- •Ильинич в.И.
- •Оглавление
- •Глава 1 8
- •Глава 2 23
- •Глава 2. 26
- •Глава 3 35
- •Глава 4 57
- •Глава 5 83
- •Глава 6 100
- •Глава 7 115
- •Глава 8 137
- •Глава 9 153
- •Глава 10 165
- •Глава 11 186
- •Глава 12 206
- •Глава 13 222
- •Организационно-правовой статус учебной дисциплины «физическая культура в высшем учебном заввдении»
- •Глава 1 физическая культура и спорт в общекультурной и профессиональной подготовке студентов
- •1.1. Физическая культура и спорт как социальный феномен современного общества
- •1. 1. 1. Физическая культура - часть общечеловеческой культуры
- •1. 1.2. Социальные функции физической культуры и спорта в современном обществе
- •1. 1.3. Формирование физической культуры личности молодого человека
- •1.2. Средства и основные составляющие физической культуры
- •1.2.1. Средства физической культуры
- •1.2.2. Основные составляющие (компоненты) физической культуры
- •1.2.3. Физическое воспитание как неотъемлемая часть физической культуры
- •1.3. Физическая культура в профессиональной подготовке студента
- •1.3.1. Физическая культура в структуре профессионального образования
- •1.3.2. Основные положения программы обязательной учебной дисциплины «Физическая культура» в высших учебных заведениях и ее профессиональная направленность
- •1.3.3. Основы организации учебного процесса по физическому воспитанию студентов в вузе
- •Обязательные тесты физической подготовленности студентов основного и спортивного учебных отделений
- •1 .4. Дополнительный материал
- •Глава 2 эстетика физической культуры и спорта
- •2.1. Общая характеристика эстетики физических упражнений
- •1.2. Телесная красота как составляющая эстетики физической культуры и спорта
- •2.3. Эстетика красоты движений человека
- •Глава 2. Эстетика физической культуры и спорта
- •2.4. Эстетика спорта - спортивного соперничества
- •2.5. Дополнительный материал Пьер де Кубертен «Ода спорту» (1912)
- •О красоте телосложения
- •Глава 3 биологические и социально-биологические основы физической культуры
- •3. 1 . Биологические основы физической культуры
- •3.1.1. Становление и развитие организма человека в филогенезе и онтогенезе
- •3.1.2. Анатомо-морфологическое строение организма. Функциональная реакция отдельных его составляющих на повышенную двигательную активность
- •Сравнительные показатели состояния сердца нетренированного и тренированного человека
- •3.1.3. Организм как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система
- •3.1.4. Естественное возрастное физическое развитие человека - базовая основа для его совершенствования
- •Возрастные изменения длины тела (рост)
- •Соотношение длины и массы тела
- •3.1.5. Степень и условия влияния наследственности на физическое развитие и жизнедеятельность человека
- •3.2. Социально-биологические основы физической культуры
- •3.2.1. Влияние природно-климатических факторов
- •3.2.2. Влияние экологических факторов на жизнедеятельность человека
- •3.23. Влияние сугубо социальных факторов
- •Глава 4 физиологическая характеристика двигательной активности и формирование движений
- •4.1. Двигательная активность и ее влияние на адаптационные процессы, и резервные возможности организма человека
- •4.1.1. Адаптация организма - физиологическая основа функционального и двигательного совершенствования человека
- •4.1.2. Общий и локальный эффект воздействия физических упражнений (нагрузки) на организм человека
- •Общий положительный эффект
- •Локальный эффект воздействия физических нагрузок
- •Показатели дыхательной системы при различной частоте дыхания у мастера спорта по велоспорту (в эксперименте) (по в.В. Михайлову)
- •Изменения в опорно-двигательной и других системах организма при физической нагрузке
- •4.2. Обмен веществ и энергии в покое и при различных нагрузках
- •4.2.1. Обмен веществ
- •4.2.2. Обмен энергии. Энергозатраты
- •Зоны относительной мощности в спортивных упражнениях
- •Физиологическая характеристика работы в зонах различной мощности
- •Примерный расход энергии при различных видах физических упражнений (по
- •4.3. Работоспособность. Утомление. Восстановление работоспособности
- •4.3.1. Работоспособность
- •4.3.2. Утомление. Усталость
- •4.3.3. Восстановление работоспособности
- •4.4. Гипокинезия и гиподинамия. Биоритмы и их влияние на работоспособность
- •4.4.1. Гипокинезия. Гиподинамия
- •4.4.2. Влияние биологических ритмов на физиологические процессы и работоспособность
- •4.5. Физиологические механизмы формирования и совершенствования двигательных действий
- •17. Физиологические механизмы формирования и совершенствования двигательных действий.
