Что происходит при гиподинамии и систематических физических нагрузках 8 класс биология кратко

Обновлено: 04.07.2024

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Методическая разработка урока по анатомии Тема: Двигательная активность и здоровье. Гиподинамия, и ее последствия.

Воспитательная: продолжить формирование научного мировоззрения на основании представлений об организме как о,едином целом; о гиподинамии как основной причине возникновения болезней; реализовать аспекты эстетического, гигиенического воспитания.

Развивающая: продолжить развитие логического мышления, памяти, биологической речи, наблюдательности, умения выделять главное, сравнивать, анализировать, доказывать, делать выводы. Продолжить развитие общеучебных умений: работа с учебником, тетрадью, дополнительной литературой.

Тип урока: комбинированный.

Методы: рассказ с элементами беседы, фронтальный опрос

Ход урока I . Организация класса. П. Актуализация опорных знаний.

На предыдущих уроках мы изучили строение опорно-двигательной системы человека. Давайте вспомним, как устроен скелет человека, его мышечная система и как осуществляется согласованная работа этих частей опорно-двигательной системы:

Конструкция какого сооружения во Франции копирует губчатое вещество костей?

Что является структурной единицей мышечного волокна?

Какие мышцы приводят в движение кисть и пальцы?

Какие кости содержат только красный костный мозг?

Сколько ребер прикрепляется к грудине?

Как называется снижение работоспособности мышц?

С помощью чего мышцы прикрепляются к костям?

Как называется мышца-разгибатель плеча?

Как называется подвижное соединение костей?

Какая у человека осанка, если между поясницей и стеной во время опыта можно просунуть кулак?

Как называется правильное положение тела в покое и во время движения?

В каком суставе кости могут поворачиваться вокруг своей оси?

Одинаковая ли толщина мышечных волокон у разных людей?

Какие мышцы выражают наши ощущения?

Какая часть кости является кровет*дашм органом?

Как называется состояние постоянного незначительного напряжения мышц, за счет которого поддерживается осанка?

Во время какой работы мышц сокращение сменяется расслаблением?

Вредно ли ученику сидеть за низкой партой?

Ответы: 1) Эйфелева башня; 2) миофибрилла; 3) супинаторы и пронаторы;
4) плоские; 5) двадцать; 6) утомление; 7) сухожилие; 8) трехглавая; 9) сустав;
10) неправильная; 11) осанка; 12) шаровидный; 13) нет) 14) мимические;

15) красный костный мозг; 16) тонус; 17) динамическая; 18) да.

Спасибо, вы неплохо справились с заданием, и мы можем продолжить изучение опорно-двигательной системы.

III . Изучение нового материала.

Возрастные особенности опорно-двигательной системы:

а) изменение пропорций тела в детском и подростковом возрасте

б) рост костей: пики (до 22-24 лет)

с рождения до 2 лет;

девочки 12-13 лет; (7-10 см/год)

мальчики 13 1Ч лет. (7-10 см/год)

в) рост мышц - медленно

г) факторы, влияющие на развитие опорно-двигательной системы:

~ деятельность желез внутренней секреции.

2) Роль физических упражнений и нагрузок в формировании скелета:
Существует прямая зависимость между развитием мышц и правильным

Что влияет на развитие костной ткани? Почему именно нагрузки положительно влияют на кость?

Демонстрация: лопатка, бедренная кость, череп.

Если внимательно рассмотреть кость, то можно увидеть, что рельеф лучше выражен в месте прикрепления мышц. И в этих местах мы увидим разнообразные выступы, горбики, гребни, причем там, где мышцы более сильные, выступы больше, а значит кости более крепкие и более толстые.

3) В организме все взаимосвязано, все пропорционально. По скелету человека
можно определить, какие мышцы у него лучше всего развиты. Так, знаменитый
скульптор-анатом М. М. Герасимов по черепам давно умерших людей мог
установить их внешний вид. На череп, его выступы ученый наносил мягкие
покровы разной толщины и так моделировал голову.

Итак, от размеров отделов скелета и основных костей зависят пропорции тела человека. Знания о пропорциях особенно важны для скульпторов, художников, архитекторов. Соотношения размеров служат мерой красоты человека. Из истории вам хорошо известны скульптуры древнегреческих богов, полководцев, государственных деятелей - они поражают красотой и пропорциональностью форм. Картины художников разных эпох тоже свидетельствуют о том, что они все хорошо знали анатомию и пропорции тела.

Как же люди использовали знания о соотношении размеров?

Пропорции тела изучались с древних времен. Еще в Древнем Египте было установлено, что длина тела в 19 раз больше длины среднего пальца. Эти знания помогали при создании статуй.

