Дыхательная система. Показатели работоспособности органов дыхания

Опорно-двигательный аппарат (классификация, функции).

Опорно-двигательный аппарат включает в себя три относительно само­стоятельные системы:

- костную (скелет),

- связочно-суставную (подвижные соединения костей),

- мышечную (скелетная мускулатура).

Скелет человека делится на скелет головы, туловища и конечно­стей.

Скелет головы называется черепом, который имеет сложное стро­ение. В черепе находится мозг и некоторые сенсорные системы: зритель­ная, слуховая, обонятельная.

Непосредственно с туловищем череп соединяется с помощью двух первых шейных позвонков. Скелет туловища состоит из позвоночного столба и грудной клетки. Грудная клетка выполняет защитную функцию для внутренних органов и состоит из грудины, 12 пар ребер и их соединений.

Скелет верхней конечности образован плечевым поясом, состоя­щим из двух лопаток и двух ключиц, и свободной верхней конечностью, включающей плечо, предплечье и кисть.

Скелет нижней конечности образован тазовым поясом, состоящим из двух тазовых костей и крестца, и скелетом свободной нижней конечно­сти, включающей бедро, голень и стопу.

На долю мышц приходится значительная часть сухой массы тела человека. У женщин на мышцы приходится до 35% общей массы тела, а у мужчин до 50%. Специальной силовой тренировкой можно значительно увеличить мышечную массу. Физическое бездействие приводит к умень­шению мышечной массы, а зачастую - к увеличению жировой массы.

В организме человека различают несколько видов мышц: скелетные (поперечно-полосатые), гладкие и сердечную мышцы. Деятельность мышц регулируется центральной нервной системой.

В результате физических тренировок объем и сила мышцы значи­тельно возрастает в 1,5-3 раза, а скорость сокращения и сопротивляемость к неблагоприятным факторам повышается в 1,2-2 раза, что приводит к воз­растанию прочности сухожилий под влиянием мышечных усилий.

Дыханием называется комплекс физиологических процессов, обес­печивающих потребление кислорода и выделение углекислого газа живым организмом.

Процесс дыхания принято делить на:

- внешнее (легочное), т.е. обмен газов между легкими и атмосферой;

- тканевое, т.е. процесс обмена кислородом и углекислым газом между кровью и клетками тела.

Внешнее дыхание осуществляется с помощью дыхательного аппа­рата, состоящего из воздухоносных путей (полость носа, носоглотка, гортань, дыхательное горло, трахеи и бронхи). Стенки носового хода устланы мерцательным эпителием, который задерживает поступающую с воздухом пыль. Внутри носового хода происходит согревание воздуха. При дыхании через рот воздух поступает сразу в глотку и из нее в гортань, не очищаясь и не согреваясь.

При вдохе воздух попадает в легкие, каждое из которых находится в плевральной полости и работает изолированно друг от друга. Каждое легкое имеет форму конуса. Со стороны, обращенной к сердцу, в каждое легкое (ворота легкого) входит бронх, делясь на более мелкие бронхи, об­разуется так называемое бронхиальное дерево. Мелкие бронхи заканчива­ются альвеолами, которые оплетены густой сетью капилляров, по которым течет кровь. При прохождении крови по легочным капиллярам и происхо­дит газообмен: углекислый газ, выделяясь из крови поступает в альвеолы, а те отдают в кровь кислород.

Показателями работоспособности органов дыхания являются дыха­тельный объем, частота дыхания, жизненная емкость легких, легочная вен­тиляция, потребление кислорода и др.

Дыхательный объем - объем воздуха, проходящий через легкие за один дыхательный цикл (вдох, выдох). Этот показатель значительно уве­личивается у тренированных и составляет от 800 мл и более. У нетрениро­ванных дыхательный объем в состоянии покоя находится на уровне 350-500 мл.

Если после нормального выдоха сделать максимальный выдох, то из легких выйдет еще 1,0-1,5 л воздуха. Этот объем принято называть ре­зервным. Количество воздуха, которое можно вдохнуть сверх дыхательно­го объема называют дополнительным объемом. Сумма трех объемов: ды­хательного, дополнительного и резервного составляет жизненную емкость легких.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) - максимальный объем воздуха, который может выдохнуть человек после максимального вдоха (измеряет­ся методом спирометрии).

Жизненная емкость легких в значительной степени зависит от возраста, пола, роста, окружности грудной клетки, физического разви­тия. У мужчин ЖЕЛ колеблется в пределах 3200-4200 мл, у женщин 2500-3500 мл. У спортсменов, особенно занимающихся циклическими видами спорта (плавание, лыжные гонки и т.п.), ЖЕЛ может достигать у мужчин 7000 мл и более, у женщин 5000 мл и более.

Частота дыхания - количество дыхательных циклов в минуту. Один цикл состоит из вдоха, выдоха и дыхательной паузы. Средняя часто­та дыхания в покое 15-18 циклов в минуту. У тренированных людей, за счет увеличения дыхательного объема, частота дыхания снижается до 8-12 циклов в минуту. При физической нагрузке частота дыхания увеличивает­ся, например, у пловцов до 45 циклов в минуту.

Легочная вентиляция - объем воздуха, который проходит через лег­кие за минуту. Величина легочной вентиляции определяется умножением величины дыхательного объема на частоту дыхания. Легочная вентиляция в покое находится на уровне 5000-9000 мл. При физической нагрузке этот показатель увеличивается.

Потребление кислорода - количество кислорода, использованного организмом в покое или при нагрузке за 1 минуту.

В состоянии покоя человек потребляет 250-300 мл кислорода в 1 минуту. При физической нагрузке эта величина увеличивается.

Наибольшее количество кислорода, которое организм может потребить в минуту при предельной мышечной работе, называется максималь­ным потреблением кислорода (МПК).

Наиболее эффективно дыхательную систему развивают цикличе­ские виды спорта (бег, гребля, плавание, лыжный спорт и т.п.).

Дата добавления: 2014-01-07