- •Глава 5 основы здорового образа жизни студента. Физическая культура в обеспечении здоровья
- •5.1. Понятие «здоровье». Факторы, влияющие на здоровье
- •5.2. Здоровый образ жизни и его составляющие
- •5.2.1. Оптимальный режим труда и отдыха
- •5.2.2. Рациональный режим питания
- •5.2.3. Организация сна
- •5.2.4. Оптимальная двигательная активность
- •5.25. Отказ от вредных привычек
- •5.2.6. Личная гигиена и закаливание
- •5.2.7. Культура межличностного общения
- •5.3. Дополнительный материал о некоторых психологических аспектах здорового образа жизни
- •Глава 6 психофизиологические основы учебного труда студентов. Срвдства физической культуры в регулировании работоспособности
- •6.1. Психофизиологические основы учебного труда студентов
- •6.1.1. Объективные и субъективные факторы обучения и их влияние на организм студента
- •6.1.2. Влияние некоторых условий и характерных особенностей учебного труда студента на состояние его организма и работоспособность
- •Характеристики степени утомления при умственном труде
- •6.1.3. Динамика работоспособности студентов в процессе обучения
- •6.1.4. Особое состояние и работоспособность студентов в экзаменационный период
- •6.1.5. Влияние на работоспособность студентов индивидуальной периодичности ритмических процессов в организме
- •6.2. Средства физической культуры в регулировании психоэмоционального и функционального состояния студентов
- •Характеристика интеллектуальной деятельности студентов
- •Глава 7 спорт. Индивидуальный выбор видов спорта или систем физического воспитания
- •7.1. Определение понятия «спорт». Принципиальное отличие спорта от других видов занятий физическими упражнениями
- •7.2. Массовый спорт. Спорт высших достижений
- •7.2.1. Массовый спорт
- •7.2.2. Спорт высших достижений
- •7.3. Единая спортивная классификация. Национальные виды спорта в спортивной классификации
- •7.4. Студенческий спорт. Его организационные особенности
- •7.4.1. Спорт в высшем учебном заведении
- •7.4.2. Спорт в свободное время студентов. Разновидности занятий и их организационная основа
- •7.5. Студенческие спортивные соревнования
- •7.5.1. Спортивные соревнования как средство и метод общей физической, профессионально-прикладной, спортивной подготовки и контроля их эффективности
- •7.5.2. Система студенческих спортивных соревнований
- •7.6. Студенческие спортивные организации
- •7.7. Нетрадиционные системы физических упражнений
- •7.8. Обоснование индивидуального выбора видов спорта или систем физических упражнений
- •7.9. Проблемы достижения высоких спортивных результатов в период обучения в вузе
- •7.10. Краткая психофизическая характеристика основных групп видов спорта и современных систем физических упражнений
- •7.10.1. Характеристика видов спорта, преимущественно развивающих отдельные физические качества
- •7.10.2. Характеристика видов спорта комплексного, разностороннего воздействия на организм занимающихся
- •1.10.3. Краткая характеристика нетрадиционных систем физических упражнений
- •7.11. Дополнительный материал о некоторых негативных явлениях в спорте высших достижений
- •Контрольные вопросы
- •3. Спорт высших достижений.
- •7. Спорт в высшем учебном заведении,
- •Глава 7. Спорт. Индивидуальный выбор видов спорта или систем...
- •15. Обоснование индивидуального выбора видов спорта или систем физических упражнений,
- •Глава 8 педагогические основы физического воспитания
- •8.1. Методические принципы физического воспитания
- •8.2. Средства и методы физического воспитания
- •8.2.1. Средства физического воспитания
- •8.2.2. Методы физического воспитания
- •8.3. Основы обучения движениям. Этапы обучения движениям
- •8.4. Воспитание физических качеств
- •8.5. Формирование психических качеств, черт, свойств личности в процессе физического воспитания
- •Контрольные вопросы
- •1. Методические принципы физического воспитания.
- •Глава 9 общая и специальная физическая подготовка
- •9.1. Общая физическая подготовка (офп)
- •9.2. Специальная физическая подготовка
- •9.2.1. Спортивная подготовка
- •9.2.2. Профессионально-прикладная физическая подготовка как разновидность специальной физической подготовки
- •9.3. Интенсивность физических нагрузок при физической подготовке
- •9.4. Значение мышечной релаксации (расслабления)
- •9.5. Организация учебно-тренировочных занятий
- •9.5.1. Формы занятий физическими упражнениями
- •9.5.2. Построение и структура учебно-тренировочного занятия
- •9.5.3. Общая и моторная плотность занятия
- •9.6. Дополнительный материал о разминке перед тренировочными занятиями или соревнованиями
- •3. Специальная физическая подготовка.
