лекции по физре (550777), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

ХИМИЯ ДВИЖЕНИЯКандидат педагогических наук, доцент кафедры физического воспитания МАИВ.В.Николенко.ВступлениеВ жизни почти каждого человека часто наступает момент, когда под влияниемнеожиданного побуждения или спонтанно возникшей мотивации возникает стремлениебыть на кого-то похожим, кому-то подражать, а может быть стать здоровее, сильнее,быстрее, ловчее всех окружающих.Бывает и так, что молодой человек или девушка (студенты МАИ) оказываются переднеобходимостью повысить или просто улучшить свои двигательные (физические)способности, необходимые им в их будущей специальности.

А это связано с физическимвоспитанием.Форма занятий физическими упражнениями может быть различной: в секции, в платнойгруппе, в клубе по интересам, в системе ДОСААФ, с репетитором и, естественно –самостоятельно.В любом случае занимающийся обязан сам для себя поставить цель. Она может бытьразличной – от оздоровления, поддержания форм тела до установления мировых рекордовв избранном виде спортивной или трудовой деятельности (ППФП).Поставленная цель требует решения целого ряда частных задач.

Одной из первых, если неглавных, является теоретическая подготовка. Занимающийся должен знать, чтопроисходит в его организме при выполнении физического упражнения и путипреломления двигательных программ, чтобы эффект от выполнения этих программ былжелаемым. Итак – движение !!!Тело человека – "система рычагов", приводимая в движение мышечной системой дляперемещения и взаимодействия со средой.

Этот раздел относится к биомеханике и требуетспециального изучения..Биологические основы двигательной деятельности человека – химиядвиженияДвижение - одно из основных свойств живых организмов. Нет жизни без движения, и бездвижения невозможна жизнь. Форма движения различна. Низшие позвоночные ибеспозвоночные черви, моллюски, птицы, растения и т.д.Весьма разнообразен и характер движения.

Среди млекопитающих одним животнымсвойствен равномерный бег (лошадь, олень), другим передвижение прыжками (кенгуру,тушканчик, заяц).Любое движение есть результат работы мышц. К чему бы мы не обратились вжизнедеятельности человека, мы везде встречаемся с работой мышц. Передвижение впространстве и поза в состоянии покоя – функция мышц. Добыча, разжевывание,проглатывание пищи и продвижение ее по пищеварительному тракту без мышц были быневозможны. Дыхание – работа межреберных мышц и диафрагмы. С помощьюмышечного чувства мы определяем массу предмета, а мышцы глаз обеспечивают намопределение расстояний: по степени напряжения их мы судим, далеко или близкорасположен тот или иной объект. Выражение душевных волнений, наша мимика – опятьже мышцы.

Наконец, все виды труда от тяжелого физического до тончайшей работыювелира, музыканта или художника – мышечная деятельность. Качество мышц человекарезко различается. Если сравнивать отдельные мышцы даже одного индивидуума, то мыувидим мышцы сильные и мышцы ловкие, не обладающие меньшей силой; мышцывыносливые, способные к длительным напряжениям, и мышцы быстро утомляющиеся;мышцы очень быстро сокращающиеся, и мышцы, сокращающиеся медленно.Движение многообразно в своем проявлении, но в основе его лежат общие молекулярныемеханизмы.

Как же устроена мышца ?Различают поперечнополосатые мышцы (в них при рассмотрении под микроскопом виднапоперечная исчерченность) и гладкие (в них такой исчерченности нет). Первые – мышцыскелета (их так и называют – скелетные), которые мы можем сокращать произвольно, авторые – мышцы внутренних органов (желудочно-кишечного тракта, бронхов, сосудов ит.д.). К непроизвольным мышцам относится и мышца сердца, хотя она и имеетпоперечную исчерченноcть.В поперечнополосатой мышце различают сухожильную головку, которой мышцаначинается на кости, мышечное брюшко, состоящее из волокон, и сухожильный хвост,которым мышца заканчивается на другой кости.Рассматривая мышечное волокно под микроскопом, мы увидим, что более светлыеполоски волокна чередуются с более темными.

Эти полоски называют дисками. Темныедиски обладают двойным лучепреломлением, их называют анизотропными, или дискамиА. Светлые диски этим свойством не обладают, их называют изотропными, или дискамиИ. Часть мышечного волокна от середины одного диска И до вершины другого –саркомер. Таким образом, мышечное волокно состоит из большого числа саркомеров,причем длина каждого саркомера в покоящейся мышце около 2 мкм, а в сократившейсямышце – несколько более 1 мкм.Мышечное волокно окружено тонкой оболочкой – сарколеммой. Она не толькоограничивает мышечное волокно от окружающей среды, но реализует и регулирует обменвеществ между этой средой и мышечным волокном.На поверхности сарколеммы располагаются двигательные нервные окончания,напоминающие ветвящиеся кустики или вилочки и осуществляющие контакт смышечным волокном через тончайшие волоконца – терминальные веточки,заканчивающиеся двигательными пластинками. Область соприкосновения нервных клетокдруг с другом или с иннервируемыми ими тканями называют синапсом.