А древнегреческие скульпторы предлагали пользоваться шириной кисти как единицей меры, и поэтому пропорции они выражали так:

кисти = высоте лица

кисти = длина ступни

кисти = расстояние от плеча до локтя. Позже анатомы и художники установили такие соотношения:

размах рук = длине тела

длина носа = длине уха

длина ладони = длине лица

3 длины кисти = длине руки

3 длины ступни = длине ноги

длина предплечья = длине стопы

длина стопы = окружности кулака и т. д. Проведите самонаблюдения и убедитесь в этом сами (учитывая, что ваш организм еще развивается).

Однако эти пропорции могут нарушаться вследствие болезней или под действием вредных привычек. Занятия спортом, систематические тренировки развивают мускулатуру, укрепляют скелет, делают человека не только физически здоровым, но и совершенствуют его фигуру.

4) Почему только тренированные мышцы развиваются?

Чтобы объяснить это, проведите опыт. (В одну руку ученик берет теннисный мячик, другую опускает свободно вниз, в течение одной минуты сжимает мячик кистью. После окончания сравнивается цвет кистей обеих рук).

Почему ладонь руки, которая работала, оказалась более красной?

Рассмотрим, как трудовая деятельность влияет на развитие мышц и на рельеф кисти.

Так, у балерины и водителя наблюдаются полезные изменения стопы, а у людей, занятых тяжелой физической работой больше развиты мышцы рук и плечевого пояса. Эти изменения имеют приспособительный характер и замедляют старение костей.

Итак, что полезно для формирования скелета и мышц?

Чтобы избежать заболевания костей, а особенно позвоночника и сердечно сосудистой системы, необходимо систематически заниматься плаванием, ходить на лыжах, ездить на велосипеде, играть в баскетбол и другие игры. Но физические упражнения должны быть систематическими и без перегрузок.

Вредные привычки - употребление алкоголя, курение, лень - способствуют перерождению мышечной ткани в соединительную - жировую, уменьшению количества солей кальция, которые придают костям твердость, поэтому кости становятся тонкими и хрупкими.

5) Влияние мышечной активности на кровеносную, дыхательную и другие системы органов.

Организм - целостная система, и изменение работы одной системы органов обязательно отражается на работе других систем. Вспомните, что происходит с вашим дыханием и сердцебиением во время напряженной мышечной работы.

Усиление дыхания и кровообращения ускоряет интенсивность обмена веществ - все это влияет на работу других органов.

Что же происходит в некоторых системах и органах во время двигательной активности? Какие изменения наблюдаются в их работе?

Вывод: двигательная активность положительно влияет на развитие мышц и скелета, активизирует рост и функционирование всех систем и органов. Физическая работа является важным физиологическим средством снятия эмоционального напряжения.

А теперь настало время проверить, в каком состоянии находится ваша опорно- двигательная система:

1) Как часто вы выполняете физические упражнения?

а) 4 раза в неделю;

б) 2-3 раза в неделю;

в) 1 раз в неделю;

г) менее 1 раза в неделю.

2) Какое расстояние вы проходите пешком на протяжении дня?

3) Если вам нужно в магазин, в школу, в гости к другу, то как вы
добираетесь?

а) идете пешком или едете на велосипеде;

б) часть пути идете или едете на велосипеде;

в) иногда идете пешком;

г) всегда пользуетесь общественным транспортом или автомобилем.

4) Если перед вами стоит выбор: подниматься по ступеням или ехать на
лифте, вы:

а) всегда идете по ступеням;

б) поднимаетесь по ступеням, кроме тех случаев, когда у вас в руках что-то
тяжелое;

в) иногда поднимаетесь по ступеням;

г) всегда пользуетесь лифтом.

5) В выходные дни:

а) несколько часов работаете физически;

б) как правило, весь день проводите в движении, хотя и не выполняете почти
никакой физической работы;

в) делаете несколько коротких прогулок;

г) большую часть выходных читаете и смотрите телевизор.

18 и более баллов - вы очень активны и достаточно здоровы физически.

12-17баллов- вы достаточно активны и придерживаетесь разумного

упражнениям. 7 и менее баллов - вы ленивы и пассивны, физические упражнения вам

7. Гиподинамия и её последствия.

Как же влияет гиподинамия на работу органов и систем? Об этом нам расскажет Валерий Леонтьев.

Ответ один: прямо противоположно влиянию двигательной активности.

(Воспольз Таблицей № 1) Выводы: Гиподинамия негативно влияет на здоровье человека!

8. Негативное влияние гиподинамии на организм.

Известно много примеров, как знаменитые люди благодаря физическим упражнениям продлили свою жизнь. Эммануил Кант прожил 81 год, Гёте-82 года, Ньютон -84 года, Грег- 95 лет, Л.Н.Толстой- 82 года.

Можно смело утверждать, что каждый человек, избирая тот или иной способ жизни, режим двигательной активности и питания, сам определяет сроки своей жизни.

И так, доказали ли мы, что изречение Лесгафта истинно ?