- •4. Спортивная подготовка.
- •17. Формы занятий физическими упражнениями.
- •18. Построение и структура учебно-тренировочного занятия.
- •19. Общая и моторная плотность занятия. Глава 10 врачебный, педагогический контроль и самоконтроль при занятиях физическими упражнениями и спортом
- •10.1. Врачебный контроль
- •10.1.1. Врачебный контроль как условие допуска к занятиям физическими упражнениями и спортом
- •10.1.2. Периодичность врачебного контроля
- •10.1.3. Основные методы и методики врачебного контроля (осмотра) при обследовании занимающихся физическими упражнениями и спортом
- •10.2. Педагогический контроль
- •10.3. Врачебно-педагогический контроль
- •10.4. Самоконтроль занимающихся физическими упражнениями и спортом
- •10.4.1. Самоконтроль, его цель, задачи и методы исследования
- •10.4.2. Простейшие методики самоконтроля и их оценка
- •10.5. Дополнительный материал
- •Дополнительные методы педагогического контроля и самоконтроля физической подготовленности
- •Контроль вестибулярной устойчивости (без применения специального оборудования)
- •Контрольные вопросы
- •1. Врачебный контроль.
- •3. Периодичность врачебного контроля.
- •Глава 11 основы методики самостоятельных занятий физическими упражнениями
- •11.1, Мотивация и целенаправленность самостоятельных занятий
- •11.2. Формы, средства и основное содержание самостоятельных занятий
- •11.2.1 Формы самостоятельных занятий
- •11.2.2. Средства и содержание самостоятельных занятий
- •11.3. Планирование и организация самостоятельных занятий, управление ими
- •11.4. Основные методические положения самостоятельных занятий
- •11.5. Особенности самостоятельных занятий различной направленности
- •11.5.1. Занятия с целью оздоровления и активного отдыха
- •1.1.5.2. Коррекция физического развития и телосложения
- •1.1.5.3. Коррекция двигательной и функциональной подготовленности. Самостоятельные дополнительные занятия, направленные на выполнение обязательных учебных нормативов
- •11.6. Гигиена самостоятельных занятий и профилактика травматизма Гигиена мест занятий, одежды и обуви
- •Гигиена тела, питания и питьевой режим
- •Профилактика травматизма и заболеваний
- •11.7. Основные особенности самостоятельных занятий для женщин
- •11.8. Участие в соревнованиях в процессе самостоятельных занятий
- •11.9. Дополнительный материал
- •Контрольные вопросы
- •3. Основные методические положения самостоятельных занятий.
- •4. Особенности самостоятельных занятий различной направленности:
- •7. Участие в соревнованиях в процессе самостоятельных занятий.
- •Глава 12 профессионально-прикладная физическая подготовка студентов
- •12.1. Общие положения профессионально-прикладной физической подготовки студентов
- •12.1.1. Краткая историческая справка о направленном использовании физических упражнений для подготовки к труду
- •12.1.2. Личная и социально-экономическая необходимость специальной психофизической подготовки человека к труду в современных условиях
- •12.1.3. Определение понятия, цель и задачи ппфп
- •12.1.4. Место ппфп в системе физического воспитания студентов
- •12.1.5. Основные факторы, определяющие содержание ппфп
- •12.1.6. Сопутствующие факторы, определяющие содержание ппфп
- •12.1.7. Методика подбора средств ппфп студентов
- •12.1.8. Организация и формы ппфп в вузе
- •12,1.9. Система контроля ппфп студентов
- •12.2. Методические указания по определению содержания ппфп студентов отдельного факультета
- •Основные факторы, определяющие содержание ппфп выпускника факультета
- •Сопутствующие факторы, оказывающие влияние на содержание ппфп выпускников
- •Основное содержание ппфп студентов и его реализация на данном факультете
- •12.3. Особая роль спорта в обеспечении профессиональной психофизической надежности специалиста
- •Контрольные вопросы
- •12. Методика подбора средств ппфп студентов.
- •13. Организация и формы ппфп в вузе.
- •15. Система контроля ппфп студентов.
