🗊Презентация Социально-биологические основы физической культуры

Тема 2. Часть 1. Социально-биологические основы физической культуры

ПАНАЧЕВ ВАЛЕРИЙ ДМИТРИЕВИЧ Академик международной академии наук педагогического образования, Российской академии естествознания, доктор социологических наук, профессор, заведующий кафедрой физической культуры ПНИПУ, мастер спорта, засл. работник ФК РФ

Основные понятия Организм – биологическая система любого живого существа. Организм человека – это высокоорганизованная биологическая система, способная совершенствовать механизмы управления биологическими процессами через социальные факторы. Физиологическая система организма – наследственно закрепленная, регулируемая система органов и тканей (кровообращения, дыхания…), которые функционируют в организме во взаимосвязи друг с другом. Функциональная система организма – образует взаимосвязь органов, тканей, физиологических систем, обеспечивая в итоге достижение цели в определенном виде деятельности. Гомеостаз – относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций организма. Рефлекс – ответная реакция организма через центральную нервную систему на раздражение рецепторов. Адаптация – процесс приспособления организма к меняющимся условия среды. Саморегуляция – процесс автоматического поддержания какого-либо жизненно важного фактора на постоянном уровне.

Основные понятия Функциональное состояние – интегральный комплекс характеристик тех качеств и свойств организма, которые определяют деятельность человека. Метаболизм – обмен веществ в организме для энергетического и пластического обеспечения процессов жизнедеятельности. Двигательная активность – понятие, связанное с воспроизведением общего количества движений. Чрезмерная двигательная активность (гипердинамия) приводит к переутомлению, перенапряжению; недостаточная (гиподинамия) – к различного рода физической детренированности. Социально-биологические основы физической культуры – понятие о принципах взаимодействия закономерностей социальных и биологических в процессе овладения ценностями физической культуры. Утомление – физиологическое состояние, возникающее в организме человека в результате проделанной работы (физической или умственной) и выражающееся в снижении работоспособности, дискоординации регуляторных механизмов, нарушении гомеостаза.

Организм как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система Развитие организма осуществляется во все периоды его жизни – с момента зачатия до ухода из жизни. В основе жизни лежит автоматическое поддержание жизненно важных факторов на необходимом постоянном уровне. Этот процесс обеспечивается саморегуляцией обмена веществ, кровообращения, дыхания и других физиологических процессов. Одним из условий саморегуляции является обратная связь, поступление информации в центральную регулирующую систему, рис. Организм – сложная биологическая система. Все органы взаимодействуют между собой, обеспечивая жизнедеятельность организма.

Анатомо-морфологические особенности и физиологические функции организма В организме человека более 100 триллионов клеток. Свойства клетки: Имеет упорядоченное строение; Обладает возбудимостью; Участвует в обмене веществ и энергии; Способна к росту и размножению; Содержит генетическую информацию; Приспосабливается к условиям среды.

Функциональные системы организма

Костная система и ее функции Костная система включает: Кости скелета; Суставы, связки, сухожилия. Скелет человека – более 200 костей. Суставы, связки, сухожилия соединяют все кости человека. Благодаря им происходит сгибание, разгибание, приведение, отведение, вращение. Основная функция костной системы – опора и перемещение тела и его звеньев в пространстве.

Мышечная система и ее функции

Виды и строение мышц Мышца состоит из волокон (красных волокон – способных к длительному напряжению и белых волокон – способных к быстрому напряжению). Волокно состоит из миофибрилл (миозина и актина).

Характеристика скелетных мышц Сила мышц зависит от: Суммы сил мышечных волокон; Их сократительной способности; Количества мышечных волокон в мышце; Количества функциональных единиц, одновременно возбуждающихся при сокращении; Частоты посылаемых импульсов; Исходной длины мышц; Условий взаимодействия с костями скелета.

Работа мышц Внешняя работа характеризуется коэффициентом полезного действия мышечной системы (КПД м.с.). КПД м.с. – отношение производимой работы к общим энергетическим затратам. КПД м.с. человека около 20%, у спортсменов – выше. К мышце подходят и от нее отходят нервные волокна, которые: Приводят мышцы в рабочее состояние; Регулируют обменные процессы Мышцу пронизывают капилляры, по которым: Поступают необходимые для жизни вещества; Выводятся продукты обмена.

Механизм мышечного сокращения Сокращение мышц вызывают нервные импульсы. Передача возбуждения с нервного волокна на мышечное осуществляется через нервно-мышечный синапс. Синапс состоит из 2-х разделенных щелью мембран (1-я мембрана нервного происхождения, 2-я – мышечного). Под воздействием нервного импульса возникает нервный потенциал, который возбуждает мышечное волокно.

Химизм мышечного сокращения Сокращение мышц происходит за счет энергии, освобождающейся при химических превращениях. Источником энергии служит расщепление АТФ. Однако запасы АТФ в мышцах незначительны, необходим ресинтез АТФ.

