Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Физическая культура студента. Учебное пособие
.pdf
2.3.4. Системы пищеварения и выделения
Пищеварением называется процесс физической и химической переработки пищи, в результате которого становится возможным всасывание питательных веществ из пищеварительного тракта, поступление их в кровь или в лимфу и
усвоение организмом благодаря моторной, секреторной и
всасывающей функциям пищеварительного аппарата. Кроме
того, органы пищеварительной системы выполняют и экскреторную функцию, выводя из организма остатки непереваренной пищи и некоторые продукты обмена веществ. Процесс пищеварения начинается в ротовой полости, где в течение 15–18 с осуществляется физическая и химическая обработка пищи: перемешивание, измельчение, смачивание слюной, воздействие слюнных ферментов. Затем через пищевод
пища поступает в желудок и в течение 6–8 ч подвергается
дальнейшей физической и химической обработке. За счет работы гладкой мускулатуры желудка пища перетирается, перемешивается, на нее воздействует желудочный сок, дальнейшая химическая обработка отдельных порций пищевой
массы продолжается в двенадцатиперстной кишке, куда поступает сок поджелудочной железы и желчь, вырабатываемая печенью. Пищеварительные соки двенадцатиперстной
кишки продолжают расщеплять питательные вещества в тонком кишечнике, где в основном заканчивается пищеварение
пищи и всасывание питательных веществ в кровь. Дополнительное частичное расщепление невсосавщихся продуктов
переваривания пищи зависит от того, насколько оптимально
количество выделяемых пищеварительных соков и какова
активность перистальтических, продвигающих движений
мышц желудка и кишечника.
Систематически выполняемые физические нагрузки
повышают обмен веществ и энергии, увеличивают потребность организма в питательных веществах, стимулируют выделение пищеварительных соков, активизируют перисталь-
41

тику кишечника, повышают эффективность процессов пищеварения. Однако при напряженной мышечной деятельности
могут развиваться тормозные процессы в пищеварительных
центрах, уменьшающие кровоснабжение различных отделов
желудочно-кишечного тракта и пищеварительных желез в
связи с тем, что необходимо обеспечить кровью усиленно
работающие мышцы. В то же время сам процесс активного
переваривания обильной пищи в течение 2–3 ч после ее
приема снижает эффективность мышечной деятельности, так
как органы пищеварения в этой ситуации оказываются как
бы более нуждающимися в усиленном кровоснабжении.
Кроме того, наполненный желудок приподнимает диафрагму, тем самым затрудняя деятельность органов дыхания и
кровообращения. Вот почему физиологическая закономерность требует принимать пищу за 2,5–3,5 ч до начала тренировки и через 30–60 мин после нее.
Выделение. Основной физиологической функцией выделительных процессов является освобождение организма от
конечных продуктов обмена веществ, избытка воды, органических и неорганических соединений, т.е. сохранение постоянства внутренней среды организма. При мышечной деятельности роль органов выделения возрастает, так как они
оперативно вынуждены выполнять все ту же функцию сохранения внутренней среды организма, связанную с увеличением обмена веществ и энергии. Выделительные функции
у человека осуществляются многими органами и системами
организма. Так, желудочно-кишечный тракт выводит остатки
непереваренной пищи, слизи, желчных пигментов, бактерий;
через легкие удаляются газообразные продукты обмена веществ (например, углекислота); сальные железы, выделяя
кожное сало, образуют защитный, смягчающий слой на поверхности тела; слёзные железы обеспечивают влагу, смачивающую слизистую глазного яблока.
Однако основная роль в освобождении организма от
конечных продуктов обмена веществ принадлежит почкам,
42