- •Глава 13 физическая культура в профессиональной деятельности бакалавра и специалиста
- •13.1. Производственная физическая культура, ее цель и задачи
- •13.2. Методические основы производственной физической культуры
- •13.3. Влияние условий труда и быта специалиста на выбор форм, методов и средств пфк
- •13.4. Производственная физическая культура в рабочее время
- •13.4,1. Производственная гимнастика
- •13.4.2. Методика составления комплексов упражнений в различных видах производственной гимнастики
- •13.4.3. Ппфп в режиме рабочего дня
- •13.5. Физическая культура и спорт в свободное время специалистов
- •13.5. 1. Утренняя гигиеническая гимнастика
- •13.5.2. Утренние или вечерние специально направленные физические упражнения
- •13.5.3. Краткие занятия физическими упражнениями в обеденный перерыв
- •13.5,4. Попутная тренировка
- •13.5.5. Физкультурно-спортивные занятия для активного отдыха и повышения функциональных возможностей
- •13.6. Профилактика профессиональных заболеваний и травматизма средствами физической культуры
- •13.7. Влияние индивидуальных особенностей, географо-климатических факторов на содержание пфк специалистов
- •13.8. Роль личности руководителя во внедрении физической культуры в производственный коллектив
- •13.9. Дополнительный материал
- •2. Методические основы производственной физической культуры.
- •3. Влияние условий труда и быта специалиста на выбор форм, методов и средств пфк.
- •4. Производственная физическая культура в рабочее время.
- •12. Краткие занятия физическими упражнениями в обеденный перерыв.
- •Литература
- •Коротко об авторе
3. 1 . Биологические основы физической культуры
В этом разделе не ставится задача проведения подробного исторического обзора эволюционного становления «человека разумного». Здесь важно только подчеркнуть тесную взаимосвязь постепенного становления организма человека в филогенезе с его высокой двигательной активностью, с постоянными и значительными физическими нагрузками.
3.1.1. Становление и развитие организма человека в филогенезе и онтогенезе
Роль двигательной активности для нормальной жизнедеятельности современного человека. На основе постоянной и значительной двигательной активности человека на всех стадиях его развития в филогенезе (исключая последние несколько сотен лет, что в эволюционном плане составляет незначительный период) определилась программа, алгоритм морфологического становления всего его тела, формообразования и оптимальные размеры отдельных его органов и систем, особенности их функционирования. Именно эволюционной программой определено то, что все составляющие организма человека (клетки, ткани, органы, системы) для своего естественного нормального функционирования требуют определенного объема движений. Поэтому в онтогенезе отдельного человека двигательная активность, оптимальный объем и интенсивность движений являются не только обязательным условием нормального физического развития каждого человека, но и одним из основных условий обеспечения жизненно необходимого уровня функциональных возможностей организма во всех возрастных периодах его жизни.
Поэтому на современном уровне цивилизации забота об обеспечении оптимального объема двигательной активности становится все более существенной. Дело в том, что ныне уже постоянно нарушается жизненно важный для человека баланс между разными видами деятельности и преобладание среди них таких, для которых характерна малая подвижность (умственный труд, транспортное передвижение, преимущественно пассивный отдых и т.п.). Ограниченность объема физических нагрузок у современного человека в труде и быту потребовала разработки и внедрения в жизнь дополнительных (иногда искусственно созданных) физических упражнений и условий их выполнения. Именно этим обусловлена и необходимость включения в жизнь современного, человека физкультурно-спортивных физических упражнений. Подобные упражнения дифференцируются для разных возрастных групп, для представителей различных видов труда, для жителей различных регионов и т.д.
3.1.2. Анатомо-морфологическое строение организма. Функциональная реакция отдельных его составляющих на повышенную двигательную активность
Правильная организация процесса физического воспитания и спортивной тренировки предопределяет необходимость знаний о строении человеческого тела, закономерностях деятельности составляющих его организма при функциональном обеспечении движений человека. Без этого невозможно обоснованно осуществлять подбор физических упражнений, определять их объем и интенсивность с учетом задач учебно-тренировочного занятия. Особенно это важно при самостоятельных тренировках.
В настоящее время анатомо-морфологическое строение организма человека общепринято изучать и излагать в следующей последовательности: клетки, ткани, органы, системы.
Клетка
Единство организма человека с внешней средой проявляется, прежде всего, в постоянно непрекращающемся обмене веществ и энергии.
Постоянный обмен веществ и энергии выражается, с одной стороны, процессами ассимиляции — усвоением поступающих в организм питательных веществ и кислорода, которые сопровождаются накоплением в организме потенциальной энергии, с другой стороны, процессами диссимиляции — постоянным распадом усвоенных сложных химических веществ на более простые с высвобождением химической энергии, которая затем переходит в биоэлектрическую, тепловую, механическую.