Обзор скелетных мышц

Кровь Кровь – жидкая ткань, состоит из плазмы и форменных элементов: Эритроциты – красные кровяные клетки, транспортирующие О2 к тканям и углекислый газ к легким (дыхательная функция); Лейкоциты – белые кровяные тельца, уничтожают инородные тела и болезнетворные микробы (защитная функция); Тромбоциты – играют важную роль в свертывании крови. Плазма крови питает ткани, создает иммунитет к вирусам, удаляет продукты распада. Общее количество крови - 7-8% массы тела. В покое 40-50% крови находится в депо (печень, селезенка, сосуды …). Потеря более 1/3 объема крови опасна для жизни. Различают 4 группы крови (I,II,III,IV).

Сердечно-сосудистая система (ССС) ССС состоит из сердца и кровеносных сосудов. Сердце главный орган ССС, совершающий ритмические сокращения. Сердце – автономное, автоматическое устройство, работа его корректируется многими связями органов и систем организма. ССС состоит из большого и малого кругов кровообращения (рис.). Пульс – волна колебаний в результате удара порций крови, выбрасываемой под давлением при сокращении сердца. Норма пульса в покое 60-70 уд/мин. Кровяное давление создается силой сокращения сердца и упругостью стенок сосудов. Норма 120/70 мм рт. ст.

Дыхательная система Дыхательная система состоит: воздухоносные пути, легкие, дыхательная мускулатура. Из атмосферного воздуха через альвеолы легких поступает О2, а из организма выделяется СО2. Механизм дыхания: при увеличении объема полости грудной клетки в ней понижается давление и в легкие засасывается воздух – происходит вдох. Затем полость грудной клетки уменьшается и воздух из легких выталкивается – происходит выдох. Расширение полости грудной клетки осуществляет дыхательная мускулатура. Внешнее дыхание – этап, при котором О2 из воздуха переходит в кровь, а СО2 из крови в воздух. Переход осуществляется за счет разности парциального давления. Тканевое (внутреннее) дыхание – потребление клетками О2 и выделение ими СО2 как результат биохимических реакций, связанных с образованием энергии для обеспечения жизнедеятельности.

Пищеварение и выделение К органам пищеварения относятся: ротовая полость, желудок, двенадцатиперстная кишка, тонкие и толстые кишки. В этих органах пища механически и химически обрабатывается, переваривается и всасывается. Физическая нагрузка увеличивает потребность организма в питательных веществах, стимулирует выделение пищеварительных соков, активизирует перистальтику кишечника и тем самым повышает эффективность пищеварения.

Нервная система- состоит из центральной нервной системы (ЦНС) и периферической нервной системы (нервы и нервные узлы) Мозг активен и во время бодрствования, и во время сна. Мозг потребляет в 5 раз больше О2, чем сердце, и в 20 раз больше, чем мышцы. Мозг много потребляет и глюкозы: 60-70% глюкозы, образуемой печенью. Ухудшение кровоснабжения мозга может быть связано с гиподинамией, возникает головная боль, снижение умственной работоспособности. Для характеристика умственной работоспособности рекомендуем использовать ряд методик, оценивающих различные ее компоненты (внимание, объем памяти, мышление).

Сенсорные системы (анализаторы) способствуют приспособлению организма к изменениям внешней среды. Анализаторы трансформируют внешние раздражители в нервные импульсы. Анализаторы состоят из 3 разделов: рецептора, проводниковой части и центрального образования в головном мозге, перерабатывающего сигналы рецептора в ощущения.

Эндокринная система - железы внутренней секреции (ЖВС) ЖВС вырабатывают гормоны – особые биологические вещества, обеспечивающие регуляцию физиологических процессов в организме. Гормоны могут тормозить или ускорять рост организма, половое созревание, физическое и психическое развитие, регулировать обмен веществ и энергии, деятельность внутренних органов. Функция ЖВС регулируется ЦНС, все расстройства ЖВС вызывают снижение работоспособности человека.

Внешняя среда и ее воздействие на организм и жизнедеятельность человека Из внешней среды в организм поступают вещества, необходимые для его жизнедеятельности, а также раздражители (полезные и вредные), которые нарушают постоянство внутренней среды. Организм стремится сохранить необходимое постоянство внутренней среды, обеспечивая тем самым относительную независимость от внешней среды. Одни константы стабильны и относительно жесткие (рН крови - 7.36-7.40, t тела - 36-42o), другие и в норме значительно колеблются (ударный объем сердца – 50-200 см3). Человек способен приспосабливаться к самым суровым природным условиям.