Каждый из вас должен понимать, что наше здоровье зависит от состояния органов, от прочности скелета, развития мышц. А для сохранения всего этого нужно вести здоровый образ жизни и больше двигаться.

При гиподинамии уменьшается толщина мышечных волокон в скелетной мускулатуре и сердечной мышце, как результат развивается физическая слабость и низкая толерантность к физическим нагрузкам. Уменьшается глубина дыхания, сам процесс дыхания становится более энергозатратным. Участки мышечной ткани замещаются жиром. При тренировках происходят обратные явления, мышечная масса увеличивается, на ряду с этим улучшаются процессы утилизации кислорода, увеличивается КПД дыхания.

Как написать хороший ответ? Как написать хороший ответ?

Написать правильный и достоверный ответ;
Отвечать подробно и ясно, чтобы ответ принес наибольшую пользу;
Писать грамотно, поскольку ответы без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок лучше воспринимаются.

Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.

XXI век – век компьютеров и телевизоров, электронной техники и автомобилей. Из-за отсутствия необходимых физических нагрузок человек все больше и больше времени проводит в сидячем или лежачем положении. У многих современных людей вся нагрузка ограничивается дорогой от подъезда до автомобиля. Около 70% населения не занимаются физкультурой. Без работы мышцы слабеют и постепенно атрофируются. Уменьшается сила и выносливость, нарушаются нервно-рефлекторные связи, приводя к расстройству деятельности нервной системы (развиваются вегето-сосудистая дистония, депрессия). Также нарушается обмен веществ, а именно обмен жиров, что приводит к увеличению содержания холестерина в крови и, как следствие, развивается атеросклероз. С течением времени из-за гиподинамии нарастают изменения со стороны опорно-двигательного аппарата: прогрессивно уменьшается костная масса (развивается остеопороз), страдает функция периферических суставов (остеоартроз) и позвоночника (остеохондроз). Длительная гиподинамия приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям (ИБС, артериальная гипертония), расстройствам дыхания (хроническая обструктивная болезнь легких) и пищеварения (нарушение функции кишечника), вызывает нарушение потенции у мужчин, снижение полового влечения у женщин.

Основной профилактикой гиподинамии является движение, физические нагрузки и здоровый образ жизни.

Физическая активность – движения тела при помощи мышечной силы, сопровождающееся расходом энергии. Физическая активность является одним из ключевых аспектов здорового образа жизни:

- она делает человека физически привлекательным;

- существенно улучшает его здоровье – физическое, психическое и сексуальное;

- увеличивает продолжительность жизни и улучшает ее качество;

- снижает риск развития многих заболеваний;

- помогает поддерживать нормальную массу тела.

Как повысить повседневную физическую активность?

- ежедневно 1-2 остановки до работы и с работы ходите пешком;

- поднимайтесь по лестнице, не пользуясь лифтом;

- занимайтесь физическим трудом на приусадебном участке, равномерно распределяя нагрузку в течение дня;

- на работе периодически делайте перерывы на 5 минут для гимнастики или ходьбы;

- устраивайте вечерние прогулки перед сном;

- занимайтесь с детьми активными играми.

Основные правила:

- занятия должны быть регулярными, 3-5 раз в неделю;

- должен пройти хотя бы час после еды, прежде чем Вы приступите к занятиям;

- продолжительность занятий должна составлять в среднем 30 минут в день;

- начинать физические упражнения надо в медленном темпе, постепенно повышая интенсивность. Это обеспечит Вам максимальную пользу с минимальным риском для здоровья;

- выбирая вид физических упражнений, учитывайте свои предпочтения (ходьба, бег, подвижные игры, аэробика и т.д.);

- перед началом занятий рекомендуется проконсультироваться у врача;

- выполнять упражнения нужно в удобной обуви и одежде;

- периодически меняйте вид физических упражнений, чтобы устранить элемент монотонности;

- необходимо следить, чтобы во время физических нагрузок не было одышки, болей и перебоев в области сердца, отеков, головокружения. Если во время занятий Вы почувствовали эти симптомы, значит нагрузка для Вас чрезмерна, ее нужно снизить или совсем прекратить занятия;

- контролировать интенсивность нагрузок можно по пульсу, который на высоте нагрузки не должен превышать 55 – 70 % от максимального возрастного пульса, а продолжительность периода восстановления должна быть не более 10 минут. Максимальный возрастной пульс рассчитывается по формуле: 220 – возраст в годах.

Что происходит при гиподинамии и систематических физических нагрузках?

Наиболее благоприятные и существенные сдвиги в состоянии здоровья происходят при 3-7-разовых занятиях в неделю в течение всего года.

Под влиянием тяжелой физической нагрузки могут происходить изменения функции почек с появлением в моче белка, эритроцитов и даже может развиться острая почечная недостаточность.

Следует отметить то обстоятельство, что при выполнении такой нагрузки происходит разрушение в ЦНС и в мышцах гормонов стресса — это особенно важно в условиях исключительно высокой плотности информации, которую должен воспринять и переработать современный человек.

