Значение физической тренировки мышц анатомия
12. Значение физических упражнений для правильного формирования скелета и мышц
Развитие опорно-двигательной системы человека. Скелет и мышцы начинают формироваться у зародыша человека и развиваются в основном в детском и юношеском возрасте.
Мышцы у новорожденного очень слабые. Они не способны к длительным сокращениям. С возрастом мышцы становятся все сильнее. У ребенка развиваются согласованные движения.
Правильное формирование скелета связано с развитием мышц. На тех местах костей, куда прикрепляются сухожилия мышц, образуются костные шероховатости, выступы, гребни (рис. 51 ). Они тем больше, чем сильнее прикрепляющиеся к ним мышцы. Это и понятно: ведь кость растет особенно усиленно в тех направлениях, в которых она испытывает наиболее сильное натяжение или сжатие.
Рис. 51
Таким образом, чем сильнее развиты мышцы тела, тем прочнее становится скелет.
Значение тренировки мышц. Человек, регулярно занимающийся физическим трудом, физкультурой, спортом, становится ловким, мускулатура его тела развивается, движения делаются точными. Тренированные люди сильны, выносливы, работоспособны. Почему же постоянное упражнение мышц влияет на их развитие ?
Ученые установили, что при работе органа в него поступает больше крови, чем во время покоя. Это доказывается опытом. Человека кладут на горизонтальную платформу больших, но очень чувствительных весов и уравновешивают их. Стоит лежащему на весах несколько раз пошевелить пальцами ног, как стрелка прибора покажет, что та сторона платформы, где лежат ноги, немного опустилась. Если человек сделает несколько жевательных движений, то опустится другой конец платформы. Это происходит потому, что увеличивается снабжение работающих мышц кровью.
Сеченов Иван Михайлович (1 августа 1829 — 2 ноября 1905) — русский естествоиспытатель, мыслитель-материалист, основоположник русской физиологической школы, создатель естественнонаучного направления в психологии, член-корреспондент Петербургской Академии наук с 1869 года, а с 1904 года — ее почетный член. В 1863 году в журнале ‘Медицинский вестник’ была впервые напечатана знаменитая работа И. М. Сеченова ‘Рефлексы головного мозга’, которая является образцом боевой материалистической литературы 60-х годов XIX века. В 1866 году была опубликована работа И. М. Сеченова ‘Физиология нервной системы’, в которой он изложил новаторские идеи в области физиологии. В 1901 году выходит в свет работа ‘Очерки рабочих движений человека’, которая положила начало изучению гигиены труды
Чем большую работу совершают мышечные волокна, тем больше питательных веществ приносит к ним кровь. У человека, регулярно занимающегося физический работой, физкультурой, мышцы развиваются — становятся сильнее, так как их волокна растут и утолщаются. В результате хорошо развивается не только мускулатура тела, но и скелет. Кости делаются крепче, на них появляется бугристость.
Вот почему очень важно с детства заниматься физическими упражнениями, работать на школьном учебно-опытном участке, в школьных мастерских, убирать классы, выполнять необходимую работу дома. Все это способствует физическому развитию, укрепляет здоровье.
Искривления позвоночника, плоскостопие и их предупреждение. Наше тело поддерживается в вертикальном положении многими мышцами, например спины и некоторыми другими мышцами туловища. Эти мышцы очень важно развивать, чтобы скелет формировался правильно. В упражнениях, которые вы выполняете на уроках физкультуры, есть много таких, которые развивают именно эти мышцы. Таковы упражнения, связанные с прогибанием позвоночника вправо и влево, круговые движения туловища, наклоны вперед, прогибание назад.