' Эти важнейшие для организма процессы жизнедеятельности осуществляются в элементарной живой системе — клетке. Она является основой зарождения, развития, саморегуляции, существования любых живых организмов. Клетка способна автоматически настраиваться на оптимальный режим работы в непрерывно меняющихся условиях функционирования. Например, в ситуациях, когда современной электронно-вычислительной машине требуется 30 ч для расчета необходимого режима обменных процессов в клетке (при 1000 операциях в 1 с), клетка реагирует почти мгновенно.
В организме человека насчитывается более 100 трлн регулярно обновляющихся клеток. Клетки разнообразны по своим размерам, форме и функциям. Определенные группы клеток специализированы. Основная часть любой клетки — ядро и цитоплазма.
В ядре клетки расположены нитевидные образования — хромосомы, которые являются носителями наследственных задатков организма, передающихся от родителей.
В цитоплазме — полужидкой внутренней среде клетки, где происходит химическое взаимодействие различных веществ и кислорода, — расположены мельчайшие структуры — органоиды. В их разновидностях образуются белки и другие вещества, служащие источником энергии, играющие главную роль в осуществлении функций клетки. Клетка покрыта мембраной, состоящей из нескольких слоев молекул и обеспечивающей избирательную проницаемость веществ. Через мембрану находящиеся в межклеточном пространстве в растворенном состоянии питательные вещества, соли, а также кислород проникают в клетку. Через нее же удаляются из клетки вещества, которые образуются в результате протекающих в ней реакций.
Основное жизненное свойство клетки — это обмен веществ, или метаболизм. То есть клетка обладает сложными и эффективными системами превращения одного вида энергии в другой. Химическая энергия может превращаться в механическую работу при сокращении клетки, в электрическую — при проведении нервного импульса или в другой химический процесс, связанный с ростом и делением самой клетки. В конце концов, энергия переходит в виде тепла во внешнюю
среду. Образно говоря, каждая клетка организма представляет собой одновременно фабрику по переработке веществ, поступающих в организм; электростанцию, вырабатывающую биологическую энергию; компьютер и множительный аппарат с большим объемом хранения и выдачи наследственной информации.
Повышение двигательной активности человека создает для каждой клетки, участвующей в обеспечении процесса движения (через увеличение количества нервных связей между клетками, определяющих ритмику биохимических процессов, через увеличение поступления из межклеточной жидкости питательных веществ и кислорода), дополнительные условия и возможности для:
• деления и размножения клеток (роста тканей);
• выработки дополнительной энергии;
•активации выведения из клеток и организма продуктов распада после биохимических процессов.
Сохраняя свою относительную автономию, клетка входит в состав той или иной тканевой системы.
Ткань
Это совокупность клеток, имеющих одинаковое строение, функцию. В зависимости от функциональной специализации выделяют четыре вида тканей.
Эпителиальные ткани обеспечивают обмен веществ между организмом и окружающей средой, а также выполняют защитную и терморегуляционную функции.
Соединительные ткани объединяют хрящевую, костную, собственно соединительную ткань; они выполняют пластическую, защитную и механическую (опорную) функции и играют важную роль в питании тканей.
Нервная ткань состоит из различных нервных клеток, обеспечивающих восприятие, трансформацию и проведение возбуждений. Она пронизывает каждую клетку и эпителиальной, и соединительной, и мышечной ткани, является проводником центральной нервной системы (ЦНС), в том числе и при управлении каждым движением человека.
Мышечная ткань устроена очень сложно. В простейшем изложении это выглядит следующим образом. Мышца имеет волокнистую структуру. Каждое ее волокно это мышца в миниатюре. Основа мышцы — белки, главные свойства — возбудимость и сократимость. Возбуждение мышечных волокон представляет собой сложную систему энергетических, химических, структурных и иных изменений в клетках, обеспечивающих специфическую работу мышечной ткани.
Рис. 3.2. Виды мышечной ткани и ее строение (по А.С. Батуеву и др.)
В процессе мышечного сокращения потенциальная химическая энергия переходит в потенциальную механическую энергию напряжения и кинетическую энергию движения. Работа мышц, движение отдельных частей тела происходит именно в результате способности клеток мышечной ткани переходить в состояние возбуждения и сокращения.
Кровь — жидкая ткань, которая может выступать и как самостоятельная физиологическая система. Кровь, циркулирующая в кровеносной системе, обеспечивает жизнедеятельность клеток и тканей организма. Кислород в клетки, и ткани доставляется только кровью, и только кровью из тканей уносятся образующиеся в них продукты окисления.
Кровь состоит из плазмы и взвешенных в ней форменных элементов: красных кровяных телец (эритроцитов), белых кровяных телец (лейкоцитов), кровяных пластинок (тромбоцитов). В 1 мл крови в норме содержится 4,4—5 млн эритроцитов, 6—8 тыс. лейкоцитов, 200—300 тыс. тромбоцитов (рис. 3.3).