Природные и социально-экологические факторы и их воздействие на организм Экология человека изучает закономерности взаимодействия человека с природой. Загрязняя атмосферу, почву, водоемы, вырубая леса, повышая радиацию - человек убивает себя, а не природу, которая просто будет существовать в другом виде. Природные факторы могут оказывать и положительное влияние на человека (напр. воздействие специфическим составом воздуха соляных пещер на лечение заболеваний дыхательной системы, все средства народной медицины). Физически подготовленный человек легче переносит воздействие различных неблагоприятных факторов внешней среды

Взаимосвязь физической и умственной деятельности Доказано, эффективность умственной деятельности прямо зависит от физической подготовленности, а уровень умственной подготовленности влияет на физическую подготовленность Занятия физическими упражнениями повышают активность обмена веществ и энергии, улучшают кровоснабжение и газообмен, а это положительно влияет на умственную работоспособность. Занятия физическими упражнениями способствуют совершенствованию органов чувств (двигательной чувствительности, зрительных, слуховых восприятий), развитию памяти, внимания, проявлению определенных качеств ума (пытливость, любознательность, находчивость, гибкость…). Вместе с тем, овладев системой знаний в области физической культуры (т.е. повысив уровень умственной подготовленности) занимающиеся более эффективно повышают свой уровень физической подготовленности.

Утомление Утомление проявляется в уменьшении работоспособности, расходовании функциональных резервов организма. Утомление связано с ощущением усталости. Биологическая роль утомления: А) своевременная защита организма от истощения; Б) средство повышения функциональных возможностей организма (мышечная работа без утомления не повышает функциональные возможности организма). Без утомления нет развития

Восстановление – процесс, происходящий в организме после прекращения работы и заключающийся в постепенном возвращении физиологических и биохимических функций к исходному состоянию. Особенности восстановления: Фазность (восстановление вначале идет быстро, затем замедляется); Гетерохронность (вначале восстанавливается дыхание, затем частота пульса, далее энергетический потенциал мышц); Волнообразность (после нагрузки наблюдаются 3 фазы работоспособности: 1 - пониженная, 2 - повышенная (сверхвосстановление), 3 - исходная. Для ускорения восстановления необходимо: Активный отдых; Рациональное сочетание нагрузки и отдыха; Дополнительные средства восстановления (питание, массаж, водные процедуры, витамины, музыка…)

Биологические ритмы и работоспособность Биоритмы – регулярное, периодическое повторение во времени характера и интенсивности жизненных процессов, отдельных состояний или событий.

Гипокинезия и гиподинамия Гипокинезия – недостаточность движений. Гиподинамия – совокупность отрицательных изменений в организме вследствие длительной гипокинезии. Гиподинамия – это «болезнь цивилизации», это ситуация с «аварийными» последствиями для жизнедеятельности.

Синдром гиподинамии – комплекс сдвигов в различных органах и системах, возникающих при гиподинамии. Нервная система – нарушение деятельности коры больших полушарий головного мозга, что приводит к нарушению координации движений. Функции двигательного аппарата – атрофия и перерождение мышц. В результате уменьшается тонус мышц, выносливость, скорость, сила (рис.), ухудшаются функциональные свойства мышц, ослабляется связочный аппарат. Вегетативные функции – отрицательные изменения в системе кровообращения (уменьшаются размеры сердца, учащение пульса), дыхания, желез внутренней секреции (надпочечников). Психические функции – эмоциональная неустойчивость, снижение умственной работоспособности. Снижение устойчивости к действию неблагоприятных факторов окружающей среды.

Средства физической культуры в совершенствовании организма, обеспечении устойчивости работоспособности Занятия физическими упражнениями -способствуют переходу организма на повышенный (по сравнению с покоем) уровень функциональной активности. Диапазон этих изменений в различных органах и системах весьма значителен (рис.). Функциональная активность стимулирует процессы восстановления и адаптации, тем самым совершенствует организм, повышает работоспособность, устойчивость к гипоксии, перегреванию, охлаждению, эмоциональной напряженности…Основным условием сохранения организма является его активность. Естественные факторы природы – эти средства способствуют закаливанию и оздоровлению организма, а в сочетании с физ. упражнениями эффект усиливается. Гигиенические факторы – соблюдение правил гигиены (режим дня, питание, условия занятий) способствуют положительному эффекту занятий физическими упражнениями.

Литература Обязательная: Паначев В.Д. Социально-биологические основы физической культуры и спорта /Учебное пособие. – Пермь.: ПГТУ, 2014. Физическая культура студента. Учебник для студентов вузов/ Под общ. Ред. В.И.Ильинича. – М.: Гардарики, 2016. Физическая культура cтудентов технических вузов (курс лекций): Учебное пособие/Под общ. ред. В.Д. Паначева: ПГТУ, Пермь, 2014. Дополнительная: Бальсевич В.А., Запарожанов В.А. Физическая активность человека. – Киев.: Здоровья, 2014. Физиология человека. (Учебник для институтов физической культуры). Под ред. Н.В.Зимкина. М., ФиС, 2015.

Контроль знаний