Природно-наукові основи фізичної культури

Зміст

 

 

	Вступ……………………………………………………………………	3
1.	Організм людини, як єдина саморегулююча та саморозвиваюча складна біологічна система……………………………………………	4
2.	Особливості адаптаційних морфологічних та функціональних змін, які відбуваються в організмі людини під час систематичних занять фізичними вправами та спортом………………………………………….	6
3.	Кров та система кровообігу. Дихальна система, система травлення, органи виділення, нервова та гуморальна регуляція…………………..	8
	Висновки………………………………………………………………….	15
	Перелік використаних джерел...............................................................	16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

фізичний  вправа спорт організм людина

Сучасна система фізичного виховання  базується на широкому комплексі  наукових даних, що є передумовою  розуміння і раціонального використання законів, яким підпорядковане фізичне  виховання. Природничо – наукову основу системи фізичного виховання утворюють суспільні (історія й організація фізичної культури, соціологія спорту та ін.), природничі (прикладно-спеціалізовані розділи анатомії, фізіології, біохімії, біофізики, гігієни, медицини та ін.) та психолого – педагогічні (психологія фізичного виховання та ін.) науки, які безпосередньо обслуговують практику фізичного виховання. Вони сформувались і розвиваються разом з практикою фізичного виховання завдяки діяльності спеціалізованих наукових закладів і лабораторій, кафедр фізичного виховання ВНЗ і спеціальних кафедр вищих фізкультурних навчальних закладів, аспірантур і докторантур, що готують науково – педагогічні кадри.

На сучасному етапі перед  вітчизняною наукою стоїть складне  завдання: всебічно дослідити закономірності розвитку фізичної культури і спорту в період побудови Української незалежної держави і на цій основі розробити  науковий проект подальшого вдосконалення  української національної системи  фізичного виховання. Вирішенню  цього складного завдання сприяє: секція "Фізичне виховання та спорт" Української Академії наук національного прогресу; мережа регіональних науково–методичних центрів та розробка міжгалузевої тематики наукових досліджень у фізкультурно – спортивній діяльності, передбачених Державною програмою розвитку фізичної культури і спорту в Україні; успішне функціонування Олімпійської академії України: активна робота науково-методичної ради з фізичного виховання і спорту Міністерства освіти і науки України.

 

 

1. Організм людини, як єдина саморегулююча  та саморозвиваюча складна біологічна система

 

 

Знання будови і функцій людського  організму дозволяє кожній людині свідомо  дотримуватися правил особистої  і загальної гігієни, уникати  різних захворювань, бути здоровою, психічно і фізично розвинутою.

Щоб зберегти здоров'я, потрібно вивчити  свій організм, процеси, що відбуваються в ньому, умови, що попереджають хвороби.

Біологія людини – це наука про  будову, процеси життєдіяльності, розвиток, походження, еволюцію та географічне  розселення людей.

Організм людини складається з  клітин і міжклітинної речовини, які  утворюють тканини, органи й системи  органів. Ці компоненти поєднані в єдиний організм, який функціонує під впливом  нервової та ендокринної систем.

Усі живі організми, що живуть на нашій  планеті, складаються з клітин. У  рослин, тварин і людини клітини  — це мікроскопічні утворення, що мають усі найважливіші життєві  властивості, самовідтворення, саморегуляцію, єдність структури і функцій, історичний розвиток. Усі процеси, що відбуваються в клітинах на молекулярному  рівні, подібні у всіх живих організмів, починаючи від простих одноклітинних  і закінчуючи багатоклітинними вищими рослинами і тваринами. Організм людини складається з величезної кількості клітин, що відрізняються  своїми розмірами, формою, величиною і функціями.

Клітина є не тільки одиницею будови, але й одиницею розвитку всіх живих  організмів.

У наш час основні положення  клітинної теорії формулюються в  такий спосіб:

1. Клітина є структурною і  функціональною одиницею, а також  одиницею розвитку всіх живих  організмів.

2. Клітині властивий мембранний стан.

3. Ядро — головна складова  частина клітини.

4. Клітини розмножуються тільки  розподілом.

5. Клітинна будова — свідчення  того, що рослини і тварини  мають єдине походження.

Ядро — це «керуючий центр» клітини. Воно оточене захисною стінкою — пористою ядерною мембраною. До складу ядра входить ДНК, на якій записаний генетичний код організму.

Орган – частина тіла, яка має  певну форму, будову, розташування та виконує одну або декілька спеціальних  функцій. Кожний орган утворений  кількома тканинами, але одна з них  завжди переважає і визначає його головну функцію. У кожному органі обов’язково є кровоносні судини і нерви. Частина органів розташована  в порожнинах тіла, тому їх називають  внутрішніми.