При длительной мышечной нагрузке развивается состояние, характеризующееся временным снижением работоспособности. Такое состояние называется утомлением.

Можно определить утомление как состояние организма, возникающее вследствие длительной, напряженной деятельности и характеризующееся снижением работоспособности. Утомление не является патологическим состоянием организма. Состояние утомления является сигналом, указывающим на приближение изменений в метаболизме, оно выполняет защитную функцию и предохраняет организм от чрезмерных степеней функционального истощения, опасных для жизни.

Центральная роль в развитии утомления принадлежит нервной системе. В состоянии утомления снижается концентрация АТФ в нервных клетках, соответственно, нарушается синтез ацетилхолина в синаптических окончаниях нервных клеток.

Как уже отмечалось, ацетилхолин является нейромедиатором, который передает сигнал с нервного окончания на мышцу, инициируя мышечные сокращения. В связи с этим при недостаточном количестве ацетилхолина нарушается нервно-мышечная передача, что приводит к нарушениям в деятельности двигательного аппарата.

При развитии утомления работающая мышца также теряет свои источники энергии: АТФ, креатинфосфат, гликоген. Состояние утомления характеризуется угнетением деятельности желез внутренней секреции, что влечет за собой уменьшение синтеза гормонов, приводя к снижению активности ряда ферментов.

В первую очередь страдает АТФ-аза миозина. Это приводит к снижению скорости расщепления АТФ в миофибриллах, что вызывает снижение мощности выполняемой работы.

В состоянии утомления снижается активность ферментов дыхательной цепи, что приводит к нарушению реакций синтеза АТФ в процессе аэробного окисления субстратов.

Для поддержания необходимого уровня АТФ в организме происходит увеличение интенсивности реакций гликолиза. Это приводит к накоплению молочной кислоты. При этом происходит закисление внутренней среды организма, в том числе снижение рН крови.

При выполнении спортсменами интенсивных физических нагрузок наблюдается снижение рН крови до 7,25-7,15 при норме 7,4.

Такое закисление крови приводит к нарушению гомеостаза; субъективно это проявляется в том, что у спортсменов появляются боли в мышцах, тошнота, головокружение.

В этих условиях происходит закисление и мышечной ткани, вызванное внутриклеточным метаболическим ацидозом, что приводит к быстрому развитию последовательной цепи событий, приводящих к утомлению мышц.

Чем более интенсивная работа выполняется, тем значительнее биохимические изменения, происходящие в мышечной ткани. Снижение рН в мышечных волокнах отражается на скорости сократительных процессов, снижается активность миозиновой АТФ-азы, уменьшается скорость сокращения актиномиозинового комплекса, увеличивается связывание катионов кальция с белками саркоплазматического ретикулума, изменяется активность ключевых ферментов гликолиза.

Последовательность событий, происходящих при утомлении, представлена на рис. 14. Кроме того, внутриклеточный ацидоз вызывает усиление катаболизма мышечных белков, что сопровождается накоплением мочевины в мышечной ткани.

Утомление может развиваться медленно, в результате длительной работы, и быстро, в результате кратковременной и напряженной работы.

Эти две формы утомления различаются по ряду биохимических показателей. Как правило, при интенсивной кратковременной работе основной причиной утомления является развитие охранительного торможения в центральной нервной системе, возникающее из-за нарушения баланса АТФ/АДФ, связанного с образованием g-аминомасляной кислоты.

При продолжительной работе основными причинами утомления являются процессы, приводящие к нарушению энергообеспечения мышцы.

Рис. 14. Схема развития утомления при выполнении кратковременных максимальных физических нагрузок

Биохимические сдвиги в организме при мышечной работе

При выполнении физической работы в мышцах происходят глубокие изменения, обусловленные прежде всего интенсификацией процессов ресинтеза АТФ.

Использование креатинфосфата в качестве источника энергии приводит к снижению его концентрации в мышечных клетках и накоплению в них креатинина.

Практически при любой работе для получения АТФ используется мышечный гликоген.

Поэтому его концентрация в мышцах снижается независимо от характера работы. При выполнении интенсивных нагрузок в мышцах наблюдается быстрое уменьшение запасов гликогена и одновременное образование и накопление молочной кислоты. За счет накопления молочной кислоты повышается кислотность внутри мышечных клеток (рН снижается).

Что происходит при гиподинамии и систематических физических нагрузках

Другим характерным изменением, вызываемым мышечной деятельностью, является снижение активности ферментов мышечных клеток.

Одной из причин уменьшения ферментативной активности может быть повышенная кислотность, вызванная накоплением в мышцах лактата.

И, наконец, мышечная деятельность может привести к повреждениям внутриклеточных структур – миофибрилл, митохондрий, разнообразных биомембран. Так, повреждение мембран саркоплазматического ретикулома ведет к нарушению проведения нервного импульса к цистернам, содержащим ионы кальция.

