Физиологическая характеристика мышечной работы
Понятие мышц как активной части двигательного аппарата, их основные возможности. Характеристика физиологии мышечной деятельности. Процесс локализации синтеза белка. Саркоплазма как коллоидный белковый раствор. Основные механизмы мышечной деятельности.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Севастопольский институт банковского дела
Украинской академии банковского дела
Национального банка Украины
Кафедра информационных технологий и систем
По дисциплине “Физическая культура”
по теме: «Физиологическая характеристика мышечной работы»
1. Физиология мышечной деятельности
2. Основные механизмы мышечной деятельности
Список использованной литературы
Мышцы — активная часть двигательного аппарата. Благодаря им, возможны: все многообразие движений между звеньями скелета (туловищем, головой, конечностями), перемещение тела человека в пространстве (ходьба, бег, прыжки, вращения и т. п.), фиксация частей тела в определенных положениях.
С помощью мышц осуществляются механизмы дыхания, жевания, глотания, речи, мышцы влияют на положение и функцию внутренних органов, способствуют току крови и лимфы, участвуют в обмене веществ, в частности теплообмене. Кроме того, мышцы — один из важнейших анализаторов, воспринимающих положение тела человека в пространстве и взаиморасположение его частей.
В теле человека насчитывается около 600 мышц. Большинство из них парные и расположены симметрично по обеим сторонам тела человека. Мышцы составляют: у мужчин — 42% веса тела, у женщин — 35%, в пожилом возрасте — 30%, у спортсменов — 45-52%. Более 50% веса всех мышц расположено на нижних конечностях; 25-30% — на верхних конечностях и, наконец, 20-25% — в области туловища и головы. Нужно, однако, заметить, что степень развития мускулатуры у разных людей неодинакова. Она зависит от особенностей конституции, пола, профессии и других факторов. У спортсменов степень развития мускулатуры определяется не только характером двигательной деятельности. Систематические физические нагрузки приводят к структурной перестройке мышц, увеличению ее веса и объема. Этот процесс перестройки мышц под влиянием физической нагрузки получил название функциональной гипертрофии.
В зависимости от места расположения мышц их подразделяют на топографические группы. Различают мышцы головы, шеи, спины, груди, живота; пояса верхних конечностей, плеча, предплечья, кисти; таза, бедра, голени, стопы. Кроме этого, могут быть выделены передняя и задняя группы мышц, поверхностные и глубокие мышцы, наружные и внутренние.
1. Физиология мышечной деятельности
Физиология мышечной деятельности — специальный раздел физиологии, изучающий изменения функций организма под влиянием мышечной работы.
Мышца — основной элемент, подвергающийся нагрузке в процессе тренировок. Она является сложным молекулярным двигателем, способным непосредственно преобразовывать химическую энергию в механическую работу.
Отдельное мышечное волокно представляет собой вытянутую гигантскую многоядерную клетку. Как и любая другая клетка, мышечное волокно имеет мембранную оболочку — сарколемму. Сарколемма обладает избирательной проницаемостью для различных веществ, — таким образом регулируется поступление веществ из внеклеточной среды в клетку, и из клетки во внеклеточную среду. На поверхности сарколеммы располагаются окончания двигательных нервов, по которым к мышечному волокну передаются нервные импульсы, вызывающие сокращение мышечного волокна.
В отличие от всех остальных видов клеток, имеющих по одному ядру, расположенному в центре, в мышечном волокне содержатся несколько ядер, которые расположены на периферии, непосредственно под мембранной оболочкой (сарколеммой). В каждом ядре содержатся дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК). В молекулах ДНК хранится информация о первичной структуре белка. Процессы синтеза белка локализованы вне ядра клетки — в рибосомах, — клеточных образованиях, расположенных в саркоплазме мышечных волокон. Сами ДНК непосредственного участия в синтезе белка не принимают, — их функциональное значение — сохранение и передача генетической информации о структуре белковых молекул.