Рис. 52
Тренировка мышц, поддерживающих наше тело в выпрямленном положении, способствует развитию хорошей осанки, т. е. правильного положения тела во время стояния, сидения, ходьбы и работы (рис. 52, 2). Правильная осанка не дается человеку от рождения, а приобретается им. Она вырабатывается в детстве и юности, а после 18 лет выправить ее недостатки (2) очень трудно. В детском и юношеском возрасте, когда хрящевая ткань в позвонках еще не заменилась полностью костной, особенно важно следить за своей осанкой, посадкой за столом, партой. У школьника, изо дня в день сидящего или работающего в какой-либо неправильной позе, может искривиться позвоночник (рис. 53 ). Искривления позвоночника затрудняют деятельность внутренних органов.
Рис. 53
Если ребенок часто поднимает большие тяжести или носит тесную обувь, то это может вызвать неправильное развитие стопы. Ее свод уплощается — возникает плоскостопие (рис. 54 ).
Рис. 54
Плоскостопие может развиваться и у взрослых, которые в связи со своей профессией вынуждены подолгу стоять на ногах или ходить. При ходьбе и стоянии у людей, страдающих плоскостопием, возникает боль в своде стопы. Чтобы предупредить искривления позвоночника и плоскостопие, надо соблюдать ряд правил.
Запомните: каждому необходимо заниматься физическими упражнениями; никогда не следует горбиться; нельзя спать свернувшись калачиком; не надо поднимать очень тяжелые предметы; при переносе даже небольших тяжестей нужно равномерно нагружать обе руки; за столом или партой надо сидеть прямо; во время письма, работы в мастерской нельзя гнуться в сторону и держать одно плечо постоянно приподнятым; нельзя носить тесную обувь и обувь на высоком каблуке.
Ученые-гигиенисты рекомендуют для учащихся и людей разных профессий корригирующие упражнения. Эти упражнения предупреждают вредные изменения в организме.
Влияние физической работы и физических упражнений на организм. Физический труд оказывает благотворное влияние не только на развитие мускулатуры, но и на деятельность других систем органов.
Великий русский ученый-физиолог Иван Петрович Павлов прожил долгую жизнь. Он умер в возрасте 86 лет и до конца жизни оставался бодрым, физически крепким, поразительно работоспособным.
Уже в глубокой старости он писал: «Всю мою жизнь я любил и люблю умственный труд и физический и, пожалуй, даже больше второй». Действительно, И. П. Павлова можно было очень часто видеть и вскапывающим грядки огорода, и увлеченно играющим в городки, и стремительно бегущим на лыжах, и совершающим прогулку на велосипеде. Физический труд и физические упражнения до последних лет жизни И. П. Павлова помогали его научному творчеству.
Но физическим трудом, упражнениями и спортивными играми нужно заниматься умеренно. Без соответствующей физической подготовки длительная игра, например, в футбол, хоккей, баскетбол, а также бег на длинные дистанции могут принести вред неокрепшему организму.
Влияние физических упражнений на организм человека, в частности ребенка, изучал русский ученый П. Ф. Лесгафт. Он разработал ряд принципов физического воспитания.
■ Тренировка мышц.
? 1. Почему регулярное упражнение мышц способствует их развитию? 2. По каким причинам могут возникать искривления позвоночника? 3. Как следует предупреждать искривления позвоночника? 4. Каковы причины возникновения плоскостопия? 5. Как можно предупредить плоскостопие? 6. Как влияет на организм физический труд?
▲ Если вы не делали до сих пор утренней зарядки, то начните ежедневно ее выполнять. В первый раз измерьте сантиметром толщину вытянутой руки в самом широком месте плеча (на уровне двуглавой мышцы) и выпрямленной ноги в самом широком месте голени (на уровне утолщения икроножной мышцы). Повторяйте такие измерения каждый месяц. Записывайте в тетрадь дату (месяц, число) и числа, получаемые вами при измерении окружности плеча и голени. Запись ведите по такой форме.
| Дата | Окружность плеча(в мм) | Окружность голени(в мм) |
|---|---|---|
Если вы уже делаете утреннюю зарядку или занимаетесь спортом, то начните такие наблюдения с завтрашнего дня. Тетрадь-дневник будет нужна вам и для записи других наблюдений.