Нарушение целостности сарколеммы (оболочки мышечных клеток) сопровождается потерей мышцами многих разных веществ, в том числе ферментов, которые через поврежденную сарколемму уходят из мышечных клеток в лимфу и кровь.

Повреждение мембран также негативно влияет на активность иммобилизованных ферментов, т.е. ферментов, встроенных в мембраны. Эти ферменты могут полноценно функционировать только при наличии неповрежденной, целостной мембраны. Например, при мышечной работе может снижаться активность кальциевого насоса – фермента, встроенного в мембрану цистерн и обеспечивающего транспорт ионов кальция из саркоплазмы внутрь цистерн.

Другой пример: при продолжительной физической работе уменьшается активность ферментов тканевого дыхания, локализованных во внутренней мембране митохондрий.

Образование АТФ в нервных клетках происходит аэробно, путем окислительного фосфорилирования. Поэтому при мышечной работе увеличивается потребление мозгом кислорода из протекающей крови.

Другой особенностью энергетического обмена в нейронах является то, что основным субстратом окисления является глюкоза, поступающая с током крови.

В связи с такой спецификой энергоснабжения нервных клеток любое нарушение снабжения мозга кислородом или глюкозой неминуемо ведет к снижению его функциональной активности, что у спортсменов может проявляться в форме головокружения или обморочного состояния.

Энергообеспечение сердечной мышцы осуществляется главным образом за счет аэробного ресинтеза АТФ.

Анаэробные пути ресинтеза АТФ включаются лишь при очень интенсивной работе (ЧСС более 200 уд/мин).

Большие возможности аэробного энергообеспечения в миокарде обусловлены особенностью строения этой мышцы.

В отличие от скелетных мышц в сердечной имеется более развитая, густая сеть капилляров и в клетках миокарда имеется больше митохондрий, содержащих ферменты тканевого дыхания.

В качестве источников энергии миокард использует различные вещества, доставляемые кровью: глюкозу, жирные кислоты, кетоновые тела, глицерин.

Собственные запасы гликогена практически не используются; они необходимы для энергообеспечения миокарда при истощающих нагрузках. Во время интенсивной работы, сопровождающейся увеличение концентрации лактата в крови, миокард извлекает из крови лактат и окисляет его до углекислого газа и воды.

При мышечной деятельности активируются функции печени, направленные преимущественно на улучшение обеспечения работающих мышц внемышечными источниками энергии, переносимыми кровью:

Под воздействием адреналина повышается скорость глюкогенеза – распада гликогена с образованием свободной глюкозы.
Во время выполнения физических нагрузок клетки печени активно извлекают из крови жир и жирные кислоты, содержание которых в крови возрастает вследствие мобилизации жира из жировых депо.
Еще один биохимический процесс, протекающий в печени во время работы, – глюконеогенез.

За счет глюконеогенеза в клетках печени из глицерина, аминокислот и лактата осуществляется синтез глюкозы.

При физической работе усиливается распад мышечных белков, приводящий к образованию свободных аминокислот, которые далее дезаминируются, выделяя NH3. Аммиак является клеточным ядом, его обезвреживание происходит в печени, где он превращается в мочевину.

Изменения химического состава крови является отражением тех биохимических сдвигов, которые возникают при мышечной деятельности в различных внутренних органах, скелетных мышцах и миокарде.

Наиболее значимыми из них являются:

Повышение концентрации белков в плазме крови.
Изменение концентрации глюкозы в крови во время работы.
Повышение концентрации лактата в крови наблюдается практически при любой спортивной деятельности, однако степень возрастания концентрации лактата в значительной мере зависит от характера выполненной работы и тренированности спортсмена.
Водородный показатель (рН). По мере исчерпания емкости буферных систем, наблюдается повышение кислотности крови, возникает так называемый некомпенсированный ацидоз.
Повышение концентрации свободных жирных кислот и кетоновых тел наблюдается при длительной мышечной работе вследствие мобилизации жира из жировых депо и последующим кетогенезом в печени.
Мочевина.

При кратковременной работе концентрация мочевины в крови увеличивается не значительно, а при длительной физической работе уровень мочевины в крови может возрасти в 4-5 раз /24/.

Биохимические изменения в мышцах при физической нагрузке

Изменения биохимических процессов в организме при мышечной деятельности зависят от мощности и продолжительности упражнения, а также от тренированности спортсмена. Между мощностью работы и ее продолжительностью существует обратная зависимость – чем больше мощность работы, тем меньше время, которое можно ее выполнять.

В предложенной задаче работа выполняется тренированным спортсменом в условиях соревнований, т.е. при максимальном физическом напряжении. Следовательно, основным критерием, от которого зависит характер биохимических сдвигов, является продолжительность работы.

