собой полый мышечный орган, имеющий грушевидную форму, располагающийся в малом тазу. Мочевой пузырь служит для накопления мочи. Максимальный объём мочи в мочевом пузыре достигает 1 л. Размеры мочевого пузыря меняются в зависимости от его растяжения содержимым. При отсутствии заболеваний, мочевой пузырь может спокойно удерживать 300 мл мочи в течение 2—5 часов.
Мочеиспускание - произвольный (контролируемый сознанием) рефлекторный акт, запускаемый рецепторами натяжения в стенке мочевого пузыря, посылающими в головной мозг сигнал о наполнении мочевого пузыря. Это создаёт ощущение позывов к мочеиспусканию. При начале опорожнения мочевого пузыря его сфинктер расслабляется, а детрузор сокращается, создавая поток мочи.
Поток мочи при её выделении из мочевого пузыря регулируется круговыми мышцами-сфинктерами. Стенка мочевого пузыря также имеет мышечный слой (детрузор), который, сокращаясь, обуславливает мочеиспускание.
Уретра
Конечной частью выделительной системы является уретра (мочеиспускательный канал). Уретра – это мышечная трубка, ведущая от мочевого пузыря наружу.
Функции мочевыделительной системы:
1. Выделительная (экскреция) – удаляются: а) конечные продукты диссимиляции; б) излишки воды и солей; в) ядовитые вещества (алкоголь, лекарственные препараты);
2. Регуляторная – обеспечивает постоянство:
а) внутренней среды организма (объем крови, лимфы и тканевой жидкости);
б) осмотического давления – почки регулируют концентрацию солей в крови и тканевой жидкости, омывающей клетки. Если концентрация солей в жидкости больше, чем в клетке, вода выходит из нее, клетка съеживается и погибает (плазмолиз); и наоборот, если концентрация солей в жидкости меньше, чем в клетке, вода входит в клетку, она набухает и лопается; в) ионного состава жидкости – почки удерживают или выводят те или иные соли из крови в зависимости от их недостатка или избытка в организме; г) кислотно-щелочного равновесия – почки поддерживают нейтральную реакцию крови, в зависимости, от обстоятельств удерживая или удаляя из организма ионы угольной кислоты, хлора, водорода и аммония, присутствие которых определяет уровень рН крови. Ионы аммония при этом образуются из аммиака, который синтезируется в клетках самих почек; артериального давления – удаление жидкости из организма снижает давление крови.
3. Секреторная. Образуются гормоны – биологические регуляторы (синтезируемый почками фермент ренин активирует регулятор, который контролирует артериальное давление).
Образование мочи в нефронах почки выделяют две фазы.
Первая фаза — фильтрационная, это образование первичной мочи в клубочках нефронов. Первичная моча содержит все компоненты плазмы крови, кроме высокомолекулярных белков. В первичной моче содержатся аминокислоты, глюкоза, витамины и соли, а также продукты обмена — мочевина, мочевая кислота и другие вещества.
Во второй фазе, реабсорбционной, в канальцах нефрона происходит обратное всасывание воды и других веществ — образуется концентрированная, так называемая вторичная моча. Во вторичной моче нет сахара, аминокислот, многих солей, но резко повышена концентрация сульфатов, фосфатов, мочевины, мочевой кислоты и других веществ, которые не всасываются из канальцев нефронов в кровь.
Вопросы для контроля:
1. Общая анатомия скелета.
2. Общая анатомия соединения костей.
3. Скелет человека.
4. Общая анатомия мышц.
5. Классификация мышц. Работа мышц. Сокращение мышц.
6. Функциональная анатомия мышц.
7. Общая характеристика нервной системы.
8. Топография и строение сердца.
9. Проводящая система крови: артерии, вены и капилляры.
10. Строение органов лимфатической системы.
11. Топография, строение и функции воздухопроводящих путей дыхательной системы: носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи.
12. Топография, строение и функции органа газообмена.
13. Дыхание. Составляющие газообмена. Типы дыхания.
14. Топография, строение, и функции органов пищеварительной системы.
15. Пищеварение в полости рта, желудка в тонком и толстом кишечнике.
16. Топография, строение и функции мочеобразующего органа (почка).
17. Топография, строение, и функции органов мочевыделения.
18. Органы чувств: орган вкуса, обоняния, кожные и её производные.
19. Строение глаза.
20. Строение органа слуха и вестибулярного аппарата.
Дата: 2019-12-10, просмотров: 646.