потовым железам и легким. За счет функции почек поддерживается в организме необходимая концентрация воды, солей и ряда других веществ, регулируется кислотно-щелочное
равновесие и осмотическое давление в тканях; выводятся конечные продукты белкового обмена; продуцируется гормон
ренин, влияющий на тонус кровеносных сосудов. При больших физических нагрузках потовые железы и легкие существенно помогают почкам осуществлять свои функции. В состоянии покоя через потовые железы выделяется 20–40 мл
пота в 1 ч, а в движении со скоростью 5 км/ч, с грузом 10 кг
выделение пота может возрастать до 1700 мл/ч. В зависимости от окружающей температуры и интенсивности двигательной деятельности отделение пота может колебаться от
0,5 до 3 л в сутки, а, к примеру, у рабочих в горячих цехах в
течение дня объем выделяемого пота может достигать 10 л.
Естественно, что при этом существенно меняется и качественный состав пота (при напряженной мышечной работе с
потом выделяются молочная кислота, конечные продукты
белкового обмена). Процессы теплообмена играют большую
роль при различных видах мышечной деятельности. Постоянную температуру тела человека поддерживает специальная
система теплопродукции, состоящая из физических механизмов теплопроведения, теплоизлучения и испарения. Наблюдаемый при мышечной работе подъем температуры тела
на 1–1,5 °С способствует более эффективному протеканию в
тканях окислительно-восстановительных процессов и повышению работоспособности организма спортсмена. Однако
следует помнить, что даже у тренированного человека подъем температуры тела до 38–38,5 °С может привести к тепловому удару.
43

2.3.5. Нервная система
Нервная система состоит из центрального (головной и
спинной мозг) и периферического отделов (нервов, отходящих от головного и спинного мозга и нервных узлов).
Центральная нервная система координирует деятельность различных органов и систем организма и регулирует эту деятельность в условиях изменяющейся внешней
среды по механизму рефлекса. Процессы, протекающие в
центральной нервной системе, лежат в основе всей психической деятельности человека – мышлении, памяти, разумном
поведении в обществе, восприятии окружающего мира, познании законов природы и общества и т.д. Деятельность человека, как биологическая, так и социальная, осуществляется
благодаря реализации взаимоотношений организма и среды
по принципу рефлекса.
Центральная нервная система состоит из спинного и
головного мозга.
Вегетативная нервная система – отдел нервной системы
мозга – регулируется корой больших полушарий. Вегетативная нервная система регулирует деятельность внутренних
органов – дыхания, кровообращения, выделения, размножения, желез внутренней секреции и т.д., находится под контролем со стороны высшего отдела центральной нервной
системы.
Главным условием нормального существования организма является его свойство быстро приспосабливаться к изменениям окружающей среды. Эта способность реализуется
за счет периферической нервной системы.
Рецепторы, обладая строгой специфичностью, транс-
формируют внешние раздражения (звук, температуру, свет,
давление и т.д.) в нервные импульсы, которые по нервным
волокнам передаются в центральную нервную систему.
44

Анализатор состоит из трех отделов – рецептора, про-
водниковой части и центрального образования в головном
мозге. Высший отдел анализатора – корковый. Назовем несколько анализаторов: кожный (тактильная, болевая, тепловая, холодовая чувствительность), двигательный (рецепторы
в мышцах, суставах, сухожилиях и связках возбуждаются
под влиянием давления и растяжения), вестибулярный (воспринимает положение тела в пространстве), зрительный
(свет и цвет), слуховой (звук), обонятельный (запах), вкусовой (вкус), висцеральный (состояние ряда внутренних органов).
2.3.6. Эндокринная система
Эндокринную систему в организме человека представляют железы внутренней секреции – эндокринные железы.
Эндокринные железы называются так потому, что не
имеют выводного потока, они выделяют продукт своей деятельности – гормон прямо в кровь, а не через трубочку или
проток, как делают экзокринные железы. Гормоны эндокринных желез передвигаются с кровью к клеткам организма.
Гормоны обеспечивают гуморальную регуляцию физиологических процессов в организме. Часть гормонов продуцируется только в определенный возрастной период, большинство
же – на протяжении всей жизни человека. Они могут тормозить или ускорять рост организма, половое созревание, физическое и психическое развитие, регулировать обмен веществ и энергии, деятельность внутренних органов и т.д.
Рассмотрим основные гормоны, выделяемые эндокринной
системой.
Гипофиз выделяет более 20 гормонов, например, гор-
мон роста регулирует рост тела, пролактин отвечает за выделение молока, окситоцин стимулирует родовую деятельность, антидиуретический гормон поддерживает уровень содержания воды в организме.
45