Эритроциты — клетки, почти полностью заполненные особым белком — гемоглобином. Гемоглобин способен давать нестойкое соединение с кислородом (оксигемоглобин, имеющий яркий алый цвет), что позволяет крови транспортировать кислород из легких к тканям тела. Именно гемоглобин является тем «вагончиком», который перевозит кислород по всему организму. Малый размер эритроцитов позволяет им проходить по тончайшим кровеносным сосудам — капиллярам. Эритроциты участвуют и в переносе углекислого газа из тканей в легкие.
Физические упражнения способствуют увеличению количества гемоглобина в эритроцитах и количества эритроцитов в крови, что повышает кислородную емкость крови и ее транспортабельность в организме.
Лейкоциты — белые кровяные тельца, выполняют преимущественно защитную функцию. Они могут выходить из кровяного русла непосредственно в ткани тела в пораженном его участке и там уничтожать инородные для организма белки, в том числе болезнетворные микробы.
Тромбоциты значительно меньше эритроцитов. Они играют важную роль в сложном процессе свертывания крови при повреждениях
какой-либо из тканей.
В плазме крови растворены гормоны, минеральные соли, питательные и другие вещества, которыми она снабжает ткани, а также содержатся продукты распада, удаленные из тканей.
Рис. 3.3. Состав крови человека (по Ю.Л. Кислицыну)
При движении крови по капиллярам, пронизывающим все ткани, через их полупроницаемые стенки постоянно просачиваются в межтканевое пространство часть кровяной плазмы, которая образует межтканевую жидкость, окружающую все клетки тела. Кровь непрерывно отдает в межтканевую жидкость питательные вещества, используемые клетками, и поглощает вещества, выделяемые ими. Здесь же, между клетками, расположены мельчайшие лимфатические сосуды. Некоторые вещества межтканевой жидкости просачиваются в эти сосуды и образуют лимфу, которая выполняет следующие функции: возвращает белки из межтканевого пространства в кровь, участвует в перераспределении жидкости в организме, доставляет жиры к клеткам тканей, поддерживает нормальное протекание процессов обмена веществ в тканях, удаляет из организма болезнетворные микроорганизмы. Лимфа по лимфатическим сосудам возвращается в кровь, в венозную часть сосудистой системы.
Количество крови составляет 7—8% массы тела человека. (Например, в организме человека весом 70 кг содержится 5—6 л крови.) В покое 40—50% крови выключается из кровообращения и находится в «кровяных депо»: в печени, селезенке, в сосудах кожи, мышц, легких. В случае необходимости (например, при активной мышечной работе) запасной объем крови включается в кровообращение. Наибольший объем крови рефлекторно направляется к работающему органу. Все это регулируется центральной нервной системой.
Органы
Это части организма, выполняющие определенную функцию (сердце, легкие, почки и т.д.).
Орган имеет свою, только ему свойственную форму и положение в организме. Он может состоять из нескольких тканей, но, как правило, одна из них играет первостепенную роль. Так, преобладающая ткань кости — костная, главная ткань мускула — мышечная и т.д. В то же время в каждом органе есть соединительная, нервная и эпителиальная (например, кровеносные сосуды) ткани. Каждый из органов является составной частью одной из физиологических систем организма. Поэтому, рассматривая преимущественно двигательную сферу жизнедеятельности человека, будет целесообразнее освещать строение и работу отдельных органов совместно с работой всей системы, в которую входит этот орган.
Системы органов
Органы, объединенные определенной физиологической функцией, составляют физиологическую систему.
Различают следующие физиологические системы: опоры и движения (костная и мышечная), кровеносную, дыхательную, нервную, покровную, пищеварительную, выделительную, половую, эндокринную.
В обеспечении двигательной активности человека практически задействованы почти все физиологические системы. Однако определяющими являются первые четыре из перечисленных выше физиологических систем. Понимание функций и работы этих систем — одно из условий осмысленного выполнения физических упражнений при физкультурно-спортивных или жизненно-бытовых физических нагрузках.
Объединение различных органов и систем для решения какой-либо функциональной задачи называют функциональной системой. Например, быстрый (или длительный) бег может быть обеспечен функциональной системой, включающей большое число различных органов и систем: нервную, органы движения, дыхания, кровообращения, потоотделения и др.
Система опоры и движения
Эта система объединяет в себе две подсистемы — костную и мышечную, она состоит из большого числа парных и непарных костей, мышц, связок, мышечных сухожилий.