Хотя в каждом циклическом виде спорта имеются определенные особенности работы, тем не менее, на основе продолжительности работы можно судить о зоне мощности, в которой она выполняется, и о соотношении различных энергетических процессов.

Использование креатинфосфата в качестве источника энергии приводит к снижению его концентрации в мышечных клетках и накоплению в них креатина.

Практически при любой работе для получения АТФ используется мышечный гликоген.

За счет накопления молочной кислоты повышается кислотность внутри мышечных клеток. Увеличение содержания лактата в мышечных клетках вызывает также повышение в них осмотического давления, вследствие чего в миоциты из капилляров и межклеточных пространств поступает вода и развивается набухание мышц.

Продолжительная мышечная работа небольшой мощности вызывает плавное снижение концентрации гликогена в мышцах.

В данном случае распад гликогена протекает аэробно, с потреблением кислорода. Конечные продукты такого распада — углекислый газ и вода — удаляются из мышечных клеток в кровь. Поэтому после выполнения работы умеренной мощности в мышцах обнаруживается уменьшение содержания гликогена без накопления лактата.

Еще одно важное изменение, возникающее в работающих мышцах, — повышение скорости распада белков. Особенно ускоряется распад белков при выполнении силовых упражнений, причем это затрагивает в первую очередь сократительные белки, входящие в состав миофибрилл.

Вследствие распада белков в мышечных клетках повышается содержание свободных аминокислот и продуктов их последующего расщепления — кетокислот и аммиака.

И наконец, мышечная деятельность может привести к повреждениям внутриклеточных структур — миофибрилл, митохондрий, разнообразных биомембран. Так, повреждение мембран саркоплазматического ретикулума ведет к нарушению проведения нервного импульса к цистернам, содержащим ионы кальция.

Нарушение целостности сарколеммы сопровождается потерей мышцами многих важных веществ, в том числе ферментов, которые через поврежденную сарколемму уходят из мышечных клеток в лимфу и кровь.

Повреждение мембран также негативно влияет на активность иммобилизованных ферментов, т. е. ферментов, встроенных в мембраны.

Эти ферменты могут полноценно функционировать только при Наличии неповрежденной, целостной мембраны. Например, при мышечной работе может снижаться активность кальциевого насоса -фермента, встроенного в мембрану цистерн и обеспечивающего транспорт ионов кальция из саркоплазмы внутрь цистерн.

Другой Пример: при продолжительной физической работе уменьшается активность ферментов тканевого дыхания, локализованных во внутренней мембране митохондрий.

Для примера возьмём тренировочную нагрузку – бег на 800 м. в течение 2 минут. Её можно отнести к зоне субмаксимальной мощности.

Выполняемая работа преимущественно анаэробного характера – 70%, и только 30% — вклад аэробного механизма энергообеспечения.

До 30 секунд идет анаэробный алактатный путь – креатинфосфокиназная система энергообеспечения. На 1-2 минутах достигает своего максимума анаэробный лактатный механизм – гликолиз, который и является ведущей системой энергообеспечения данной нагрузки.

Аэробный путь ресинтеза АТФ при данной нагрузке задействован незначительно.

Биохимические изменения в скелетных мышцах при такой нагрузке:

КрФ (креатинфосфат) уже к 45 секунде затрачивается до минимума (ок.

5 ммоль.кг-1 сырой ткани).

Концентрация гликогена в мышцах уменьшается примерно на 15-20% на 1-2 минуте физической работы.

Потребление кислорода уже на 2 минуте максимально – до 100%.

Незначительно тратится белок. Увеличивается поступление в мышцы аммиака, свободных аминокислот и пептидов.

Изменения в организме при адаптации к физическим нагрузкам

При адаптации к физическим нагрузкам происходят определенные изменения в работающих мышцах и в организме в целом.

Можно выделить следующие основные направления развития адаптационных изменений:

1. Увеличение энергетических ресурсов (КрФ, гликоген мышц).

При данной работе в основном тратится гликоген из быстрых мышечных волокон. При адаптации к такой работе произойдет увеличение запасов гликогена примерно на 50-70% от исходного уровня.

Так как в начале работы тратится КрФ, то при адаптации произойдет увеличение содержания КрФ в мышцах примерно на 58%. Также тратится белок, значит, при адаптации увеличится количество сократительных белков:

— в саркоплазматическом ретикулуме на 54 %;

— в саркоплазме на 57%;

— в миофибриллах на 63%.

Толщина мышечных волокон увеличивается при постоянных тренировках примерно на 24%. Относительная масса мышц увеличивается на 32%.

2. Увеличение количества и активности ферментов, которые ускоряют реакции энергетического обмена

Количество и активность аденозинтрифосфатазы миозина увеличивается на 18%.

Также увеличивается активность фосфорилазы и фосфофруктокиназы примерно на 30%.

3. Повышение эффективности энергетических процессов (повышение сопряженности окисления и фосфорилирования, увеличение доли аэробных процессов).