Щитовидная железа – гормон тироксин, содействую-
щий активности всех систем организма.
Паращитовидные железы – паратгормон, контроли-
рующий уровень кальция в крови.
Поджелудочная железа – гормон инсулин, поддержи-
вающий уровень содержания сахара в крови.
Надпочечники – адреналин, побуждающий организм к
действию, кортизон, помогающий управлять уровнями
стресса, альдостерон, контролирующий уровень содержания
соли в организме и др.
Половые железы – яичники у женщин – гормоны эстроген и прогестерон, регулирующие менструации и сохраняющие беременность; яички у мужчин – гормон тестостерон, контролирующий мужские половые качества. По химическому составу гормоны можно разделить на две основные
группы: протеины и производные протеинов и гормоны,
имеющие кольцевую структуру, стероиды.
Инсулин – гормон поджелудочной железы – это протеин, а гормоны щитовидной железы образуются на протеиновой основе и являются производными протеина. Половые
гормоны и гормоны, вырабатываемые корой надпочечников,
являются стероидными гормонами.
Некоторые из перечисленных желез вырабатывают
кроме гормонов еще секреторные вещества (например, поджелудочная железа участвует в процессе пищеварения, выделяя ферментативные секреты в двенадцатиперстную
кишку).
Все гормоны действуют в очень малых дозах. В некоторых случаях для выполнения какой-либо задачи бывает
достаточно одной миллионной грамма гормона.
Гормон, достигая клетки, может начать действовать
только в том случае, если окажется на определенном участке
ее оболочки – в клеточном рецепторе, где он начинает стимулировать образование вещества, называемого циклической
46

аденозинмонофосфатной кислотой. Считается, что она активизирует несколько ферментных систем внутри клетки, вызывая тем самым специфические реакции, в ходе которых
вырабатываются необходимые вещества.
2.4. Организм человека как единая саморазвивающаяся
и саморегулирующаяся система
Известно, что человек как объект живой природы рассматривается в диалектическом единстве двух структур –
биологической (организменной) и социальной (личностной).
Как биологическая подструктура он может находиться в трех
состояниях: нормальном (здоровье), преморбидном (предболезнь) и патологическом (болезнь).
Благодаря тому, что физиологические функции обладают удивительной устойчивостью, человек, даже в самых
напряженных жизненных ситуациях, остается практически
здоровым. Функциональная устойчивость заложена в самой
природе человека, она обеспечивается механизмами саморегуляции, т.е. такой формой взаимодействия в организме, при
которой отклонение рабочего режима от нормы побуждает
организм к возвращению его к исходному уровню. Это замечательное свойство организма было открыто и изучено выдающимися корифеями физиологии И.П. Павловым, В. Кенноном, У. Эшби, П.К. Анохиным и др.
Академик П.К. Анохин установил, что саморегуляция
осуществляется с помощью нервных и гуморальных механизмов, благодаря чему в организме поддерживаются постоянная температура тела, уровень газового состава крови,
питательные вещества, кровяное давление и другие важнейшие
показатели состояния внутренней среды. Все это составляет
так называемый гомеостаз.
Гомеостаз – поддержание постоянства внутренней среды организма, связанный с именами Клода Бернара, Кеннона, Баркрофта, совершенно отработанный эволюцией, позво-
47

