Характеристика функционального состояния отдельных систем организма спортсмена

МИНИСТЕРСТВО  СПОРТА И ТУРИЗМА РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

 

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ  «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ  ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ»

Кафедра спортивной медицины

 

 

 

 

Контрольная работа  на тему:

«ХАРАКТЕРИСТИКА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ  СИСТЕМ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНА»

 

 

ВАРИАНТ №6

 

 

 

 

 

Студента 5-го курса з\о,

Группа 053,

Факультета  ОФКиТ,

Головий Виталий Николаевич

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Минск, 2013

 

Содержание: па………………………………………………………………..

1. Краткая анатомо-физиологическая  характеристика пищеварительной,  выделительной, эндокринной систем  и системы 

крови………………………………………………………………..5-6 стр.

2. Методы исследования, применяемые для оценки функционального состояния этих систем………………………………………….10-14 стр.…….…..

3. Функциональные особенности пищеварительной,  выделительной и эндокринной систем и система крови спортсменов…………..15-18 стр.

4. Краткая характеристика патологических изменений в деятельности этих систем и их профилактика…………………………………….19-23 стр.

Заключение……………………………………………………..24 стр.

Литература……………………………………………………..25стр.………………………………………………………..

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Функциональная  система у спортсменов представляет собой вновь сформированное взаимоотношение  нервных центров, гормональных, вегетативных и исполнительных органов, необходимое для решения задач приспособления организма к физическим нагрузкам. Морфофункциональной основой такой системы является образование в организме системного структурного следа в ответ на мышечную работу, что проявляется созданием новых межцентральных взаимосвязей, повышением активности дыхательных ферментов, гипертрофией сердца, скелетных мышц и надпочечников, увеличением количества митохондрий, усилением функций вегетативных систем. В целом, функциональная система, ответственная за адаптацию к физическим нагрузкам, включает в себя три звена: афферентное, центральное регуляторное и эффекторное [17].

Афферентное звено функциональной системы адаптации  состоит из рецепторов, а также чувствительных нейронов и совокупностей афферентных нервных клеток в центральной нервной системе. Все эти элементы нервной системы воспринимают раздражения из внешней среды и от самого организма и участвуют в осуществлении так называемого афферентного синтеза, необходимого для адаптации. Афферентный синтез возникает, по П.К. Анохину, при взаимодействии мотивации, памяти, обстановочной и пусковой информации. В спорте, в одних случаях (например, у бегунов, лыжников, гимнастов), афферентный синтез для принятия решения о начале своих движений относительно прост и это облегчает формирование адаптивной системы, в других же (единоборства, спортивные игры), весьма сложен и это затрудняет образование такой системы [9].

Центральное регуляторное звено функциональной системы представлено нейрогенными и гуморальными процессами управления адаптивными реакциями. В ответ на афферентные сигналы нейрогенная часть звена включает двигательную реакцию и мобилизует вегетативные системы на основе рефлекторного принципа регуляции функций. Афферентная импульсация от рецепторов к коре головного мозга вызывает возникновение положительных (возбудительных) и отрицательных (тормозных) процессов, которые и формируют функциональную адаптивную систему. В адаптированном организме нейрогенная часть звена быстро и четко реагирует на афферентную импульсацию соответствующей мышечной активностью и мобилизацией вегетативных функций. В неадаптированном организме такого совершенства нет, мышечное движение будет выполнено приблизительно, а вегетативное обеспечение окажется недостаточным.

При поступлении  сигнала о физической нагрузке одновременно с описанными выше изменениями происходит нейрогенная активация гуморальной части центрального регуляторного звена, ответственного за управление адаптационным процессом. Функциональное значение гуморальных реакций (повышенное высвобождение гормонов, ферментов и медиаторов) определяется тем, что они путем воздействия на метаболизм органов и тканей обеспечивают более полноценную мобилизацию функциональной адаптивной системы и ее способность к длительной работе на повышенном уровне.

Эффекторное звено функциональной системы адаптации  включает в себя скелетные мышцы, органы дыхания, кровообращения, кровь  и другие вегетативные системы. Интенсивность  и длительность физических нагрузок на уровне скелетных мышц определяется тремя основными факторами: числом и типом активируемых моторных единиц; уровнем и характером биохимических процессов в мышечных клетках; особенностями кровоснабжения мышц, от чего зависит приток кислорода, питательных веществ и удаление метаболитов. Увеличение силы, скорости и точности движений в процессе долговременной адаптации достигается двумя основными процессами: формированием в центральной нервной системе функциональной системы управления движениями и морфофункциональными изменениями в мышцах (гипертрофия мышц, увеличение мощности систем аэробного и анаэробного энергообразования, возрастание количества миоглобина и митохондрий, уменьшение образования и накопления аммиака, перераспределение кровотока и др.) [10].