Скорость основного энергетического процесса при данной работе – гликолиза – возрастает на 56%.

Увеличивается мощность данного процесса: возрастает скорость накопления молочной кислоты, а также скорость избыточного выделения СО2 (~ 35 мл.кг-1). Однако в процессе многолетней тренировки, скорость избыточного выделения СО2 может уменьшаться.

Увеличивается емкость гликолиза: повышается максимальное накопление молочной кислоты в крови (~32 ммоль.л-1) , максимальная величина кислородного долга (~50 мл.кг-1), а также максимальный сдвиг рН крови.

Максимальное потребление кислорода при данной нагрузке ~ 77 мл.кг-1.мин-1.

Максимальная анаэробная мощность – 1.8 м.с-1. Максимальный приход кислорода – 1.3 л.кг-1.

Таким образом, создаются предпосылки для увеличения мощности и емкости лактатного компонента выносливости, для развития скоростно-силовых качеств гликолиза. Повышается аэробная выносливость: вклад аэробных процессов идет быстрее и эффективнее.

4. Совершенствование процессов вегетативной регуляции, что приводит к быстрой мобилизации энергетических ресурсов.

5. Увеличение возможностей поддержания постоянства рН (буферной емкости организма и устойчивости к накоплению продуктов распада – лактата).

6. Увеличение структурных белков.

Возрастает число митохондрий на единицу площади примерно на 30%. Содержание миоглобина повышается на 58%. Количество миостроминов увеличивается на 7-10%.

Изменения, происходящие в организме при систематических тренировках при адаптации к физическим нагрузкам, повышают возможности энергетических систем, что проявляется в изменении выраженности различных реакций на физическую нагрузку.

Методы, используемые для определения тех биоэнергетических характеристик, которые играют ведущую роль при выполнении данной соревновательной нагрузки:

Педагогические – нужно давать специфическую нагрузку и ориентироваться по времени.

— величина лактатного кислородного долга;

— максимальное увеличение лактата после специфической нагрузки (1 мин – бег на 400м, 1 мин – отдых, и так 4 раза);

— максимальный сдвиг рН.

У более тренированного спортсмена максимальное накопление лактата будет выше.

А увеличение показателя рН наоборот свидетельствует о недостаточной тренированности спортсмена.

Исходя из всего вышесказанного, для достижения высоких спортивных показателей при выполнении данной нагрузки, необходимо развивать такие ведущие качества двигательной деятельности, как скоростно-силовые качества и аэробную выносливость.

Гиподинамия — это состояние, которое характеризуется недостаточной физической активностью и уменьшением мышечной силы. Не является самостоятельным заболеванием. Основные симптомы гиподинамии: постоянная усталость и снижение работоспособности, избыточный вес, бессонница и эмоциональная лабильность. Диагностика базируется на данных анамнеза и объективного исследования, лабораторные и инструментальные методы применяются для выявления сопутствующей патологии. Лечение заключается в постепенном увеличении объема физических нагрузок, устранении этиологических факторов гиподинамии. При наличии показаний проводят медикаментозную коррекцию.

МКБ-10

Общие сведения

Причины гиподинамии

Более половины случаев гиподинамии обусловлены неправильными поведенческими установками, а зачастую и обычной ленью. Отсутствие физической активности и пребывания на свежем воздухе объясняется длинным рабочим днем, наличием личного транспорта, усталостью и стрессами. На распространенность гиподинамии влияет урбанизация: вследствие развития системы городского транспорта у людей нет необходимости в пеших прогулках. Среди других причин гиподинамии выделяют:

Специфические условия труда. Некоторые профессии связаны с необходимостью длительно пребывать в одной позе: сидя или стоя. Вторым производственным фактором, способствующим гиподинамии, является вынужденное положение, которое провоцирует боли в мышцах, спине. Из-за плохого самочувствия люди избегают активного отдыха в свободное время.
Патологические состояния. При тяжелых болезнях, требующих соблюдения постельного режима, создаются объективные причины для гиподинамии. Подобная ситуация встречается после хирургических операций, костных переломов, когда человек не может совершать активные движения.
Развитие компьютерных технологий. Многие люди чрезмерно увлекаются социальными сетями и компьютерными играми, поэтому предпочитают провести время за использованием гаджетов, нежели совершить пешую прогулку. Тенденция к гиподинамии часто наблюдается среди детей и подростков.
Избыточная масса тела. Ожирение является одновременно и причиной, и симптомом гиподинамии. Людям с лишним весом намного труднее выполнять физические упражнения, поэтому они избегают даже элементарной активности (спокойная ходьба, спортивные игры). В свою очередь, гиподинамия способствует усиленному накоплению жировых отложений.