Устройствосинапса довольно сложное.У всех скелетных мышц хорошее кровоснабжение. Чем деятельнее мышца, тем гуще еесосудистая сеть.По своему химическому составу мышечное волокно, как и всякая живая клетка - белковоеобразование. 72-80% массы его составляет вода, 16-21% - белки, и только 3-4% –небелковые вещества.Источником приходящих к мышце двигательных импульсов яеляются специальныенервные клетки – мотонейроны спинного мозга.

Их длинные отростки (аксоны) выходятиз спинного мозга через его передние корешки и образуют двигательные нервы. Каждыймотонейрон иннервирует от 5 до 100 мышечных волокон, составляя функциональныйкомплекс, называемый нейромоторной или двигательной единицей. Все ее мышечныеволокна под влиянием двигательного импульса сокращаются одновременно и смаксимальной силой, подчиняясь закону "все или ничего". Сокращение же мышцы вцелом регулируется и дозируется возбуждением разного числа нейромоторных единиц.Откуда же берется энергия работающих мышцВ жизни одиночного мышечного сокращения практически не существует. Всякое, дажесамое кратковременное движение – большая серия одиночных сокращений, очень частосливающихся в более или менее длительное непрерывающееся сокращение мышц. Всякоедвижение – чередование сокращений и расслаблений мышц.

Если мы, например, спокойноидем – мышцы ног сокращаются и расслабляются с небольшой частотой; если бежим –частота резко возрастает; если несем тяжелый предмет – мышцы длительное времяостаются напряженными.Энергию одиночному мышечному сокращению дает АТФ. Но при одиночном сокращениизатрата ее невелика и так быстро восстанавливается, что даже точными современнымиметодами трудно эту затрату определить. Другое дело, если мышечная работа длиласьнекоторое время, хотя бы 10-20 сек. В этом случае мы обнаружим отчетливую убыльАТФ, и тем большую, чем интенсивнее была мышечная деятельность. Установлено,например, что 30-ти минутная работа на лабораторном велоэргометре с умереннымтемпом педалирования приводит к снижению уровня АТФ в мышцах бедра на 25%, а 2-хминутное педалирование в максимальном темпе – на 35%.

Если же мышцу человекаинтенсивно и непрерывно раздражать электрическим током, то через некоторое времязапас АТФ в ней полностью иссякнет и мышца утратит способность сокращаться.Способность к новым сокращениям и расслаблениям у нее появится только через какой-топромежуток времени.На какое же время хватит имеющегося в мышце запаса АТФ, если он не будет постоянновозобновляться?Опытным путем показано, что животные могут работать без возобновления запасов АТФ 2-3 сек, человек - 10-20 сек. Следовательно, на одном наличном запасе АТФ много ненаработает. Необходимо постоянное и весьма интенсивное его восполнение – ресинтезАТФ.В организме для этого есть ряд путей.Первый и самый быстрый из них – креатинкиназная реакция, названная так по ферменту"креатинкиназа", при помощи которого она осуществляется. Мы знаем, что в мышцахсодержится креатинфосфат КФ, который может передавать свою фосфатную группу совсем запасом энергии ее связи в креатином (К) на АДФ: К - Ф + АДФ = К + АТФ.И АТФ и креатин расположены в мышечном волокне недалеко друг от друга и вблизи отсократительных элементов мышечного волокна.

Как только уровень АТФ начинаетснижаться, сразу же запускается в ход эта реакция, что обеспечивает ресинтез АТФ.Поэтому естественно, что при мышечной деятельности содержание КФ снижается вбольшей степени, чем уровень АТФ. По данным, полученным в опытах со спортсменами спомощью микробиопсии, работа, сопровождающаяся понижением уровня АТФ на 23%,приводит к снижению уровня КФ на 74%, а работа, снижающая уровень АТФ на 35%,характеризуется уменьшением содержания КФ на 90%.Однако запасы КФ в мышце, как и запасы АТФ, невелики, их хватает ненадолго.Следующий путь ресинтеза АТФ – гликолиз, т.е.

происходящее без участия кислорода(анаэробно) окисление глюкозы до молочной кислоты. Исходным субстратом гликолизаявляется глюкоза, приносимая к мышцам кровью, или содержащийся в мышце гликоген(животный крахмал), построенный из длинных цепей соединенных друг с другой остатков– глюкозидов. Начинается гликолиз с фосфорилирования, т.е. соединения глюкозы сфосфорной кислотой.На какое же время работы хватит возможностей гликолиза? Запасы глюкозы в организмедостаточно велики.

Характеристики

Список файлов лекций