Источник
1.1.2 Мышечная работа, значение тренировки мышц
Основной функцией мышечной системы человека является двигательная деятельность. Мышцы обеспечивают перемещение тела в пространстве или отдельных его частей относительно друг друга, т.е. производят работу. Этот вид мышечной работы называют динамическим, или фазным. Мышцы, осуществляющие поддержание определенного положения тела в пространстве, производят работу, которая получила название статической мышечной работы. Обычно динамическая и статическая мышечные работы дополняют друг друга.
При мышечной работе возрастает потребность в кислороде, что вызывает необходимость увеличения кровоснабжения скелетных мышц и миокарда. Мышечная работа, особенно динамическая, увеличивает возврат венозной крови к сердцу, усиливает и учащает его сокращения. При напряженной мышечной работе усиливается газообмен, повышается интенсивность дыхания, наблюдается изменение легочной вентиляции, диффузионной способности альвеол и т.д. Мышечная работа значительно увеличивает энерготраты организма: суточный расход энергии может достигать 4500—5000 ккал (21 000×103 Дж).
Между величиной нагрузки и производимой мышечной работой существует определенная зависимость: по мере увеличения нагрузки мышечная работа возрастает до какого-то определенного уровня, а затем уменьшается. Максимальная мышечная работа производится при средних нагрузках (так называемое правило средних нагрузок), что связано с особенностями динамики мышечного сокращения. Общие затраты энергии (Е) представляют собой сумму энергий, затраченной на собственно механическую работу (W), и энергии, переходящей в тепло (Н):
R = W + H
Производительность мышечной работы зависит от мощности выполняемой работы: при постоянной мощности динамической мышечной работы ее максимальная эффективность отмечается при средних значениях нагрузки, при повышении мощности производительность мышечной работы падает.
Важным показателем мышечной работы служит мышечная выносливость. В условиях статической мышечной работы мышечная выносливость определяется временем, в течение которого поддерживается статическое напряжение или удерживается некоторый груз. Предельное время статической работы (статическая выносливость) обратно пропорционально нагрузке. Выносливость в процессе выполнения динамической мышечной работы измеряется отношением величины работы ко времени ее выполнения. При этом выделяют пиковую и критическую мощность динамической мышечной работы: пиковой является максимальная мощность, достигаемая в какой-то момент динамической работы; критической называют мощность, поддерживаемую на одинаковом уровне достаточно длительное время. Выделяют также динамическую выносливость, которая определяется временем осуществления работы с заданной мощностью.
Производительность мышечной работы в значительной мере зависит от тренировки, уменьшающей энергозатраты организма за счет снижения потребления кислорода при выполнении одной и той же работы. Одновременно тренировка повышает эффективность деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем: у тренированных людей в состоянии мышечного покоя уменьшаются систолический и минутный объем сердца, кислородный запрос (т. е. потребность в кислороде) и кислородный долг (т.е. то количество кислорода, которое потребляется по окончании мышечной работы без учета его потребления в покое). Кислородный долг отражает процессы расщепления высокоэнергетических веществ, не восстанавливающихся в ходе работы, а также траты кислородного резерва организма во время мышечной работы.
Тренировка повышает также мышечную силу. В процессе тренировки происходит рабочая мышечная гипертрофия, заключающаяся в утолщении мышечных волокон за счет увеличения массы саркоплазмы и объема сократительного аппарата мышечных волокон. Тренировка способствует улучшению координации и автоматизации мышечных движений, вследствие чего исчезает активность «лишних» мышц, что способствует повышению работоспособности и быстрому восстановлению после утомления. Недостаток мышечной активности в течение длительного периода приводит к появлению целого комплекса неприятных для организма последствий (гиподинамия).
Мышечная работа сопровождается изменениями в деятельности многих систем органов: сердечно-сосудистой, системы органов дыхания. Ткани получают больше кислорода, биохимические реакции в клетках ускоряются, активнее протекает обмен веществ в тканях.