Кости, соединяясь между собой различными суставами, образуют скелет — опору человеческого тела (рис. 3.4). Кости скелета состоят преимущественно из костной ткани, пронизанной кровеносными, лимфатическими сосудами и волокнами нервной ткани. При любых положениях тела (стоянии, сидении, лежании) все органы опираются на кости. Главной опорой скелета служит позвоночный столб, состоящий из 33—34 отдельных позвонков с межпозвоночными хрящевыми дисками. В этом и состоит опорная функция скелета.
Скелет выполняет и защитные функции, ограждая жизненно важные внутренние органы от внешних механических воздействий (кости черепа, грудная клетка, кости таза). Кроме того, некоторые части скелета — позвоночник с его функциональными изгибами и суставы нижних конечностей — совместно с мышцами осущестатяют амортизационные функции при ходьбе, беге, прыжках, оберегая мозг человека и его внутренние органы от неблагоприятных длительных или сильных толчков и сотрясений.
Двигательные функции системы опоры и движения реализуются посредством взаимодействия костей скелета, его суставов, по сути являющихся рычагами, и мыши. Большинство костей, соединяющихся между собой связками и мышечными сухожилиями, образуют суставы (конечности, позвоночник и др.). Сустав (рис. 3.5) полностью заключен в суставную сумку, стенки которой выделяют синовиальную жидкость, выполняющую роль смазки.
Главная функция суставов — осуществление движений. Наряду с этим они выполняют роль своеобразных тормозов, гасящих инерцию движения, что позволяет производить мгновенную остановку после быстрого движения. Отсутствие достаточной двигательной активности мышц, окружающих кости и прилегающих к суставам, приводит к нарушению обмена веществ в костной ткани и потере их прочности, а в суставах — к разрыхлению суставного хряща, к изменению суставных поверхностей, к появлению болевых ощущений.
Мышцы. У человека насчитывается более 600 мышц. Они составляют у мужчин 35—40% веса тела (у спортсменов 50% и более), у женщин несколько меньше.
Мышечная система обеспечивает движение человека, вертикальное положение тела, фиксацию внутренних органов в определенном положении, дыхательные движения, усиление тока крови и лимфы
(«мышечный насос»), теплорегуляцию организма вместе с другими системами.
При работе мышцы развивают определенную силу, которую можно измерить. Многие скелетные мышцы обладают значительной силой, способной преодолеть даже вес собственного тела. Систематическая направленная тренировка увеличивает силу мышц, главным образом, за счет увеличения и утолщения мышечных волокон. Топография основных групп скелетных мышц представлена на рис. 3.6.
При совершенствовании своих силовых возможностей важно знать не толь -
Рис. 3.4. Скелет человека. Вид спереди: 1 — череп, 2 — позвоночный столб, 3 — ключица, 4 — ребро, 5 — грудина, 6 — плечевая кость, 7 — лучевая кость, 8 — локтевая кость, 9 — кости запястья, 10 — пястные кости, 11 -- фаланги пальцев кисти, 12 — подвздошная кость, 13 — крестец, 14 — лобковая кость, 15 — седалищная кость, 16 — бедренная кость, 17 надколенник, 18 — болынеберцозая кость, 19 — малоберцовая кость, 20 — кости предплюсны, 21 — плюсне-вые-кости, 22 — фаланги пальцев стопы
Рис. 3.5. Схема строения сустава
ко анатомическую топографию мышц, но и точки прикрепления тренируемых мышц к костям скелета. Это позволяет избирательно подбирать тренировочные упражнения например, на сгибание или разгибание отдельных частей тела, или на пронацию (поворот внутрь), супинацию (поворот наружу) отдельных конечностей или их частей.
Кровеносная (сердечно-сосудистая) система
Кровеносная система состоит из сердца и сети кровеносных сосудов. Ее функция -- обеспечение непрерывной доставки к каждой клетке, ткани, органу питательных веществ, кислорода и гормонов, а . также освобождение организма от ненужных веществ — углекислого газа и других продуктов внутреннего обмена. С сосудистой системой связаны также селезенка («депо крови») и красный костный мозг, являющийся органом кроветворения.