Формирование  функциональной адаптивной системы  с вовлечением в этот процесс  различных морфофункциональных  структур организма составляет принципиальную основу долговременной адаптации к физическим нагрузкам и реализуется повышением эффективности деятельности различных органов и систем, и организма в целом.

 

 

1. Краткая анатомо-физиологическая  характеристика пищеварительной,  выделительной, эндокринной систем  и системы крови

Пищеварительная система. В пищеварительную систему входят полость рта, глотка, пищевод, желудок, тонкая и толстая кишки, печень, поджелудочная железа. Органы, составляющие пищеварительную систему, располагаются в области головы, шеи, грудной клетки, брюшной полости и таза.

Основная  функция пищеварительной системы  заключается в приеме пищи, механической и химической ее обработке, усвоении пищевых веществ и выделении  непереваренных остатков [13].

Процесс пищеварения – начальный этап обмена веществ. С пищей человек получает энергию и необходимые для своей жизнедеятельности вещества. Однако поступающие с пищей белки, жиры и углеводы не могут быть усвоены без предварительной обработки. Необходимо, чтобы крупные сложные нерастворимые в воде молекулярные соединения превратились в более мелкие, растворимые в воде и лишенные своей специфичности. Этот процесс происходит в пищеварительном тракте и называется пищеварением, а образованные при этом продукты – продуктами переваривания.

Начальным этапом обмена веществ является пищеварение. Для возобновления и роста  тканей организма необходимо поступление  с пищей соответствующих веществ. Пищевые продукты содержат белки, жиры и углеводы, а также необходимые  организму витамины, минеральные  соли и воду. Однако белки, жиры и  углеводы, содержащиеся в пище, не могут  быть усвоены его клетками в первоначальном виде. В пищеварительном тракте происходит не только механическая обработка пищи, но и химическое расщепление под  воздействием ферментов пищеварительных  желез, которые расположены по ходу желудочно-кишечного тракта [7].

Выделительная система. Подразделяется на мочеобразующую (почки) и мочевыводящие пути (почечные чашечки, лоханки, мочеточники, мочевой пузырь, мочевыводящий канал).

Структурно-функциональная единица – нефрон (более 1 000 000). Длина его 15-150 мм, общая до 150 км.

Образован капсулой клубочка, состоящей из висцерального  и париетального листка; проксимальным  отделом – извитая и прямая части; нисходящим отделом петли; дистальным отделом – извитая и прямая части. Дистальный отдел впадает  в собирательную трубочку, которая  в нефрон не входит.

 Есть 2 типа нефронов: корковые (80% , из  которых лишь 1% истинно корковые) и околомозговые (юкстамедуллярные  – 20%).

 Корковые  нефроны – почечные тельца  и проксимальные отделы в корковом  веществе, а петля, прямые канальцы  – в мозговом веществе.

 Юкстамедулярные  нефроны расположены на границе.  Петля полностью в корковом  веществе.

 Корковое  вещество образовано почечными  тельцами, проксимальными и дистальными  отделами.

 Мозговое  вещество – петля и собирательные  трубочки.

  В  почке выделяют доли, число которых  соответствует количеству пирамид.  Доля – пирамида мозгового  вещества с примыкающими корковым.

 Еще  выделяют дольки. Соответствуют  частям органа, в которых все  нефроны открываются в одну  собирательную трубку. По периферии  проходят междольковые артерии  и вены.

Фильтрация  происходит вследствие высокого давления из-за разности диаметров выносящей  и приносящей артериол.

Реабсорбция происходит в околоканальцевом пространстве, а затем в сосудах. Начинается с проксимального отдела нефрона, который  образован однослойным кубическим эпителием. Просвет неровный, выстлан  щеточной каемкой. С противоположной  стороны клеток – базальная исчерченность (складки цитолеммы, митохондрии). Здесь  происходит облигатная реабсорбция  глюкозы, 85% воды, 85% солей, белков (поглощаются  на апикальной поверхности клеток путем  пиноцитоза. Пиноцитозные пузырьки сливаются  с лизосомами, где белок расщепляется до аминокислот и поступает в  цитоплазму и далее в кровь).