1.2 Сердечно-сосудистая система, ее функции
Сердечно-сосудистая система состоит из сердца и сосудов — артерий, капилляров и вен. Движение крови по сосудам легких от правого сердца к левому называется легочным кровообращением (малый круг). Кровоснабжение всех остальных органов (и отток крови от них) называется системным кровообращением (большой круг). Таким образом, сердечно-сосудистую систему можно разделить на два последовательно соединенных отдела — большой (системный) круг кровообращения и малый (легочный) круг кровообращения. Основная функция сердечно-сосудистой системы заключается в продвижении крови, которое обеспечивается сокращениями сердца, по замкнутой цепи сосудов. Кровь переносит ко всем клеткам субстраты, необходимые для их нормального функционирования, и удаляет продукты их жизнедеятельности. Все эти вещества поступают в кровоток и выходят из него через капилляры в интерстициальную (межклеточную) жидкость.
Кроме системы кровеносных сосудов существует система лимфатических сосудов, которая собирает жидкость и белки из межклеточного пространства и переносит их в кровеносную систему.
Сердце состоит из четырех камер: двух верхних — тонкостенных предсердий и двух нижних — толстостенных желудочков сердца. Правая половина сердца полностью отделена от левой половины сердца. Стенки сердца состоят из сердечных мышечных волокон, соединительной ткани и мельчайших кровеносных сосудов. Каждое мышечное волокно содержит одно или два ядра, миофиламенты и множество крупных митохондрий. Мышечные волокна разветвляются и соединяются между собой концами, образуя сложную сеть. Это обеспечивает быстрое распространение волн сокращения по волокнам, так что каждая камера сокращается как одно целое. В стенках сердца не содержится никаких нейронов.
Сердце обеспечивает движение крови. Лишенная кислорода кровь от органов и тканей организма поступает к правому сердцу и выбрасывается им к легким. В легких кровь насыщается кислородом, возвращается к левому сердцу и вновь поступает к органам. От работы сердца зависит деятельность других органов и всего организма. Деятельность сердца тесно связана с другими органами и находится под влиянием центральной нервной системы. Ритм работы сердца изменяется в зависимости от состояния человека, его переживаний.
Нагнетательная функция сердца основана на чередовании расслабления (диастолы) и сокращения (систолы) желудочков сердца. Во время диастолы желудочки заполняются кровью, а во время систолы они выбрасывают ее в крупные артерии (аорту и легочный ствол). У выхода из желудочков расположены сердечные клапаны, препятствующие обратному поступлению крови из артерий в сердце. Перед тем как заполнить желудочки, кровь притекает по крупным венам (полым венам и легочным венам) в предсердия. Систола предсердий предшествует систоле желудочков, таким образом, предсердия являются как бы вспомогательными насосами, способствующими заполнению желудочков.
Кровь, непрерывно циркулируя в организме, проходит через артерии, капилляры и вены. Артерии и вены различаются по направлению движения крови, а не по ее составу. По венам кровь поступает к сердцу, а по артериям оттекает от него. В системном кровообращении оксигенированная кровь течет по артериям, а в легочном кровообращении — по венам.
Стенки артерий состоят из трех слоев: внутреннего, состоящего из плоского эндотелия, среднего, состоящего из гладкой мускулатуры и эластических волокон, и наружного, состоящего из фиброзной соединительной ткани, содержащей коллагеновые волокна. Крупным артериям, расположенным вблизи сердца (аорта, подключичные артерии и сонные артерии), приходится выдерживать большое давление крови, выталкиваемой левым желудочком сердца. Эти сосуды имеют толстые стенки, средний слой которых состоит главным образом из эластических волокон. Поэтому во время систолы они могут растягиваться, не разрываясь. После окончания систолы стенки артерий сокращаются, что обеспечивает непрерывный ток крови на всем протяжении артерий. Артерии, расположенные дальше от сердца, имеют сходное строение, но содержат больше гладких мышечных волокон в среднем слое. Они иннервируются волокнами симпатической нервной системы, и поступающие по этим волокнам импульсы регулируют их диаметр.