ляет человеку безболезненно переносить резкие колебания
внешней среды. Среди показателей внутренней среды существуют крайне жесткие механизмы постоянства (Рh крови,
концентрации Н – ионов и др.) и менее жесткие, колеблющиеся в определенных пределах (АД, температура тела, уровень содержания сахара в крови и т.д.).
Под гомеостазом современная физиология понимает
относительное динамическое, колеблющееся в довольно узких пределах постоянство внутренней среды (кровообращения, дыхания, терморегуляции, пищеварения, обмена веществ и т.д.).
Сохранение гомеостаза – важнейшее свойство организма, определяющее акклиматизацию, адаптацию к различным
производственным и бытовым условиям. Адаптация (от лат.
adaptatio – приспособляю) зависит от реактивности организма, качества работы его регуляторных систем (нервной и эндокринной).
Например, при замерзании появляется так называемая
гусиная кожа – это сужение периферических сосудов под
воздействием сигнала из головного мозга, который в свою
очередь получает сигналы от нервных окончаний, заложенных в коже и мышцах, и в ответ идет соответствующая «команда» к перестройке теплорегуляции, т.е. в суженных периферических сосудах уменьшаются ток крови и отдача тепла через кожу в окружающую атмосферу, повышается тонус
мышц и перестраивается обмен веществ, в результате увеличивается выработка тепла. Пример с йогами. Ученика обязательно испытывают. Сидя на берегу реки в темную зимнюю
ночь, обернувшись в мокрое покрывало, он должен высу
-
шить его своим телом. Как только покрывало становится сухим, его заменяют новым – влажным. Нормальным считается, если ученик за ночь высушит своим телом три покрывала.
Понятие нормы является диалектическим. Оно изменяется с развитием науки, обогащаясь новым содержанием.
48

В настоящее время норму для живых систем следует рассматривать как функциональный оптимум, т.е. состояние
наиболее согласованного и эффективного сочетания всех
процессов в организме. Однако в это понятие следует включать и оптимальные экологические связи человека с внешней
средой, оптимальные межличностные и другие социальные
взаимоотношения, которые находят свое отражение в
чело-
веческой психике.
Следовательно, нормальное состояние человека – это
его психофизиологический оптимум. Ему соответствует
определенный уровень адаптационных возможностей организма.
При действии на организм факторов риска развиваются
как специфические, так и неспецифические изменения. Неспецифические изменения возникают раньше и зависят от
реактивности организма, определяя его общую защитноприспособительную (адаптационную) реакцию. При
этом,
согласно известным представлениям об общем адаптационном синдроме по Г. Селье (1960), защитные реакции возникают в ответ на любое повреждающее воздействие. Адаптационная роль такой реакции сводится к образованию дополнительной энергии, используемой организмом для сохранения функциональной устойчивости в неадекватных условиях
среды. Если действующий фактор невелик по силе или
его
воздействие кратковременно, то организм при наличии достаточных функциональных возможностей реагирует на него
за счет текущих энергетических ресурсов. При значительной
силе воздействия или большой его продолжительности возникает необходимость мобилизации ресурсов, требуется определенное напряжение регуляторных систем.
Длительное напряжение систем регуляции может при-
вести к их перенапряжению, возникновению дефицита
информационных и энергетических ресурсов, что влечет снижение адаптационных возможностей организма. При этом
49

возникают определенные структурные и функциональные
изменения.
Составной частью понятия функционального состояния
организма является функциональный резерв. Функциональный резерв – это запас функциональных возможностей (ресурсов), который постоянно расходуется на поддержание
равновесия между организмом и окружающей средой. Чем
выше функциональные резервы, тем ниже степень напряжения регуляторных механизмов, необходимая для адаптации к
условиям внешней среды для поддержания гомеостаза. Иначе можно сказать, что функциональные резервы – это потенциальная способность тех или иных систем увеличить интенсивность работы, но не как физического наличия запасов.
В развитии большинства адаптационных реакций прослеживается два этапа: начальный этап срочной, но несовершенной адаптации и последующий этап совершенной, долговременной или кумулятивной адаптации.
Срочная адаптация характеризуется непрерывно протекающими приспособительными изменениями, возникающими как ответные реакции организма на непрерывно меняющиеся условия внешней среды. Примером срочной адаптации могут служить изменение теплорегуляции, потоотделение и распределение крови в сосудах в ответ на повышение
или понижение температуры окружающего воздуха.
В.В. Петровский (1978) и Ф.З. Меерсон (1973) выделяли следующие характерные свойства адаптации:
1. Срочные приспособительные изменения не закрепляются в организме. Они возникают только при непосредственном внешнем воздействии определенного характера и
тотчас исчезают, как только устраняется вызвавшее их
внешнее обстоятельство.
2. Характер и интенсивность срочной адаптивной реакции точно соответствуют характеру и силе внешнего воздействия.
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