Всё внутреннее пространство мышечного волокна заполнено саркоплазмой, — коллоидным белковым раствором, обладающим значительной вязкостью. В саркоплазме расположены миофибриллы — длинные тонкие белковые нити, являющиеся сократительными элементами мышечного волокна. Миофибриллы состоят из тонких и толстых нитей. При сокращении мышечного волокна миофибриллярные нити не укорачиваются, — сокращение осуществляется посредством скольжения толстых и тонких нитей относительно друг друга (тонкие нити втягиваются между толстыми). Степень перекрывания толстых и тонких нитей относительно друг друга во многом зависит от развиваемого мышцей напряжения. При значительной нагрузке степень перекрывания сократительных нитей близка к максимальной. При максимальном растяжении мышечных волокон число образованных связей между толстыми и тонкими миофибриллярными нитями незначительно. Чем больше связей образуется между миофибриллярными нитями, тем большую силу проявляют мышечные волокна.
В скелетных мышцах различают два основных типа мышечных волокон: быстросокращающиеся, белые или быстрые волокна, и медленносокращающиеся, красные или медленные волокна. Быстросокращающиеся мышечные волокна характеризуются большим количеством миофибрилл, высоким содержанием креатинфосфата, гликогена, высокой активностью ферментов гликолиза, низким содержанием митохондрий, слаборазвитой капиллярной сетью. По площади поперечного сечения миофибриллы белых мышечных волокон значительно превосходят миофибриллы красных волокон. Увеличение мышечной массы связано, главным образом, с утолщением (гипертрофией) быстросокращающихся белых волокон. Гипертрофия мышечных волокон (увеличение площади поперечного сечения) представляет собой физиологический механизм адаптации к кратковременной физической работе максимальной мощности.
Скелетные мышцы подчиняются нервной регуляции. Возбуждение и сокращение мышечных волокон возникает в ответ на нервные импульсы, исходящие от мотонейронов, — нервных клеток, расположенных в спинном мозге. Передача возбуждения в виде нервного импульса от нейронов головного мозга к мотонейронам, и от мотонейронов к мышечным волокнам осуществляется через аксоны. Аксон представляет собой длинное нервное волокно диаметром 10 — 15 микрон. Разветвлённое окончание аксона позволяет каждому мотонейрону иннервировать несколько мышечных волокон. Клеточные образования, обеспечивающие переход возбуждения с аксона на иннервируемое им мышечное волокно называется синапсами. Окончания аксона образуют многочисленные синапсы на клеточных мембранах мышечных волокон.
В процессе функциональной адаптации к регулярно повторяющимся физическим нагрузкам в нейронах и мотонейронах происходят структурные изменения, направленные на повышение работоспособности данных отделов центральной нервной системы. В результате адаптации, наряду с гипертрофией нервных клеток, повышается способность нервной системы в ответ на нагрузку рекрутировать большее количество мотонейронов.
Утомление в процессе мышечной деятельности во многом определяется биохимическими изменениями, происходящими в центральной нервной системе, — в двигательных центрах головного мозга развивается предельное торможение, предохраняющее нервные клетки от переутомления. Распространение возбуждения по мышечным волокнам происходит вследствие образования в них потенциала действия, который распространяется вдоль всего мышечного волокна. Скорость, с которой потенциал действия распространяется по поверхности мышечного волокна, составляет от 4 до 6 метров в секунду. Между внешней и внутренней мембранной оболочкой мышечного волокна (сарколеммой) в покое существует разность потенциалов (внешняя сторона мембраны заряжена положительно, внутренняя — отрицательно). Нервный импульс, поступающий от мотонейрона к мышечному волокну, вызывает локальную деполяризацию мембраны, с последующим образованием потенциала действия и распространением электрической волны по поверхности всего мышечного волокна.