Патогенез

Низкая физическая активность в первую очередь сказывается на состоянии мышечной системы. При отсутствии нагрузок постепенно снижается мускульная сила, мышцы начинают атрофироваться. При гиподинамии ситуация усугубляется вследствие нарушения работы нервно-мышечных синапсов. При этом в ответ на активную стимуляцию мышечные волокна сокращаются очень слабо либо вообще не сокращаются, развивается дискоординация их работы.

Симптомы гиподинамии

Гиподинамия не считается самостоятельной нозологической формой, поэтому патогномоничные признаки этого состояния отсутствуют. Люди, ведущие малоподвижный способ жизни, чаще других ощущают слабость и усталость. Полного восстановления сил не происходит даже после ночного сна или продолжительного отдыха. Зачастую беспокоят трудности с засыпанием и бессонница ночью, днем отмечается сильная сонливость.

При гиподинамии нарушается работа всех органов, поэтому со временем появляются новые клинические симптомы. Наблюдаются частые психоэмоциональные расстройства — постоянная тревожность или нервозность, плохое настроение без видимых причин. Некоторые люди жалуются на снижение либидо и отсутствие удовольствия от сексуальных контактов. У женщин с гиподинамией менструальный цикл становится нерегулярным, тяжелее протекает ПМС.

Осложнения

Диагностика

Выявление гиподинамии не составляет труда для врача-терапевта, который собирает детальный анамнез жизни человека. Специалист обязательно проводит нагрузочные пробы (ортостатическую, с приседаниями) для оценки тренированности сердечно-сосудистой системы. Дальнейшая схема диагностики зависит от жалоб пациента и физикальных данных. Обследование назначается для обнаружения осложнений гиподинамии и включает следующие методы:

Функциональные исследования. Чтобы оценить состояние миокарда, выявить нарушения ритма и проводимости, выполняют ЭКГ в стандартных отведениях, тредмил-тест. При необходимости рекомендуется суточное мониторирование ЭКГ по Холтеру. Для измерения жизненной емкости легких производится спирография. Мышечная сила определяется с помощью кистевой и становой динамометрии.
Инструментальная диагностика. Объем исследований подбирается с учетом основного заболевания. Обычно при гиподинамии назначается эхокардиограмма, позволяющая исследовать сердечный выброс и кровоток в магистральных сосудах. В стандартную диагностическую схему входит рентгенография ОГК, УЗИ органов брюшной полости. Реже используют УЗДС вен нижних конечностей.
Лабораторные анализы. Основное диагностическое значение имеет липидограмма: у большинства пациентов с гиподинамией выявляют повышение уровня общего холестерина и ЛПНП. Определяется уровень глюкозы натощак, проводится глюкозотолерантный тест. Для исключения эндокринных нарушений исследуют кровь на гормоны.

Лечение гиподинамии

Консервативная терапия

В основном при гиподинамии применяются немедикаментозные методы лечения. Врачебная тактика предполагает постепенное увеличение длительности и интенсивности физических нагрузок. Согласно рекомендациям ВОЗ, взрослым людям необходимо не менее 150 минут активности в неделю (быстрая ходьба, бег трусцой, плавание), а также выполнение силовых упражнений для укрепления больших групп мышц 2-3 раза в неделю.

Вид двигательной активности подбирается исходя из состояния больного и наличия сопутствующих заболеваний. Людям, страдающим сердечно-сосудистыми или хроническими пульмонологическими патологиями, необходимы занятия с инструктором ЛФК. Второй фактор лечения гиподинамии — ликвидация ожирения. Совместная работа терапевта, диетолога и тренера направлена на медленное снижение веса, повышение тренированности организма.

Медикаментозное лечение показано для коррекции осложнений гиподинамии. При атеросклерозе используют гиполипидемические препараты (фибраты, статины, секвестранты желчных кислот). Больным с болезнями сердца, сосудов кардиолог подбирает гипотензивные, антиаритмические средства. Для нормализации фосфорно-кальциевого обмена и ликвидации остеопороза применяют витамины, минеральные добавки.

Реабилитация

Реабилитационные мероприятия необходимы в послеоперационном периоде, при восстановлении после инфаркта миокарда или инсульта. Широко применяется ЛФК: простые пассивные движения начинают во время постельного режима, при улучшении самочувствия пациента добавляют активные упражнения. Реабилитация при гиподинамии включает механотерапию, физиотерапевтические методы — бальнеотерапию, магнитотерапию, рефлексотерапию.

Прогноз и профилактика

При нормализации уровня физической активности значительно снижается риск сердечно-сосудистых осложнений и критических состояний. У пациентов, которые соблюдают все врачебные рекомендации, увеличивается продолжительность и улучшается качество жизни. Первичная профилактика гиподинамии предусматривает борьбу с факторами риска (сидячая работа, ожирение и др.), умеренные, но регулярные физические нагрузки.

3. Влияние гиподинамии на развитие соматопсихических нарушений/ Салехов С.А., Максимюк Н.Н., Салехова М.П.// Вестник Новгородского государственного университета. — 2016.

Читайте также: