Az izomrendszer felépítésének ötlete. Teszt Az izomrendszer szerepe. Vázizmok. Általános elképzelés az izomösszehúzódás energiaellátásáról

Az izomrendszer szerepe. Vázizmok. Általános nézet az izomösszehúzódás energiaellátásáról.

Az izomrendszer szerepe.
Az emberi váz- és izomrendszer a váz- és izomrendszerből áll. Az összehúzódásra képes izmok a fő aktív elem. Izomrendszer kolosszális szerepet játszik a test felépítésében, és olyan funkciókat lát el, mint a test egyensúlyának fenntartása, a mozgás végrehajtása, a vér és a táplálék szállítása a szervezetben. Az izomszövetekben a kémiai energia hő- és mechanikai energiává alakul. A gerincesek izomrendszere nagyon jól fejlett, és gyakran az egész szervezet testtömegének egyharmadát – felét teszi ki. Az emberi izomrendszer 600 vázizomból áll, amelyek csoportokra vannak osztva.
A kötőhüvellyel körülvett izomrostok kötegei gyakran párhuzamos sorokban helyezkednek el. Ezen rostok hossza meghatározza az izom hosszát is. Magát az izmot egy hüvely - fascia borítja. Az izmok két különböző csonthoz kapcsolódnak, így egyfajta kart alkotnak.
Az izom összehúzódását annak megrövidülése kíséri. Az izomszövet aktív összehúzódása figyelhető meg az idegrendszer és bizonyos anyagok hatása alatt. Kétféle szövet különböztethető meg szerkezetük szerint: sima és keresztben csíkozott.
A simaizomszövet megkülönböztető jellemzője a sejtszerkezet. Ez a szövet képezi számos belső szerv falának izomhártyáját, vér- és nyirokerek.
A keresztcsíkos izomszövet a vázizomzat fő szerkezeti és funkcionális összetevője. Keresztirányú - csíkos, csak mikroszkóp alatt megkülönböztethető, a myofibrill - az izomrostok összehúzó eleme - sajátos szerkezete miatt. Az izomösszehúzódás lehetővé teszi a test mozgatását, valamint javítja a vér- és nyirokkeringést, a mikrokeringést, az anyagcsere folyamatokat a szervekben és szövetekben.
A mozgás szükséges az izmok normál működéséhez és fejlődéséhez. Hiánya pedig anyagcserezavarhoz, az idegrendszer szabályozó- és koordinációs képességeinek csökkenéséhez, valamint az immunrendszer gyengüléséhez vezet.
A mozgás jelentősen befolyásolja a csontok és a hozzájuk kapcsolódó izmok általános fejlődését, alakját is. Az összehúzódás stimulálja a test izomszövetét, nagy hatással van a tömeg növekedésére és az izomszerkezet kialakulására.
Egy felnőtt férfi izomtömege körülbelül 29-30 kg, egy nőben pedig nem több, mint 16-18 kg.

Vázizmok.
Minden vázizom harántcsíkolt izmokból áll. A vázizmokat kívülről sűrű kötőszöveti tok borítja. Minden izomban megkülönböztetünk egy aktív részt (izomtest) és egy passzív részt (ínt). Az izmokat hosszúra, rövidre és szélesre osztják. Hosszú elsősorban a végtagokon, széles - a testen. Az izomrostok irányában az izmok megkülönböztethetők a rostok ferde irányával, a rostok egyenes (párhuzamos) lefutásával és a szárnyas, legyező alakú. Az izmokat, amelyek hatása ellentétes, antagonistáknak, egyirányú - szinergistáknak nevezik. Ugyanazok az izmok különböző helyzetekben hathatnak mindkét képességben.
Az izmok erejét a terhelés súlya becsüli meg, amelyet maximális gerjesztéssel hosszának megváltoztatása nélkül képes megtartani. Az izmok ereje az izomrostok erőinek összegétől (összehúzódásuk) függ; az izomrostok száma az izomban és a feszültség kialakulása során egyidejűleg gerjesztő funkcionális egységek száma; az izom kezdeti hossza (az előre megfeszített izom nagyobb erőt fejleszt); a szabályozási hatások jellege; a csontváz csontjaival való kölcsönhatás feltételei.
Az izom kontraktilitását az abszolút ereje (az izomrostok keresztmetszetének 1 cm2-ére eső erő) jellemzi. Ennek a mutatónak a kiszámításához az izomerőt el kell osztani fiziológiai átmérőjének területével (azaz az izmot alkotó összes izomrost területének összegével). A legyező alakú (tollas) fiziológiás rostpályával rendelkező izmokban az átmérő nagyobb, mint a párhuzamos rostok elrendezésű izmokban, ezért erejük sokkal nagyobb. Például az abszolút izomerő (kg-ban 1 cm2-ben) átlagosan egy személyben: gastrocnemius - 6,24, nyakfeszítő - 9,0, rágás - 10,0, tricepsz - 16,8.
Titáni (erős és hosszan tartó) feszültség esetén az izom jelentős növekedést mutat. Egyetlen izomrost körülbelül 200-300 mg erőt képes kifejteni. Az ember izomrendszere 20-30 tonnás feszültséget is képes megvalósítani.A kimutatható rekorderő lábikra izom speciális gyakorlatok végzésekor a láb kihajlítása során akár 500 kgf-t is elérhet.
Izommunka. Az izomösszehúzódás folyamatában a potenciális kémiai energia a feszültség potenciális mechanikai energiájává és a mozgás kinetikus energiájává alakul. Tegyen különbséget a belső és a külső munka között. A belső munkához kapcsolódik az izomrost súrlódása annak összehúzódása során, a kationok és anionok mozgása mind a gerjesztés, mind a kezdeti állapot helyreállítása során; energiaátalakítás az endoterm újraszintézis során. A külső munka a saját test, a rakomány, az egyes testrészek térben történő mozgatásakor nyilvánul meg (dinamikus munka). Az együttható jellemzi hasznos akció az izomrendszer (hatékonysága), i.e. az elvégzett munka aránya a teljes energiaköltséghez (az emberi izmok esetében a hatékonyság 15-20%, a fizikailag fejlett, edzett embereknél ez valamivel magasabb).
Statikus erőfeszítésekkel nem a munkáról, mint olyanról lehet beszélni a fizika szempontjából, hanem a munkáról, amelyet élettani szempontból a szervezet, funkcionális rendszereinek energiaköltségei alapján kell értékelni. az izomösszehúzódás feszültségének fenntartása. A motoros tevékenység során a dinamikus és a statikus izomösszehúzódások kölcsönhatásba lépnek egymással: a dinamikus munkavégzés akkor lehet eredményes, ha bizonyos izmok statikus feszültsége egy bizonyos munkatartást biztosít.

Általános elképzelés az energiaellátásról
izomösszehúzódás.
Az izomösszehúzódás energiaforrása speciális szerves anyagok, amelyek potenciális energiában gazdagok, és képesek hasadni, hogy azt leadják. Ezek az adenozin-trifoszforsav (ATP), a kreatinofoszforsav (CPF), a szénhidrátok, a zsírok és a fehérjék. Az ATP kiemelt szerepet játszik köztük, hasadása során az izmok közvetlenül kapnak energiát, más típusú energiaanyagokat használnak fel a biokémiai reakciók során az ATP helyreállítására. Mivel az ATP mennyisége az izmokban viszonylag kicsi, a benne tárolt energia gyorsan kimerül. Ekkor lép működésbe a CRF és a klikogén (ezt hívják állati cukornak vagy keményítőnek), a hasadásuk során felszabaduló energia helyreállítja a molekulát, és ezzel együtt az ATP energiáját is. Az ATP, a CRF és a klikogén energiatartalékainak kimerülésekor új energiaforrások kerülnek felhasználásra: szénhidrátok, zsírok és fehérjék, amelyek a vérárammal bejutnak az izmokba és oxidálódnak, energiát szabadítanak fel az ATP helyreállításához.
Így nyilvánvalóvá válik, hogy az izomrendszer sokrétű funkciói biztosítják az ember mozgását, testének függőleges helyzetét, a belső szervek meghatározott pozícióban történő rögzítését, a légzőmozgásokat, a fokozott vér- és nyirokkeringést (izompumpa), a test hőszabályozása más rendszerekkel együtt. A mozgás jelentős szerepet játszik az ember és a külső környezet interakciójában.
Egy embernek több mint 600 különböző izma van. Férfiaknál a testtömeg 35-40%-át teszik ki (sportolóknál 50%-ot vagy többet), nőknél valamivel kevesebbet. Az izmok mechanikai aktivitása az izomrostok izgalmi állapotban való mozgási képességének eredményeként valósul meg, azaz. az idegrostok mentén az izmokba menő bioáramok (impulzusok) hatására aktív állapotba kerül. Az izomrostok gerjesztése a sejtek energia-, kémiai, szerkezeti és egyéb változásainak komplex rendszere, amely biztosítja az izomszövet sajátos munkáját. Az izmok munkája feszültségük vagy összehúzódásuk miatt valósul meg. A feszültség az izom hosszának változása nélkül következik be (statikus munka), az összehúzódás a hosszának csökkenésével (dinamikus munka). Leggyakrabban az izmok vegyes (auxotóniás) üzemmódban dolgoznak, egyszerre feszülnek és húzódnak össze.
Munka közben az izmok egy bizonyos erőt fejlesztenek ki, ami bizonyos módon mérhető. Emlékezzünk vissza, hogy az erő az izomrostok számától és keresztmetszetétől, valamint az egyes izom rugalmasságától és kezdeti hosszától függ. A szisztematikus fizikai edzés növeli az izomerőt, többek között rugalmasságuk növelésével.
Mint már említettük, az emberi izmok összességében körülbelül 300 millió izomrostot tartalmaznak. Ha az összes izom rostjainak aktivitása egy irányba irányul, akkor egyidejű összehúzódással 25-30 tonnás erőt fejleszthetnek ki, a csont- és izomrendszerek funkcionálisan természetes kapcsolatban állnak egymással, és együtt látják el a mozgásszervi funkciót. Nál nél különféle típusok a vázizmok összehúzódása, a test és láncszemei ​​térben mozognak, miközben nagy jelentősége van a fent említett ínszalag-ízületi képződmények állapotának.

A legegyszerűbb önálló testgyakorlatok összeállításának és lebonyolításának módszertana

Az egészség nem csak minden ember, hanem az egész társadalom számára felbecsülhetetlen érték. Ez a teljes és boldog élet fő feltétele és garanciája. Bármilyen tökéletes is az orvostudomány, nem tud mindenkit megszabadítani minden betegségtől. Az ember saját egészségének megteremtője, amiért meg kell küzdenie. Sajnos sokan nem követik a legegyszerűbb, tudományosan megalapozott normákat. egészséges életmódélet. Egyesek az idő előtti öregedést okozó inaktivitás áldozataivá válnak, mások túlevést okoznak az elhízás, az érszklerózis szinte elkerülhetetlen kialakulásával ilyen esetekben, és vannak, akik cukorbetegség, mások nem tudnak ellazulni, elvonják a figyelmüket az ipari és háztartási gondoktól, mindig nyugtalanok, idegesek, álmatlanságban szenvednek, ami végső soron számos belső szervi betegséghez vezet. Ebben a tekintetben az ember és a társadalom fontos feladata, hogy mindenkibe beleoltsa a saját egészsége gondozásának és védelmének gondolatát. Csak jól megtervezett, a fizikai állapot erősítésére irányuló intézkedésekkel lehet megszüntetni vagy legalább csökkenteni a környezet káros hatásait és a rossz szokásokat.
Annak érdekében, hogy jobban megértsük, hogyan is érdemes képzési rendszert építeni fizikai kultúra saját testünk megmentéséhez először is világosan meg kell értenünk, mit akarunk helyreállítani, és hol kezdjük. Minden gyógyulási folyamat végső célja az egészségi állapot elérése.
keményedés

A keményedés egyik legegyszerűbb és megfizethető módja a légfürdő. A meleg évszakban, jó időben tartsa folyamatosan nyitva a szoba ablakát (télen óránként és lefekvés előtt utoljára szellőztesse ki). Miután kiszellőztette a helyiséget, és a levegő hőmérséklete 20 C-ra nőtt, vetkőzzön le alsónadrágra vagy fürdőruhára, és maradjon így körülbelül öt percig. Sőt, hasznosabb nem egy helyben állni, hanem tornázni. A légfürdő után szárítsa meg magát egy nedves törülközővel. Ahogy megszokja a hőmérsékletet 3-5 naponta, csökkentse egy fokkal, és fokozatosan emelje fel 8-12 ° C-ra. És minden nap több perccel növelje a harmadik eljárás utáni időt, hogy végül a légfürdő valamivel több mint fél óráig tartson. Használja ezt az időt testnevelésre, aerobikra vagy gimnasztikára.
Itt az ideje, hogy áttérjünk a keményedés még hatékonyabb formájára – az áztatásra. Az első héten öntsön hűvös (20 °C-os) vizet zuhanyból vagy kannából a vállára, az alkarjára és a kezére. Könnyű masszírozó mozdulatokkal végzett lemosás után dörzsölje át a bőrt frottír törülközővel. A második héttől öntsük a lábakra, a harmadiktól pedig az egész testre, betartva a sorrendet: először a karokat és a lábakat, majd irányítsuk a vízsugarat a test alsó részébe hátulról és elölről, majd öntsük a mellkason és a háton. Ezután használja a törülközőt. A teljes zuhanyozás kezdetétől számítson további 7 napot, és ettől kezdve minden harmadik eljárásnál csökkentse egy fokkal a víz hőmérsékletét, 12-14 °C-ra emelve. Kétségtelenül energiahullámot fog érezni, és elfelejti a megfázást.
Fizikai gyakorlatok.
A testmozgás pozitív hatással lesz, ha bizonyos szabályokat betartanak az órákon. Figyelemmel kell kísérni az egészségi állapotot - ez azért szükséges, hogy ne károsítsa magát munka közben gyakorlat. Szív- és érrendszeri rendellenességek esetén a jelentős stresszt igénylő gyakorlatok a szív tevékenységének romlásához vezethetnek.

A testmozgás serkenti az anyagcserét, növeli az erőt, a mozgékonyságot és az idegi folyamatok egyensúlyát. Ebben a tekintetben a fizikai gyakorlatok higiéniai értéke megnő, ha azokat folyamatosan végzik szabadban. Ilyen körülmények között fokozódik az általános gyógyító hatásuk, keményítő hatásúak, különösen, ha az órákat órakor tartják alacsony hőmérsékletek levegő. Ugyanakkor a fizikai fejlődés olyan mutatói, mint a mellkasi kirándulás, életerő tüdő. Hideg körülmények között végzett gyakorlatok során javul a hőszabályozási funkció, csökken a hidegérzékenység, csökken a megfázás lehetősége. A hideg levegő egészségre gyakorolt ​​jótékony hatása mellett az edzések hatékonysága is növekszik, ami a fizikai gyakorlatok nagy intenzitásával és sűrűségével magyarázható. Ha már a testgyakorlatoknál tartunk, nem lehet nem felidézni a reggeli gyakorlatokat és a testkultúra szünet szerepét. A reggeli gyakorlatok célja a szervezet alvásból ébrenlétbe való átmenetének felgyorsítása, az előttünk álló munkába való átmenet felgyorsítása és általános gyógyító hatás biztosítása.

Az egész test vérkeringésének edzésére a legegyszerűbb lehetőség a napi 30-60 perces kocogás. Egy órás sétával helyettesítheti pörgős tempó parkban vagy téren. Jó eredményt ad a kerékpározás, az úszás és a fitnesz is. Ne felejtsd el a reggeli gyakorlatokat, itt van néhány közülük, a leghatékonyabb:

1. Lábak szét, kezek vállhoz. Emeljük fel a kezünket, jól nyújtva - lélegezzen be, engedje le a vállra - lélegezzen ki.
2. Lábak együtt, kezek a mellkas előtt, ujjak összekulcsolva. Az ujjak kinyitása nélkül egyenesítse ki a karját balra, fordítsa jobbra, tenyérrel felfelé. Ismételjük meg a gyakorlatot a másik oldalon. A légzés önkényes.
3. Lábak váll szélességben, karok oldalt. A körkörös mozdulatokat kiegyenesített karokkal kezdjük, egy
stb.................

Izomrendszer Az emberi test körülbelül 400 különböző izmot egyesít, amelyek a testtömeg 40%-át teszik ki. Sportolóknál ez a szám elérheti az 50%-ot. Az izmok segítségével a csontváz támogató szerepét és az ember mozgását hajtják végre. Elősegítik a teltebb légzést, vérkeringést, megtámasztják a belső szerveket egy bizonyos helyzetben, védik a külső környezet hatásaitól stb. Az izmok rendkívül hatékonyak és gazdaságosak. Az izmok ezen tulajdonsága közvetlenül függ attól, hogy az ember képes-e ellazítani az üresjáratban lévő izmokat. Ezt a képességet nagyobb mértékben a sportolók birtokolják. Az izmok tónusukkal nagymértékben meghatározzák a test formáját és tartásának módját. Csak az izmok munkájának köszönhetően lehet a testet függőleges helyzetben tartani, kis támasztékkal.

Az izmokat három típusra osztják: a) sima, a falakat borító véredényés belső szervek; b) szívizom; c) vázizmok. Az első két izomtípus a személy akaratától függetlenül működik. A vázizmok munkáját önként szabályozzák, és feszültség vagy összehúzódás miatt végzik. A vázizomzat változó számú izomrostból áll.

Differenciált mozgások végzése során kicsi a munkában részt vevő izomrostok száma, az izomerő növekedésével pedig növekszik a számuk.

Például a szemizmok öt rostból állnak, és a törzsizmok, Alsó végtagok minden motoregységben legfeljebb 200 szál lehet. Ha több mint 2/3 vázizom, akkor az ilyen munkát úgy hívják globális. Ha munka közben az izmok 1/3-2/3-a működik, akkor arról beszélünk regionális dolgozni, és ha kevesebb, mint 1/3 - helyi izommunka.

Amikor egy izom izgatott, amely nem változtatja meg a hosszát (izometrikus mód), statikus munkát végeznek. Az izom összehúzódása hosszának csökkenésével (izotóniás mód) dinamikus munkát biztosít. Leggyakrabban az izmok vegyes (auxotóniás) üzemmódban dolgoznak.

Az izmok összehúzódásuk és feszülésük során egy bizonyos mérhető erőt fejlesztenek ki. Az egyes izom ereje az izomrostok számától és vastagságától, valamint kezdeti hosszától függ.

Az izmok közül melyek a legfontosabbak, és mely izomcsoportokat érdemes először fejleszteni? Nál nél különböző emberek az egyes izomcsoportok ereje eltérő. Azok az emberek, akik nem sportolnak, általában jobban fejlett izomzattal rendelkeznek, amelyek ellensúlyozzák a gravitációt: a hát és a láb feszítői, valamint a karok hajlítói. Sportolóknál az egyes izmok erejének növekedése a sportágtól függ. Tehát a súlyemelőknek van a legfejlettebb kar-, láb- és törzsfeszítő; a tornászoknak adduktor izmaik vannak vállöv; boxereknél - a vállöv, a nyak, a mellkas, a has izmai, a comb elülső felülete; úszóknál - a váll izmai, a mellkas, a has, a test oldalsó izmai stb.

Az izmok teljesítménye a vérkeringés szintjétől függ. Az aktív kapillárisok száma egy keményen dolgozó izomban 60-70-szeresére nő a nyugalmi izomhoz képest. A dinamikus munka során az izom „pumpaként” működik a vérkeringésben. A relaxáció során az izom megtelik vérrel, oxigént és tápanyagokat kap. Amikor az izom összehúzódik, a vér és az anyagcseretermékek kiszorulnak. A statikus munka során az izom megfeszül és folyamatosan nyomja az ereket. Nem kap oxigént vagy tápanyagot, hanem saját glikogénraktárait használja fel energiához a munkához. Ilyen körülmények között a bomlástermékek nem távolodnak el, a tejsav felhalmozódik az izmokban, ami hozzájárul a fáradtság gyors kialakulásához.

Statikus terhelésekkel az izomtérfogat növekedésével együtt nő a csontokhoz való kötődésük felülete, és meghosszabbodik az ín rész. Az izmokban zajló intenzív anyagcsere-folyamatok hozzájárulnak a sűrű hálózatot alkotó hajszálerek számának növekedéséhez, ami az izomrostok megvastagodásához vezet.

A dinamikus terhelések kisebbek, mint a statikusak, hozzájárulnak a súly és az izomtömeg növekedéséhez. Az izmokban az izomrész meghosszabbodik, az ínrész pedig lerövidül. Az izmok idegrostjainak száma, amelyek főként a dinamikus funkció teljesítését befolyásolják, 4-5-ször nagyobb, mint a statikus funkciót végző izmokban.

A fiatalok egy része, köztük a diákok is, szeretik az ún. a fejlesztést célzó atletikusság izomerőés az izmok tehermentesítésére, főleg statikus gyakorlatokkal.

Az ilyen gyakorlatok valóban hozzájárulnak a fejlődésben lemaradt izmok térfogatának növeléséhez, de nem fejlesztik a pontosságot, a kézügyességet, a mozgás sebességét, nem segítik a tájékozódást és a változó körülményekhez való alkalmazkodást. Ezenkívül nagy idegi erőfeszítést igényelnek, nehezítik a légzést, és korlátozzák az állóképesség fejlesztésének lehetőségét. A statikus gyakorlatok csak a dinamikus gyakorlatok kiegészítései lehetnek, és csak akkor hatékonyak, ha nem haladják meg az összes gyakorlatszám 1/3-át.

A csontrendszer és funkciói

Csontrendszer Több mint 200 csontból áll, amelyeket ízületek kötnek össze mozgatható ízületekké, amelyekkel az izmok dolgozhatnak. Csont egy összetett szerv, vérrel és nyirokerekkel, idegrostokkal átitatva.

A csontok 50%-a víz, a többi szerves (12,4%) és szervetlen (21,85%), valamint zsírok (15,75%). A teljes növekedési időszak alatt a csontváz tömege csaknem 24-szeresére nő. Minél fiatalabb a test, annál több szerves anyag található a csontokban, és annál nagyobb a rugalmasságuk.

A test szilárd támasztékának fő része a gerincoszlop, amely 24 csigolyából, a keresztcsontból és a farkcsontból áll. nyaki a gerinc 7 csigolyából áll, a mellkasi 12-től, az ágyéki 5-től, a keresztcsonti 5-től és a farkcsont 4-től vagy 5-től. A gerincoszlop természetes görbületei: nyaki és ágyéki lordosis, mellkasi és szakrális kyphosis, amelyek lengéscsillapítóként működnek. A fizikai gyakorlatok hozzájárulnak a csontok magasabb mechanikai tulajdonságainak kialakulásához. A mozgás hatására a csontok fejlődnek, nagyobbak, erősebbek és nehezebbek, kalciumban gazdagabbak lesznek. A csontok erőssége, különösen azoké, amelyek ellenállnak a nagy fizikai megterhelésnek, a combcsont és a sípcsont példáján látható. Combcsont akár 1500 kg terhelést is képes ellenállni, a második pedig 1800 kg-ot. A csontokat ízületek kötik össze, amelyek fő funkciója a mozgások végrehajtása. Minden ízület egy ízületi táskába van zárva, szalagokkal megerősítve.

A szív- és érrendszer

A szív- és érrendszer biztosítja a vérkeringést a szervezetben. Vérszállítás: a) tápanyagok; b) oxigén a sejtekbe és az azokból származó anyagcsere végtermékei; c) szabályozó funkciót lát el, a hormonok transzferét és egyéb élettanilag hatóanyagok különböző szerveket és szöveteket érint.

Vérmennyiség a szervezetben 4-6l, ami a testtömeg 7-8%-a. Nyugalomban a vér 40-50%-a ki van kapcsolva a keringésből és a vérraktárban van: májban, lépben, bőrerekben, izmokban, tüdőben. Szükség esetén a tartalék vérmennyiséget beépítik a keringésbe.

Egyértelmű kapcsolat van a sportág és az ember között akkora a szíve. Nál nél egészséges férfiak, nem sportol, a szív térfogata átlagosan 760 ccm, síelőknél, közép- és hosszútávon futóknál, úszóknál 1200 ccm-re nő. cm. A tornászoknál a szív térfogata 790 köbméter. lásd, boxerek - 910 cu. lásd Női sportolóknál 200-300 köbméterrel kevesebb. cm.

A vér mozgása az ereken keresztül az artériákban és vénákban kialakuló nyomáskülönbség hatására ördögi körökben történik: nagy és kicsi. Az artériákban az oxigéndús vér a szívtől távolodik, a vénákban pedig a szénsavas vér a szív felé halad. Szisztémás keringés a bal kamrából indul ki és visszatérve ér véget vénás vér, a jobb pitvarban. Végig a vérben nagy kör 23 másodperc alatt megy el. A jobb kamrából indul kis kör, amely a bal pitvarban végződik. A tüdőben lévő kis kör vére oxigénnel telítődik és szén-dioxidot bocsát ki.

A szív a fő szerv keringési rendszer , egy üreges szerv, amely két pitvarból és két kamrából áll. A szív egy zacskóba van zárva, amely megvédi a túlnyúlástól. A szív ritmikusan összehúzódóan biztosítja a vérkeringést a szervezetben. Minden összehúzódásnak 3 fázisa van: 1. fázis - a pitvarok összehúzódása (szisztolé) - a vér a kamrákba kerül; 2. fázis - kamrai szisztolé - a vér az aortába tolódik (a pitvarok ellazulnak - diastole); 3. fázis - szünet, amikor a pitvarok és a kamrák egyszerre pihennek (diasztolés). A ciklus teljes időtartama 0,8 s: szisztolés - 0,39 s, diasztolés - 0,39 s, szünet - 0,02 s. Ez a működési mód lehetővé teszi, hogy a szívizom visszaállítsa az összehúzódásra fordított energiát. A vér ritmikus kilökődése az aortába a bal kamra által az artériák pulzálását okozza. Normális felnőtt férfiaknál pulzusszám(HR) nyugalmi állapotban körülbelül 70 ütés percenként. Nőknél ez a szám általában átlagosan 2-5 ütéssel több. Egy edzett ember szíve percenként 50-60-szor ver, míg az úszók, futók, evezősök, síelők akár 35-40 percenkénti ütemet is elérhetnek.

Egy összehúzódás során a szív körülbelül 60 ml vért nyom az aortába. (szisztolés térfogat),és egy perc alatt nyugalomban - körülbelül 5 liter vér (perc hangerő). Edzett szívnél a szisztolés térfogat körülbelül 120 ml, a perctérfogat pedig a terhelés növekedésével elérheti a 30-40 litert is. Mérsékelt terhelésnél edzetleneknél a dolgozó szervek növekvő vérigénye elsősorban a pulzusszám emelkedése, edzetteknél pedig a szisztolés és percvértérfogat növekedése miatt biztosított, i. a szívizom hatékonyabb munkája miatt. A legnagyobb szisztolés térfogat 130-180 ütés/perc pulzusszámnál figyelhető meg. 180 bpm feletti pulzusszámnál a szisztolés térfogat csökkenni kezd. Ezért a legjobb edzési hatást a 150-180 ütés/perc tartományba eső pulzusszámú fizikai aktivitással érjük el.

Neuro-humorális szabályozás keringési rendszer akaratunktól függetlenül történik. A szív erősíti és felgyorsítja az összehúzódásokat, ha a szimpatikus ideg izgatott, lelassul és csökkenti az összehúzódások erejét izgatott állapotban vagus ideg. A kardiovaszkuláris rendszer (CVS) tevékenysége szorosan összefügg a központi idegrendszer (CNS) munkájával.

Elengedhetetlen a normál vérkeringéshez artériás nyomás vér, amely a mozgó vér nyomásának eredménye az artériák belső falaira és az előtte lévő véroszlopra. Megkülönböztetni maximális nyomás, amelyet a bal kamra összehúzódása okoz, és minimális ellazulásából adódóan. Nyugalomban lévő felnőttnél a maximális nyomás általában 110-140 Hgmm. Art., minimum - 60-80 mm. rt. Művészet. Az izomtevékenység hozzájárul a maximális nyomás 200 Hgmm-ig történő növekedéséhez. Art., míg a minimális nyomás gyakorlatilag nem változik, vagy kissé növekszik. Képzett emberekben után a fizikai aktivitás vérnyomás normalizálódik.

Kétféle izom létezik: sima (akaratlan) és harántcsíkolt (akaratlagos). A simaizmok az erek falában találhatók és néhány belső szervek. Összeszűkítik vagy kitágítják az ereket, mozgatják az ételt gyomor-bél traktus, rövidítse le a falakat Hólyag. A harántcsíkolt izmok mind olyan vázizmok, amelyek különféle testmozgásokat biztosítanak. A harántcsíkolt izmok közé tartozik a szívizom is, amely automatikusan biztosítja a szív ritmikus munkáját egész életen át. Az izmok alapja a fehérjék, amelyek az izomszövet 80-85%-át alkotják (a víz kivételével). Az izomszövet fő tulajdonsága az összehúzódás, amelyet a kontraktilis izomfehérjék - aktin és miozin - biztosítanak.

Izom nagyon összetett szerkezet. Az izom rostos szerkezetű, minden rost egy miniatűr izom, ezen rostok kombinációja alkotja az izom egészét. Az izomrostok pedig myofibrillákból állnak. Mindegyik myofibrill váltakozó világos és sötét területekre oszlik. Sötét területek - a protofibrillumok miozinmolekulák hosszú láncaiból állnak, a világosakat vékonyabb aktin fehérjeszálak alkotják. Amikor az izom nem összehúzódott (lazított) állapotban van, az aktin és a miozin filamentumok csak részben vannak előrehaladva egymáshoz képest, és mindegyik

a miozin filamentumai ellenállnak, körülveszik számos aktinszálnak. Az egymáshoz képest mélyebb előretörés az egyes izomrostok és az egész izom myofibrillumainak rövidülését (összehúzódását) okozza (3. ábra).

Rizs. 3. Egy izom sematikus ábrázolása

1 – izotróp korong, 2 – anizotróp korong, 3 – kisebb anizotrópiával rendelkező terület. Egy myofibrill keresztmetszete (4), amely a vastag és vékony myofilamentumok hexagonális eloszlását mutatja

Az izom (A) izomrostokból (B) áll, amelyek mindegyike miofibrillumokból (C) áll. A myofibrill (G) vastag és vékony myofilamentumokból (D) áll. Az ábrán egy-egy szarkomer látható, amelyet mindkét oldalon vonalak határolnak:

Megközelítik az izmot és eltávolodnak tőle (elv reflexív) számos idegrost (4. ábra). A motoros (efferens) idegrostok impulzusokat továbbítanak az agyból és gerincvelő amelyek működőképes állapotba hozzák az izmokat; szenzoros rostok az ellenkező irányú impulzusokat továbbítják, tájékoztatva a központi idegrendszert a tevékenységről

Rizs. 4. A legegyszerűbb reflexív vázlata:

1 - afferens (érzékeny) neuron, 2 - ganglion gerincvelő, 3 - interkaláris neuron, 4 - a gerincvelő szürkeállománya, 5 - efferens (motoros) neuron, 6 - motoros neuron idegvégződés az izmokban; 7 - érzékeny idegvégződés a bőrben.

A szimpatikus idegrostokon keresztül szabályozza anyagcsere folyamatok az izmokban, ezáltal tevékenységük alkalmazkodik a változó munkakörülményekhez és a különböző izomterhelések. Minden izmot kiterjedt kapillárishálózat hatja át, amelyen keresztül az izmok létfontosságú tevékenységéhez szükséges anyagok jutnak be, és az anyagcseretermékek kiválasztódnak.

vázizmok. A vázizmok az izom-csontrendszer szerkezetének részét képezik, a váz csontjaihoz kapcsolódnak, és összehúzódásukkor mozgásba hozzák a váz egyes láncszemeit, a karokat. Részt vesznek a test és részei térbeli helyzetének megőrzésében, mozgást biztosítanak járáskor, futáskor, rágáskor, nyeléskor, légzéskor stb., miközben hőt termelnek. A vázizmok képesek izgatottak lenni az idegimpulzusok hatására. A gerjesztést kontraktilis struktúrákra (miofibrillákra) hajtják végre, amelyek összehúzódása közben bizonyos motoros cselekvést hajtanak végre - mozgást vagy feszültséget.

Emlékezzünk vissza, hogy minden vázizom harántcsíkolt izmokból áll. Az emberekben körülbelül 600 van belőlük, és legtöbbjük páros. Súlyuk a felnőttek teljes testtömegének 35-40%-a. A vázizmokat kívülről sűrű kötőszöveti tok borítja. Minden izomban megkülönböztetünk egy aktív részt (izomtest) és egy passzív részt (ínt). Az izmokat hosszúra, rövidre és szélesre osztják.

Az izmokat, amelyek hatása ellentétes, antagonistáknak, egyirányú - szinergistáknak nevezik. Ugyanazok az izmok különböző helyzetekben mindkét képességben működhetnek. Az embereknél a fusiform és a szalag alakúak gyakoribbak. A fusiform izmok a végtagok hosszú csontképződményeinek tartományában helyezkednek el és működnek, két hasuk (digasztrikus izmok) és több fejük (bicepsz, tricepsz, négyfejű izom) lehet. A szalagszerű izmok különböző szélességűek, és általában részt vesznek a test falainak fűzőképzésében. Tollas szerkezetű, nagy fiziológiai átmérőjű izmok miatt egy nagy szám rövid izomszerkezetek, sokkal erősebbek, mint azok az izmok, amelyekben a rostok lefutása egyenes (hosszirányú) elrendezésű. Az előbbieket erős izmoknak nevezik, amelyek alacsony amplitúdójú mozgásokat hajtanak végre, az utóbbiakat ügyeseknek, amelyek nagy amplitúdójú mozgásokban vesznek részt. Az ízületekben a funkcionális cél és mozgásirány szerint az izmok hajlítók és feszítők, adduktorok és abduktorok, záróizmok (kompresszív) és tágítók.

Rizs. 3. Egér alakja:

1 - orsó alakú; 2 - egyszárnyú; 3 - kétszárnyú; 4 - kétfejű; 5 - szalagszerű; 6 - digasztrikus; 7- szűkítő (záróizom)

Egy izom erejét annak a terhelésnek a súlya határozza meg, amelyet egy bizonyos magasságra képes felemelni (vagy maximális gerjesztéssel képes megtartani) anélkül, hogy a hossza megváltozna. Az izom ereje az izomrostok erőinek összegétől, kontraktilitásuktól függ; az izomban lévő izomrostok számáról és a feszültség kialakulása során egyidejűleg gerjesztett funkcionális egységek számáról; az izom kezdeti hosszától (előzetesen megfeszített izom nagy erőt fejleszt). a csontváz csontjaival való kölcsönhatás feltételeiről.

Az izom kontraktilitását az abszolút ereje jellemzi, azaz. erő az izomrostok keresztmetszetének 1 cm2-ére. Ennek kiszámításához az izomerő mutatóját el kell osztani a fiziológiás átmérő területével (azaz az izmot alkotó összes izomrost területének összegével). Például: átlagosan egy személyben a gastrocnemius izom ereje (az izomkeresztmetszet 1 cm2-ére számítva) 6,24; nyakfeszítők - 9,0; a váll tricepsz izma - 16,8 kg.

Központi idegrendszer szabályozza az izomösszehúzódás erejét azáltal, hogy megváltoztatja az összehúzódásban egyidejűleg részt vevő funkcionális egységek számát, valamint a hozzájuk küldött impulzusok gyakoriságát. Az impulzusok növekedése a feszültség nagyságának növekedéséhez vezet.

Izommunka. Az izomösszehúzódás folyamatában a potenciális kémiai energia a feszültség potenciális mechanikai energiájává és a mozgás kinetikus energiájává alakul. Tegyen különbséget a belső és a külső munka között. Belső munkaösszehúzódása során az izomrost súrlódásával jár. A külső munka a saját test, a rakomány, az egyes testrészek térben történő mozgatásakor nyilvánul meg (dinamikus munka). Jellemzője az izomrendszer teljesítőképességi együtthatója (COP), i.e. az elvégzett munka aránya a teljes energiaköltséghez képest (az emberi izomzat hatékonysága 15-20%, a fizikailag fejlett edzetteknél ez valamivel magasabb).

Statikus erőfeszítésekkel (mozgás nélkül) a fizika szempontjából nem a munkáról, mint olyanról beszélhetünk, hanem olyan munkáról, amelyet a szervezet energiafiziológiai költségeivel kell értékelni.

Az izom mint szerv. Általánosságban elmondható, hogy az izom mint szerv összetett szerkezeti képződmény, amely bizonyos funkciókat lát el, 72-80%-ban vízből és 16-20%-ban szilárd anyagból áll. Az izomrostok sejtmagokkal, riboszómákkal, mitokondriumokkal, érzékeny idegképződményekkel - proprioreceptorokkal és egyéb funkcionális elemekből állnak, amelyek biztosítják a fehérjeszintézist, az adenozin-trifoszforsav oxidatív foszforilációját és újraszintézisét, az anyagok szállítását az izomsejteken belül stb.

Az izom fontos szerkezeti és funkcionális képződménye a motoros, vagy neuromotoros egység, amely egy motoros neuronból és az általa beidegzett izomrostokból áll. Az összehúzódásban részt vevő izomrostok számától függően vannak kis, közepes és nagy motoros egységek.

A kötőszöveti rétegek és membránok rendszere az izomrostokat egyetlen működő rendszerré köti össze, amely az inak segítségével az izomösszehúzódás során fellépő vontatást a váz csontjaira adja át.

Az egész izomzatot a vérerek kiterjedt hálózata és a nyirokerek ágai hatolják át. A vörös izomrostok sűrűbb érhálózattal rendelkeznek, mint a fehérek. Nagy mennyiségű glikogén- és lipidkészlettel rendelkeznek, jelentős tónusos aktivitás jellemzi őket, képesek a hosszú távú megerőltetésre és a hosszú távú dinamikus munkavégzésre. Minden vörös rostnak több, mint fehér mitokondriuma van - generátorok és energiaszolgáltatók, amelyeket 3-5 kapilláris vesz körül, és ez megteremti a feltételeket a vörös rostok intenzívebb vérellátásához és az anyagcsere folyamatok magas szintjéhez.

A fehér izomrostok miofibrillumai vastagabbak és erősebbek, mint a vörösrost izomfibrillák, gyorsan összehúzódnak, de nem képesek tartós feszültségre. A fehérállomány mitokondriumának csak egy kapillárisa van. A legtöbb izom különböző arányban tartalmaz vörös és fehér rostokat. Vannak tónusos izomrostok is (eloszlás nélkül képesek helyi gerjesztésre); fázis, amely képes reagálni a terjedő gerjesztési hullámra mind összehúzódással, mind relaxációval; átmeneti, kombinálva mindkét tulajdonságot.

Az izompumpa egy fiziológiai fogalom, amely az izomműködéshez és annak a saját vérellátásra gyakorolt ​​hatásához kapcsolódik. Fő hatása a következőképpen nyilvánul meg: a vázizmok összehúzódása során a beáramlás artériás vér lelassítja és felgyorsítja a vénákon keresztüli kiáramlását; a relaxációs időszakban a vénás kiáramlás csökken, az artériás beáramlás eléri a maximumát. Az anyagcsere a vér és a szövetfolyadék között a kapilláris falán keresztül történik.

Az izom teljes energiafelhasználását az oxidációs folyamat biztosítja. Eközben a hosszú távú izomműködés csak megfelelő oxigénellátás mellett lehetséges, mivel anaerob körülmények között fokozatosan csökken az energia leadására képes anyagok tartalma. Ezenkívül a tejsav felhalmozódik, a reakció a savas oldalra tolódik el, megzavarja az enzimreakciókat, és az anyagcsere gátlásához, dezorganizációjához, valamint az izomteljesítmény csökkenéséhez vezethet. Hasonló állapotok lépnek fel az emberi szervezetben maximális, szubmaximális és nagy intenzitással (teljesítmény) végzett munka során, például rövid és közepes távok futásakor. A kialakult hipoxia (oxigénhiány) miatt az ATP nem áll helyre teljesen, ún. oxigéntartozás keletkezik, tejsav halmozódik fel.

Az aerob ATP újraszintézis (szinonimák: oxidatív foszforiláció, szöveti légzés) 20-szor hatékonyabb, mint az anaerob energiatermelés. A tartós munkavégzés során anaerob tevékenység során felhalmozódott tejsav része szén-dioxiddá és vízzé oxidálódik (1/4-1/6 része), a keletkező energiát a maradék tejsavrészek glükózzá, ill. glikogént, miközben biztosítja az ATP és a CRF újraszintézisét. Az oxidatív folyamatok energiáját az izom közvetlen tevékenységéhez szükséges szénhidrátok újraszintézisére is felhasználják.

Általában a szénhidrátok a legnagyobb számban energia az izommunkához. Például a glükóz aerob oxidációja során 38 ATP-molekula keletkezik (összehasonlításképpen: a szénhidrát anaerob lebontása során mindössze 2 ATP-molekula képződik).

A legtöbb sportágban végzett izomtevékenységet az ATP újraszintézis aerob folyamata nem tudja teljes mértékben biztosítani, és a szervezet kénytelen anaerob ATP-képzési módszereket is alkalmazni, amelyek több egy kis idő telepítés és nagyobb maximális teljesítmény.

Biokémiai változások a szervezetben a glikolízis következtében felhalmozódó tejsav miatt. A laktát felhalmozódása a vérben meghatározza annak lúgos tartalékát is - a vér összes pufferrendszerének lúgos összetevőit. Az intenzív izomtevékenység végét az oxigénfogyasztás csökkenése kíséri – eleinte élesen, majd simábban. Ebben a tekintetben az oxigéntartozás két összetevőjét különböztetjük meg: gyors (alaktát) és lassú (laktát). A laktát az az oxigénmennyiség, amelyet a munka befejezése után a tejsav eltávolítására használnak fel.

Az elvégzett munka teljes biztosításához szükséges oxigénmennyiséget oxigénigénynek nevezzük. Például egy 400 méteres távon az oxigénigény körülbelül 27 liter. A táv világrekord szinten történő lefutásának ideje körülbelül 40 másodperc. Tanulmányok kimutatták, hogy ezalatt a sportoló 3-4 litert szív fel. Ezért 24 liter a teljes oxigéntartozás (az oxigénigény kb. 90%-a), ami a verseny után megszűnik.

100 méteres távon az oxigéntartozás a kérés 96%-át is elérheti. A 800 méteres távon az anaerob reakciók részaránya valamelyest csökken - akár 77%-ra, a 10 000 méteres távon - akár 10%-ra, i.e. az energia túlnyomó részét légúti (aerob) reakciók szolgáltatják.

Izomlazítás. Az izomrostot körülvevő kollagénszálakban az izomösszehúzódás során fellépő rugalmas erők hatására ellazulva tér vissza eredeti állapotába. Így az izomlazítás vagy relaxáció folyamata, valamint az izomösszehúzódás folyamata az ATP hidrolízis energiájával történik.

Az izomtevékenység során az összehúzódási és ellazulási folyamatok felváltva mennek végbe az izmokban, ezért az izmok gyorsasági-erősségi tulajdonságai egyformán függnek az izomösszehúzódás sebességétől és az izmok ellazulási képességétől.

rövid leírása simaizomrostok. A simaizomrostokban nincsenek myofibrillumok. Vékony filamentumok (aktin) kapcsolódnak a szarkolemmához, vastag filamentumok (miozin) az izomsejteken belül helyezkednek el. A simaizomrostokban szintén nincsenek Ca-ionokat tartalmazó tartályok**. Idegimpulzus hatására a Ca-ionok** lassan bejutnak a szarkoplazmába az extracelluláris folyadékból, és lassan távoznak is, miután nem jönnek; ideg impulzusok. Ezért a simaizomrostok lassan összehúzódnak és lassan ellazulnak.

Az emberi vázizmok általános áttekintése. A törzs izmai (6. és 7. ábra) magukban foglalják az izmokat mellkas, hát és has.

A mellkas izmai részt vesznek a felső végtagok mozgásában, emellett akaratlagos és akaratlan légzőmozgásokat is biztosítanak. A mellkas légzőizmoit külső és belső bordaközi izmoknak nevezzük. A rekeszizom szintén a légzőizmokhoz tartozik. A hát izmai felületes és mély izmokból állnak. A felületes mozgás biztosítja a felső végtagok, a fej és a nyak mozgását. Mélyek ("a test egyenirányítói") a csigolyák tövisnyúlványaihoz kapcsolódnak, és a gerinc mentén húzódnak. A hátizmok részt vesznek a test függőleges helyzetének megőrzésében, erős feszültség (összehúzódás) hatására a test hátrahajlik. Hasizmok fenntartani a belső nyomást hasi üreg(hasprés), részt vesz néhány testmozgásban (a test előrehajlítása, oldalra dőlés és fordulás), a légzés folyamatában.

A fej és a nyak izmai utánoznak, rágják és mozgatják a fejet és a nyakat. A mimikai izmok egyik végén a csonthoz, a másik végén az arc bőréhez csatlakoznak, egyesek a bőrben kezdődnek és végződhetnek. A mimikai izmok biztosítják az arcbőr mozgását, tükrözik a különböző mentális állapotok személy, kíséri a beszédet, és fontosak a kommunikációban. Az összehúzódás során a rágóizmok az alsó állkapocs előre és oldalra történő mozgását okozzák. A nyak izmai részt vesznek a fej mozgásában. hátsó csoport izmok, beleértve a fej hátsó izmait is, tónusos (a "tonus" szóból) összehúzódással a fejet függőleges helyzetben tartja.

Rizs. 6. A test elülső felének izmai (Sylvanovich szerint):

1 - temporális izom, 2 - rágóizom, 3 - sternocleidomastoideus izom, 4 - nagy mellizom, 5 - elülső pikkelyes izom, 6 - külső ferde hasizom, 7 - középső széles combizom, 8 - oldalsó széles combizom, 9 - rectus femoris, 10 - sartorius izom, 11 - érzékeny izom, 12 - belső ferde hasizom, 13 - rectus abdominis, 14 - biceps brachii, 15 - külső bordaközi izmok, 16 - körkörös szájizom, 17 - körkörös szemizom, 18 - homlokizom

A felső végtagok izmai biztosítják a vállöv, a váll, az alkar mozgását, valamint mozgásba hozzák a kezet és az ujjakat. A fő antagonista izmok a váll bicepsz (hajlító) és tricepsz (extensor) izmai. mozgások felső végtagés mindenekelőtt az ecsetek rendkívül változatosak. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a kéz a munka szerveként szolgál az ember számára.

Rizs. 7. A test hátsó felének izmai (Sylvanovich szerint):

1 - rombusz izom, 2 - a test egyenirányítója, 3 - mély izmok gluteális izom, 4 - bicepsz femoris, 5 - vádli izom, 6 - Achilles-ín, 7 - nagy gluteális izom, 8 - latissimus dorsi, 9 - deltoid izom, 10 - trapezius izom

Az alsó végtagok izmai biztosítják a csípő, a lábszár és a lábfej mozgását. A combizmok fontos szerepet játszanak a test függőleges helyzetének megőrzésében, de az embernél fejlettebbek, mint más gerinceseknél. Az alsó lábat mozgató izmok a combon helyezkednek el (például a négyfejű izom, amelynek feladata az alsó láb nyújtása térdízület; ennek az izomnak az antagonistája a bicepsz femoris). A lábfejet és a lábujjakat az alsó lábon és a lábfejen található izmok hajtják.

A lábujjak hajlítását a talpon található izmok összehúzódásával, a nyújtással pedig az alsó lábszár és a lábfej elülső felületének izmaival hajtják végre. A comb, a lábszár és a lábfej számos izma nem vesz részt az emberi test függőleges helyzetben tartásában.