Свойства мышечных волокон (скорость и сила сокращения) коррелируют со свойствами иннервирующих их мотонейронов и толщиной аксонов, по которым нервные импульсы передаются от мотонейронов к мышечным волокнам. Чем больше диаметр аксона, тем больше скорость проведения возбуждения. Высокопороговые крупные мотонейроны, иннервирующие быстрые (белые) мышечные волокна, имеют наибольшие по диаметру аксоны. Тогда как от низкопороговых мотонейронов, иннервирующих медленные (красные) мышечные волокна, отходят аксоны с небольшим диаметром.
Мотонейрон, его аксон и все иннервируемые им мышечные волокна образуют двигательную единицу. Мышечные волокна, относящиеся к одной двигательной единице, обладают одинаковыми морфологическими свойствами и гистохимической структурой. Количество мышечных волокон, иннервируемых одним мотонейроном, может быть различным и варьируется от пяти — десяти до нескольких сотен. Наименьшее число волокон содержится в двигательных единицах мышц, обеспечивающих быстрые и точные движения. Двигательные единицы с большим числом мышечных волокон иннервируются крупными высокопороговыми мотонейронами, от которых отходят наибольшие по диаметру аксоны. Медленные двигательные единицы, иннервирующиеся низкопороговыми мотонейронами, содержат меньшее количество мышечных волокон, чем быстрые двигательные единицы. Поэтому высокопороговые двигательные единицы способны развивать значительно большую силу, чем низкопороговые. Каждое мышечное волокно иннервируется только одним мотонейроном и входит в состав одной двигательной единицы. Точная регуляция силы мышечного сокращения может осуществляться изменением частоты нервных импульсов, которые поступают к мышечным волокнам от мотонейронов. Изменение количества активных мотонейронов и частоты их импульсации — два наиболее важных механизма управления мышечным сокращением. При этом максимальная частота импульсации двигательных единиц не означает максимального напряжения, развиваемого мышцей. Если сила сокращения мышечных волокон, входящих в состав отдельной двигательной единицы определяется частотой импульсации мотонейрона, то сила сокращения целой мышцы в большей степени зависит от синхронизации нервных импульсов, поступающих к мышечным волокнам рекрутированных двигательных единиц.
Сила, проявляемая мышцей, зависит не столько от характера нервной импульсации, сколько от вида рекрутированных двигательных единиц (структурной организации и физико-химических свойств мышечных волокон, входящих в состав данных двигательных единиц). Так, например, известно, что сила отдельного мышечного волокна прямо пропорциональна площади его поперечного сечения. Соответственно, внутренняя структура мышечных волокон, сформировавшаяся под характерным влиянием центральной нервной системы посредством нервных импульсов, исходящих от мотонейронов и предопределяющих режим и характер сокращений мышечных волокон в процессе работы заданной мощности, в дальнейшем непосредственным образом влияет на возможности целой мышцы в демонстрации как максимальной силы, так и выносливости.
Мышечные волокна двигательных единиц отвечают на раздражение сократительным актом, характер которого не зависит от силы раздражения, так как на одиночный нервный импульс отдельное мышечное волокно всегда сокращается с максимальной силой. Сила сокращения мышечных волокон зависит от частоты импульсации мотонейрона, иннервирующего данные волокна.
Количество двигательных единиц в разных мышцах варьируется от нескольких сотен до нескольких тысяч. Определяющим механизмом регулирования силы мышечного сокращения являются процессы рекрутирования (включения) и дерекрутирования (выключения) двигательных единиц.
2. Основные механизмы мышечной деятельности
Режим сокращений мышечных волокон определяется частотой импульсации мотонейронов. Механический ответ мышечного волокна или отдельной мышцы на однократное их раздражение называется одиночным сокращением. При одиночном сокращении выделяют:
1. фазу развития напряжения или укорочения;
2. фазу расслабления или удлинения.
Фаза расслабления продолжается примерно в два раза дольше, чем фаза напряжения. Длительность этих фаз зависит от морфофункциональных свойств мышечного волокна: у наиболее быстро сокращающихся волокон глазных мышц фаза напряжения составляет 7-10 мс, а у наиболее медленных волокон камбаловидной мышцы — 50-100 мс.
В естественных условиях мышечные волокна двигательной единицы и скелетная мышца в целом работают в режиме одиночного сокращения только в том случае, когда длительность интервала между последовательными импульсами мотонейрона равна или превышает длительность одиночного сокращения иннервируемых им мышечных волокон. Так, режим одиночного сокращения медленных волокон камбаловидной мышцы человека обеспечивается при частоте импульсации мотонейрона менее 10 имп/с, а быстрых волокон глазодвигательных мышц — при частоте импульсации мотонейрона менее 50 имп/с.
В режиме одиночного сокращения мышца способна работать длительное время без развития утомления. Однако в связи с тем, что длительность одиночного сокращения невелика, развиваемое мышечными волокнами напряжение не достигает максимально возможных величин. При относительно высокой частоте импульсации мотонейронов каждый последующий раздражающий импульс приходится на фазу предшествующего напряжения волокона, то есть до того момента, когда оно начинает расслабляться. В этом случае механические эффекты каждого предыдущего сокращения суммируются с последующим. Причем величина механического ответа на каждый последующий импульс меньше, чем на предыдущий. После нескольких первых импульсов последующие ответы мышечных волокон не изменяют достигнутого напряжения, а лишь поддерживают его. В подобном режиме двигательные единицы мышц человека работают при развитии максимальных изометрических усилий. При гладком тетанусе развиваемое ДЕ напряжение в 2-4 раза больше, чем при одиночных сокращениях.
Механическая реакция целой мышцы при ее возбуждении выражается в двух формах — в развитии напряжения и в укорочении. В естественных условиях деятельности в организме человека степень укорочения мышцы может быть различной. По величине укорочения различают три типа мышечного сокращения:
изотонический — это сокращение мышцы, при которой ее волокна укорачиваются при постоянной внешней нагрузке. В реальных движениях чисто изотоническое сокращение практически отсутствует;
изометрический — это тип активации мышцы, при котором она развивает напряжение без изменения своей длины. Изометрическое сокращение лежит в основе статической работы;
3. ауксотонический или анизотонический тип — это режим, в котором мышца развивает напряжение и укорачивается. Именно такие сокращения имеют место в организме при естественных локомоциях — ходьбе, беге и т.д. Изотонический и анизотонический типы сокращения лежат в основе динамической работы локомоторного аппарата человека.
Покоящаяся мышца эластична и обладает упругостью. Следовательно, в определенных пределах, чем больше она растягивается, тем большее продольное напряжение в ней развивается. Изолированная мышца имеет равновесную длину, при которой ее упругое напряжение равно нулю. Зависимость между длиной мышцы и ее напряжением в покое называется кривой пассивного напряжения. Кривая напряжения нарастает тем круче, чем больше степень растяжения мышцы.
Степень предварительного растяжения определяет не только величину пассивного эластического напряжения покоящейся мышцы, но и величину дополнительной силы, которую может развивать мышца в случае ее активации при данной исходной длине. Прирост силы при изометрическом сокращении суммируется с пассивным напряжением мышцы. Пиковые (максимальные) напряжения в этих условиях называют максимум изометрического напряжения.
Напряжение сокращающейся мышцы максимально, если ее длина составляет примерно 120% от равновесной. Это состояние носит название длины покоя.
Укорочение мышцы меньше длины покоя или ее растяжение больше этой величины приводит к снижению силы сокращения.
Причина этого состоит в специфике взаимодействия актиновых и миозиновых нитей. Поскольку напряжение, которое развивают миофибриллы в процессе развития сокращения, зависит от числа поперечных замкнутых мостиков, при значительном укорочении мышцы сила ее сокращения уменьшается, так как часть актиновых нитей выходит из зоны возможного образования мостиков на нитях миозина.
Снижение силы по мере растяжения мышцы, а значит и саркомеров, больше длины покоя обусловлено уменьшением длины зон взаимного перекрытия актиновых и миозиновых нитей и, следовательно, меньшим количеством образуемых поперечных мостиков, обеспечивающих силу сокращения.
При чрезмерном растяжении мышечного волокна актиновые и миозиновые нити теряют возможность перекрываться, между ними не могут возникать поперечные мостики. Поэтому сила сокращения падает до нуля.
мышечный двигательный саркоплазма
Мышечная работа — перемещение и поддержание положений тела и его частей благодаря работе мышц, обеспечиваемой координацией всех физиологических процессов в организме. Различные группы мышц находятся в сложном взаимодействии между собой и с различными механическими силами — тяжести, инерции и пр. Различают динамическую работу при движениях в суставах и статические усилия для поддержания неподвижного положения. Важной характеристикой динамической работы являются величины затрат энергии на ее выполнение.
Вид мышечной работы, характеризуемый периодическими сокращениями и расслаблениями скелетных мышц с целью перемещения тела или отдельных его частей, а также выполнения определенных рабочих действий. Физиологические реакции при динамической работе (возрастание ударного и минутного объема крови, изменения регионарного и общего сосудистого сопротивления и др.) зависят от силы и частоты сокращений, размеров работающих мышц, степени тренированности человека, положения тела, в котором выполняется работа, условий окружающей среды.
Мышечную работу принято называть общей, если в ней участвует более двух третей всей скелетной мускулатуры, регионарной — от одной до двух третей и локальной — менее трети всей массы скелетной мускулатуры.
Количественные показатели мышечной работы характеризуют двигательную активность.
Двигательная активность — общее количество мышечных движений, регулярно выполняемых данным человеком. Уровень двигательной активности связан с особенностями труда, быта и отдыха.
Отклонения от оптимального диапазона действуют неблагоприятно. Чрезмерная мышечная работа приводит к переутомлению и перенапряжению, недостаточная двигательная активность (гиподинамия) — к физической детренированности. Резко выраженные крайности сопровождаются стрессом.
Уровень двигательной активности оценивают по сумме затрат энергии и иногда по сумме сокращений сердца сверх уровня покоя, в среднем — за определенное время. Часто используют подсчет какого-либо вида мышечных движений, составляющих существенную часть общей двигательной активнсоти за час, сутки или иной период (например, количество пройденных шагов, в спорте — сумма пробегаемых или проплываемых отрезков дистанции) и т. п.
Вид мышечной работы, характеризуемый непрерывным сокращением скелетных мышц с целью удержания тела или отдельных частей, а также выполнения определенных трудовых действий. При статической работе, в отличие от динамической, имеют место весьма незначительные увеличения потребления кислорода и минутного объема крови. При этом существенно возрастает общее периферическое сопротивление сосудов. Физиологические реакции сердечно-сосудистой системы при статической работе зависят от силы и продолжительности сокращения мышц. В случае работы до сильного утомления при равных величинах относительных усилий эти реакции мало зависят от размеров работающих мышц.
Познание самого себя является необходимым условием обеспечения жизнедеятельности специалиста в условиях современных воздействий внешней среды. Формирование физической культуры личности будущего специалиста при этом немыслимо без умения рационально корректировать свое состояние средствами физической культуры и двигательной деятельности.
Движения играют существенную роль во взаимодействии человека с внешней средой. Выполняя разнообразные и сложные движения, человек может осуществлять трудовую деятельность, общаясь с другими людьми, заниматься спортом и т. д. При этом организм получает более высокую способность к сохранению постоянства внутренней среды.
Под воздействием физической тренировки происходит неспецифическая адаптация организма человека к разнообразным проявлениям факторов внешней среды. Экспериментальные данные подчеркивают стимулирующее влияние оптимально организованной двигательной активности на уровень умственной работоспособности студентов.
Таким образом, можно сделать вывод, что двигательная функция — основная функция человеческого организма, которую следует постоянно совершенствовать для повышения работоспособности в любом виде деятельности.