 На  поверхности  щеточной каемки  – щелочная фосфатаза – реабсорбция глюкозы. При повышении уровня глюкозы в крови она реабсорбируется неполностью.

 Реабсорбция  электролитов и воды связана  со складками базальной плазмолеммы  и митохондриями. Происходит пассивно. Нефроциты проксимального отдела  выполняют экскреторную функцию  (продукты обмена, красители, лекарства).

 Дальше  в петле нефрона – факультативная  реабсорбция. Тонкая часть петли  образована однослойными плоским  эпителием. На внутренней поверхности  с базальной стороны – складки  цитолеммы. На поверхности небольшое  количество микроворсинок.

 Продолжается  реабсорбция воды. В нижней части  петли раствор становится гипертоническим.  Когда жидкость поднимается вверх  по петле – выкачивается натрий. Это участок водонепроницаем.  Раствор становится изотоническим.  Он приходит в дистальную часть  в прямой отдел. Эпителий однослойный,  кубический. С базальной стороны  – исчерченность (митохондрии,  складки). Здесь продолжается реабсорбция  натрия. Раствор становится гипотоническим. В окружающих тканях – гипертонический  раствор. Реабсорбции натрия способствуют  гормона альдостерон. В собирательные  трубочки поступает гипотонический  раствор. Происходи реабсорбция  воды, чему способствует антидиуретический  гормон. При его отсутствии стенка  собирательной трубочки непроницаема  для воды – выделяется очень  много мочи из организма. Собирательные  трубки образованы однослойным  кубическим, призматическим эпителием  2 типа клеток – светлые и  темные. Светлые выполняют эндокринную  функцию (простогландины) и реабсорбция  воды.  В темных клетках происходит  подкисление мочи [12].

Эндокринная система. Управление процессами, происходящими в организме, обеспечивается не только нервной системой, но и железами внутренней секреции (эндокринной системой). К ним относятся специализированные, топографически разъединенные (разного происхождения) железы, которые не имеют выводных протоков и выделяют в кровь и лимфу выработанный ими секрет. Продукты деятельности эндокринных желез – гормоны [16].

Гормоны являются сильнодействующими агентами, поэтому для получения специфического эффекта достаточно небольшого их количества. Одни гормоны ускоряют рост и формирование органов и систем, другие регулируют обмен веществ, определяют поведенческие  реакции и т. д. Анатомически обособленные железы внутренней секреции оказывают  влияние друг на друга. В связи  с тем что это влияние обеспечивается гормонами, доставленными кровью к  органам-мишеням, принято говорить о гуморальной регуляции этих органов по принципу обратной связи. В результате такой связи содержание гормонов в крови поддерживается на оптимальном для организма  уровне. Однако известно, что все  процессы, протекающие в организме, находятся под постоянным контролем  центральной нервной системы. Такую  двойную регуляцию деятельности органов называют нервно-гуморальной. Изменение функций желез внутренней секреции вызывает тяжелые нарушения  и заболевания организма, в том  числе и психические расстройства.

В организме  человека железы внутренней секреции располагаются следующим образом: в области головного мозга – гипофиз и эпифиз; в области шеи и грудной клетки – щитовидная, паращитовидная и вилочковая железы; в брюшной полости – поджелудочная железа и надпочечники; в области таза – яичники и семенники [12].

Система крови. Система крови является жизненно важной для организма человека. В нее входят костный мозг, селезенка, лимфатические узлы, печень, циркулирующая и депонированная кровь. Это весьма динамичная система, четко реагирующая на экзогенные и эндогенные воздействия на организм человека и отвечающая своеобразными реакциями на возникающие в нем изменения.

Все органы и ткани системы крови объединяет их происхождение из мезенхимы. У  человека в эмбриональном периоде  с конца второго, селезенка и  костный мозг приблизительно с четвертого месяца утробной жизни обладают выраженной кроветворной функцией. В последующее  время кроветворная деятельность печени и селезенки постепенно ослабевает и к концу 9 месяца почти совершенно прекращается. После рождения ребенка, несмотря на дифференцированность функций указанных органов, они соответствуют деятельности интегрированной системы крови. К особенностям этой системы, кроме селезенки, надо отнести их быструю регенерацию после повреждения [13].