Анатомічне чи функціональне об’єднання органів, які виконують в організмі  спільну функцію, складає фізіологічну систему органів. Розрізняють такі фізіологічні системи: опорно-рухова, кровоносна, дихальна, травна, нервова, ендокринна, сечостатева, система органів чуття (сенсорні).

Системи органів працюють не ізольовано, а об’єднуються для досягнення корисного  для організму результату. Таке тимчасове  об’єднання органів і систем органів  називають функціональною системою. Наприклад, біг може бути забезпечений функціональною системою, що включає: нервову систему, органи руху, дихання, кровообігу, потовиділення.

Організм – це біологічна система, що має властивості: самооновлення, самовідтворення, саморегуляція.

 

 

 

2. Особливості адаптаційних морфологічних та функціональних змін, які відбуваються в організмі людини під час систематичних занять фізичними вправами та спортом.

 

 

Рухова активність - це будь-яка  м'язова активність, що дозволяє підтримувати гарну фізичну форму, поліпшувати  самопочуття, забезпечувати приплив  енергії, що дає додатковий стимул життя. Загальновідомо, що в процесі еволюції людини зміни функцій організму торкнулися в більшому чи меншому ступені всіх систем людини. Наразі велику частину фізичного навантаження виконують за Людину механізми.

Фізичні навантаження при трудових процесах, природних рухах людини, заняттях спортом впливають на всі  системи організму, у тому числі і на м'язи. М'язи – активна частина рухового апарата. М’язові скорочення посилюють окисні процеси та обмін речовин у всьому організмі. У тілі людини нараховується близько 600 м'язів. У різних видах спорту навантаження на м'язи різна, як по інтенсивності, так і по обсязі, у ній можуть переважати статистичні чи динамічні елементи. Вона може бути зв'язана з повільними чи швидкими рухами. У зв'язку з цим і зміни, що відбуваються в м'язах, будуть неоднакові. Як відомо, спортивне тренування збільшує силу м'язів, еластичність, характер прояву сили й інші їхні функціональні якості. Разом з тим іноді, незважаючи на регулярні тренувальні заняття, сила м'язів починає знижуватися і спортсмен не може навіть повторити свій колишній результат. Тому дуже важливо знати, які зміни відбуваються в м'язах під впливом фізичного навантаження, який руховий режим спортсмену рекомендувати; чи належний спортсмену повний спокій перерив у тренувальному процесі, чи мінімальний обсяг рухів, чи нарешті, проводити тренування з поступовим зменшенням навантаження. Експерименти показали, що навантаження переважно статистичного характеру ведуть до значного збільшення обсягу і ваги м'язів. Збільшується поверхня їхнього прикріплення на кістах, коротшає м'язова частина і подовжується сухожильна. Відбувається перебудова в розташуванні м'язових волокон у бік більш пір'ястої будівлі. Кількість щільної сполучної тканини в м'язах між м'язовими пунктами збільшується, що створює додаткову опору. Крім того, сполучна тканина по своїх фізичних якостях значно протистоїть розтягуванню, зменшуючи м'язову напругу.

Під впливом фізичних вправ збільшується функціональна здатність дихального апарата. Збільшується і життєва  місткість легень.

Фізичні вправи викликають великі зміни  і в роботі серцево-судинної системи. При навантаженні підвищується зверненості крові, але одночасно знижується в'язкість крові, що приводить до нормалізації співвідношення цих двох процесів. При навантаженнях зареєстроване 6 – кратне підвищення активності крові. Одночасно збільшуються: коронарний кровотік, ефективність периферичного кровообігу, скорочувальна здатність міокарда, обсяг циркулюючої крові й обсяг еритроцитів, стійкість до стресів. У стані спокою серце людини за хвилину перекачує близько 5 літрів крові, а при виконанні фізичних вправ — до 40 літрів, тобто працездатність серця зростає майже у 10 разів. Посилюється при цьому й швидкість течії крові. Якщо в стані спокою кругообіг крові в організмі відбувається за 21 секунл, то під впливом фізичних вправ цей час може скоротитися до 15–10 секунд. Кровоносні судини в процесі фізичного тренування стають більш еластичними, артеріальне тиск тримається в межах норми. Крім того, фізичні вправи розвивають рухову мускулатуру і тим самим поліпшують обмін газів між вдихуваним повітрям і киснем.

Великі зміни відбуваються під  впливом фізичних вправ у нервовій системі. Вправи сприяють зниженню надмірної  збудливості симпатичної нервової системи, поліпшують забезпечення кров'ю  головного мозку, посилюють гальмівні  процеси, благотворно впливають  на психіку людини, підвищують трофічну функцію нервової системи.

Фізичні вправи сприяють урівноваженню  процесів гальмування і збудження, посилюють їх.

При тривалому і систематичному тренуванні значні зміни настають у  фізичному розвиткові, зокрема в  кістковій системі. Усі зміни в кістках з'являються поступово. Через рік занять спортом можна спостерігати чітко виражені морфологічні зміни кісток. Кістки, що несуть велике навантаження, багатіше солями кальцію, чим кістки, що несуть менше навантаження. Під впливом занять спортом змінюється зовнішня форма кісток. Вони стають товще за рахунок збільшення кісткової маси. Усі виступи, гребені, шорсткості виражені різкіше.

Таким чином, фізичні вправи корисно впливають на організм людини.

 

 

3. Кров та система кровообігу. Дихальна система, система травлення, органи виділення.

 

 

Кров циркулює по всьому тілу завдяки  артеріям, венам і капілярам. Найбільша артерія – аорта. Аорта розгалужується на кілька великих артерій. Одна з них переносить кров до рук і голови. Від іншої артерії відходять відгалуження до шлунка, печінки і кишечника. Від неї ж ідуть судини, що несуть кров униз, – до ніг, нирок і статевих органів. Артерії – це міцні, еластичні, з тонкими стінками судини, якими кров тече від серця, їх стінки в основному утворені пружною м'язовою тканиною. Тому вони досить міцні й еластичні та можуть витримувати високий кров'яний тиск – адже кров викидається із серця – насоса під великим тиском. Вени – венами кров рухається в напрямку до серця. Стінки вен тонші, ніж стінки артерій, і містять менше м'язової та пружної тканини, тому що тиск крові, що повертається в серце, не настільки високий. По венах кров, що несе вуглекислий газ і відходи, які утворилися внаслідок життєдіяльності клітин, надходить назад у серце.

Капіляри – найдрібніші кровоносні судина тіла. Вони утворюють величезну розгалужену мережу трубочок, що з'єднують артерії з венами, і забезпечують безупинну циркуляцію крові по всьому тілу.

Склад і функції крові

Кров, що безперервно циркулює в  замкнутій системі кровоносних  судин, виконує в організмі найважливіші функції: транспортну, дихальну, регуляторну  та захисну.

Кров — це різновид сполучної  тканини, що складається з рідкої речовини — плазми і клітин у  ній — форменних елементів крові: еритроцитів (червоних кров'яних клітин), лейкоцитів (білих кров'яних клітин) і тромбоцитів (кров'яних пластинок). У 1 мм3 крові міститься 4,5—5 млн. еритроцитів, 5—8 тис. лейкоцитів, 200—400 тис. тромбоцитів. Червоні кров'яні клітини транспортують кисень, а білі кров'яні клітини борються із хворобами.

В організмі людини кількість крові  становить в середньому 4,5— 5 л (1/13 маси людського тіла). Плазма крові за об'ємом становить 55—60 %, а форменні елементи — 40—45 %. Плазма крові на вигляд як жовтувата напівпрозора рідина. До її складу входить вода (90—92 %), мінеральні й органічні речовини (8—10 %), 7 % білків, 0,7 % жирів, 0,1 % глюкози, інша частина залишку плазми — гормони, вітаміни, амінокислоти, продукти обміну речовин.

Переливання крові. При деяких захворюваннях чи крововтратах людині роблять переливання крові. Велика втрата крові порушує сталість внутрішнього середовища організму, кров'яний тиск падає, зменшується кількість гемоглобіну. У таких випадках в організм уводять кров, узяту в здорової людини. Кров усіх людей поділена на 4 основні групи за її сумісністю:

Сумісність крові людей

Вивчення груп крові дозволило  розробити правила її переливання. Особи, що дають кров, називаються  донорами, а особи, що одержують її, — реципієнтами. При переливанні  крові строго дотримуються сумісності груп крові.

Для функціонування клітин організму  потрібний кисень. Дихальна система, що складається із повітроносних  шляхів, легеневих судин, легень, та дихальних м’язів постачає у кров кисень, який далі розподіляється між  тканинами, органами. Повітря надходить  у легені завдяки змінам тиску  внаслідок скорочення і розслаблення основних та допоміжних дихальних м’язів. Нормальне дихання – це переважно  мимовільний процес, керований дихальним  центром стовбура мозку.

Дихання – це процес постійного обміну газами між організмом і навколишнім  середовищем. Дихання забезпечує поступання в організм кисню, необхідного для  здійснення окислювальних процесів, які є основним джерелом енергії. Під час окислювальних процесів утворюється вуглекислий газ, який видаляється з організму через легені.