Сердечно-сосудистая система состоит из большого и малого кругов кровообращения. Левый желудочек сердца и правое предсердие обслуживают большой круг кровообращения, а правый желудочек и левое предсердие — малый. Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка сердца, проходит через ткани всех органов и возвращается в виде венозной крови в правое предсердие. Из правого предсердия кровь переходит в правый желудочек, и оттуда, из правого желудочка, начинается малый круг кровообращения, который проходит через легкие, где венозная кровь, отдавая углекислый газ и насыщаясь кислородом, превращается в артериальную и направляется в левое
Рис. 3.6. Главные мышцы человека (по Г.С. Решетникову):
I — мышцы, осуществляющие движения кисти и пальцев; 2 — двуглавая мышца плеча; 3 — трехглавая мышца плеча; 4 — дельтовидная мышца; 5 — большая грудная мышца; 6 — большая круглая мышца; 7 — широчайшая мышца спины; 8 — трапециевидная мышца; 9 — передняя зубчатая мышца; 10 — грудино-ключично-сосцевидная мышца;I1 — лестничные мышцы; 12 — прямая мышца живота; 13 — наружная косая мышца; 14 — большая ягодичная мышца; 15 —двуглавая мышца бедра; 16 — полусухожильная мышца; 17 — мышца-натягиватель широкой фасции бедра; 18 — портняжная мышца; 19 — четырехглавая мышца бедра; 20 — приводящие мышцы бедра; 21 — трехглавая мышца голени (21А — икроножная мышца. 21Б — камбаловидная мышца); 22 — передняя большеберцовая мышца; 23 — мышцы стопы
предсердие. Из левого предсердия кровь переходит в левый желудочек II оттуда снова в большой круг кровообращения.
Сердце — центральный орган кровеносной системы, который соединен с кровеносными сосудами различного диаметра. Функция сердца — прогонять кровь по сосудам, чтобы обеспечить газообмен между клетками и внешним воздухом. Вес сердца здорового человека — 300— 500 г по 5—7 г на килограмм веса в зависимости от тренированности. По существу, сердце — это четырехкамерный насос, делящийся на две половины — левую и правую, каждая из которых состоит из предсердия и желудочка, соединенных между собой клапанами, обеспечивающими свободное поступление крови из предсердия в желудочек, но препятствующими его обратному току. Оно ритмично сокращается и гонит кровь по сосудам ко всем органам и тканям организма.
Сердце — автоматическое устройство с внутренней автономной иннервацией. Однако на его работу существенное регулирующее воздействие оказывает и центральная нервная система: непосредственно это воздействие ветви блуждающего нерва (замедляет деятельность сердца) и симпатического (ускоряет).
Ритмика сердечных циклов состоит из трех фаз: сокращения предсердий, сокращения желудочков и общего расслабления сердца. Временные соотношения этих трех фаз во многом зависят от развития и тренированности сердечной мышцы и от аналогичного состояния кровяного русла (аорты, артерий, капиллярной сети и венозных сосудов). Движение крови в сосудах обусловлено силой и частотой сокращений сердца и тонусом кровеносных сосудов, от которых зависит давление крови в артериальной системе. Частота сердечных сокращений у здорового взрослого человека составляет 60— 80 ударов в минуту.
Двигательная активность человека, занятия физическими упражнениями, спортом оказывают существенное влияние на развитие и состояние сердца. Пожалуй, ни один орган не нуждается столь сильно в тренировке и не поддается ей столь легко, как сердце. Работая
Левая сторона
Правая сторона
Артериальная кровь
Рис. 3.7. Схематическое изображение
сердца и кровообращения
(по Р. Хедману)
с большой нагрузкой при выполнении спортивных и трудовых физических упражнений, сердце неизбежно тренируется. Оно приспосабливается к переброске намного большего количества крови, чем это может сделать сердце нетренированного человека. В процессе регулярных занятий физическими упражнениями, как правило, происходит увеличение массы сердечной мышцы и размеров сердца (табл. 3.1).
Показателями работоспособности сердца являются, в первую очередь, частота пульса, кровяное давление, систолический объем крови, минутный объем крови (подробнее об этом см. гл. 4).
Сеть кровеносных сосудов. Кровь в организме под воздействием работы сердца находится в постоянном движении, которое называется кровообращением. Оно осуществляется по обширной сети кровеносных сосудов: отходящая от сердца аорта переходит в артерии, артериолы и заканчивается мельчайшими капиллярами, через которые кислород и питательные вещества попадают в ткани. По венам кровь возвращается в сердце под воздействием разности давлений в артериях и венах, которое обеспечивает непрерывный ток крови по кровеносным сосудам.
Артерии — кровеносные сосуды, по которым кровь движется от сердца, имеют плотные упругие мышечные стенки. Самые мелкие артерии разветвляются на микроскопические сосуды — капилляры, пронизывающие весь организм. Их толщина в 10—15 раз тоньше человеческого волоса, и они охватывают все ткани тела. Например, в 1 мм2 работающей скелетной мышцы действует около 3 тыс. капилляров. Если все капилляры человека уложить в одну линию, то ее длина составит 100 тыс. км. Капилляры имеют тонкие полупроницаемые стенки, через
Таблица 3.1