Из артерий кровь поступает в более мелкие сосуды, называемые артериолами, а из них — в капилляры. Капилляры — наиболее важный в функциональном отношении отдел кровеносной системы, так как именно в них осуществляется обмен между кровью и интерстициальной жидкостью. В регуляции капиллярного кровотока участвуют венулы, артериолы и метартериолы, поэтому совокупность сосудов от артериол до венул — так называемое терминальное русло (микроциркуляторное русло) — рассматривают как общую функциональную единицу. Устройство этой системы отвечает двум основным требованиям, предъявляемым к любым обменным процессам: кровь в капиллярах соприкасается с очень большой поверхностью в течение достаточно длительного времени.
Вены — кровеносные сосуды, несущие насыщенную углекислотой кровь от органов и тканей к сердцу (исключая легочную и пупочную вены, которые несут артериальную кровь). Стенки вен устроены примерно также, как стенки артерий, только средний слой стенки содержит меньше мышечных и эластических волокон, чем в артериях, а диаметр просвета больше. В венах имеются полулунные клапаны, образованные складками внутренней оболочки, которые пронизаны эластическими волокнами. Клапаны препятствуют обратному току крови и таким образом обеспечивают ее движение только в одном направлении. Некоторые вены расположены между крупными мышцами (например, в руках и ногах). При сокращении мышцы давят на вены и сжимают их, способствуя возврату венозной крови к сердцу. В вены кровь поступает из венул.
Функциональным элементом сердца является мышечное волокно — цепочка из клеток миокарда, соединенных друг с другом и заключенных в общую саркоплазматическую мембрану. В зависимости от морфологических и функциональных особенностей в сердце различают два типа волокон — мышечные волокна рабочего миокарда предсердий и желудочков, составляющие основную массу сердца и обеспечивающие его нагнетательную функцию, и мышечные волокна водителя ритма (пейсмекера) и мышечные волокна проводящей системы сердца, отвечающие за генерацию возбуждения и проведение его к клеткам рабочего миокарда.
В покое минутный объем сердца человека (количество крови, которое выбрасывается желудочком за одну минуту) составляет около 5 л, а при тяжелой физической нагрузке минутный объем сердца возрастает почти до 30 л.
Раздел: Физкультура и спорт
Количество знаков с пробелами: 37952
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 0
… роста, пола, состояния физической тренированности человека и от других факторов. У людей с недостаточным физическим развитием и имеющих заболевания эта величина меньше средней; у людей, занимающихся физической культурой, она выше, а у спортсменов может достигать 7000 мл и более у мужчин и 5000 мл и более у женщин. Широко известным методом определения ЖЕЛ является спирометрия (спирометр – прибор, …
… упражнения нормализуют деятельность желудочно-кишечного тракта: желудочное и кишечное сокоотделение, активность пищеварительных ферментов, моторную активность и т.д. Регулярные занятия физической культурой, сопровождаемые потоотделением, не только совершенствуют терморегуляцию, но и обеспечивают систематический вывод из организма образовавшихся в процессе жизнедеятельности шлаковых веществ. …
… . Обязательный минимум дисциплины «Физическая культура» включает следующие дидактические единицы, освоение которых предусмотрено тематикой теоретического, практического и контрольного учебного материала: ♦ физическая культура в общекультурной и профессиональной подготовке студентов; ♦ социально-биологические основы физической культуры; ♦ основы здорового образа и стиля жизни …
… механизм опосредованного регулирования экономики (в «классической» и «государственно-социалистической» системах он отсутствует). Три обстоятельства характерные для современной экономики распространяются и на экономику физической культуры и спорта. 1. Современная экономика является рыночной; поэтому и современную экономическую теорию в сфере физической культуры и спорта, можно определить как …
Источник