Список использованной литературы
1. Борилкевич В.Е. Физическая работоспособность в экстремальных условиях мышечной деятельности / В.Е. Борилкевич. — Л.: ЛГУ, 1982. — 97 с.
2. Дубровский В.И. спортивная медицина. — 3-е издание., доп. / В.И. Дубровский. — М.: Владос, 2005. — 528 с.
3. Киселев Л.В. системный подход к оценке адаптации в спорте. Красноярск. — 1986. — 176 с.
4. Романенко В.А. Двигательные Способности человека / В.А. Романенко. — Донецк, Новый мир, 1999. — 336 с.
Подобные документы
Изучение механизмов адаптации организма к мышечной деятельности. Влияние физических упражнений на процессы роста и развития детей. Спортивная гиперкинезия и ее влияние на растущий организм. Оценка мышечной силы кисти и мышечной выносливости у детей.
дипломная работа [50,0 K], добавлен 10.09.2010
Особенности спортивной гимнастики. Биохимическая характеристика обмена веществ. Изучение биохимических изменений в организме при мышечной деятельности и при отдыхе. Основные правила питания спортсмена. Энергетическое обеспечение мышечной деятельности.
реферат [28,2 K], добавлен 02.12.2010
Основные функции крови и её форменные элементы (эритроциты, лейкоциты и тромбоциты). Система крови под влиянием физической нагрузки. Порядок проведения и результаты исследования изменения показателей крови у спортсменов-лыжников при мышечной нагрузке.
курсовая работа [37,5 K], добавлен 22.10.2014
Физиологическая сущность утомления и его особенности при различных видах мышечной деятельности. Определение, основные показатели и причины утомления при циклической работе субмаксимальной мощности. Физиологическая характеристика конькобежного спорта.
контрольная работа [24,9 K], добавлен 08.09.2009
Порядок распределения сердечного выброса в покое и при мышечной работе. Объем крови, его перераспределение и изменение при мышечной работе. Артериальное давление и его регуляция при мышечной работе. Кровообращение в зонах относительной мощности.
курсовая работа [35,9 K], добавлен 07.12.2010
Общие понятия о возрастной физиологии. Развитие систем в онтогенезе: мышечной, дыхания, обменных процессов, изменение терморегуляции, кровообращения, иммунитета и вестибулярного аппарата. Резервные возможности организма и развитие его выносливости.
курсовая работа [105,9 K], добавлен 19.06.2011
Влияние двигательной активности на здоровье, механизмы адаптации организма к мышечной деятельности. Определение показателей артериального давления и частоты сердечных сокращений. Тренированность как специфическая форма адаптации к мышечной деятельности.
дипломная работа [37,0 K], добавлен 10.09.2010
Задачи физической подготовки баскетболистов. Теоретические аспекты изучения физиологических процессов мышечной работы. Характеристика мышечной работы при занятиях спортом. Нерациональная мышечная напряженность и способы ее преодоления у баскетболистов.
курсовая работа [44,3 K], добавлен 24.07.2014
Характеристика суточного ритма работоспособности человека и мышечного сокращения. Структура биоритмов как один из критериев физиологической адаптации организма, его потенциальных резервов. Анализ суточного ритма мышечной силы, недельные ритмы у человека.
дипломная работа [33,5 K], добавлен 10.09.2010
Физиологическая основа физической подготовки, разновидности процесса тренировки в зависимости от структуры мышечной ткани. Характеристика основных упражнений гиревого спорта, особенности двигательной деятельности, развития физических качеств у спортсмена.
курсовая работа [296,1 K], добавлен 29.07.2015
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.
источник
Характеристика работы мышц. Законы рычага и работа мышц.
мышечную работу разделяют на статическую, при которой происходит мышечное сокращение, но не происходит движение, и динамическую, при которой происходит как сокращение мышцы, так и перемещение частей тела друг относительно друга. Статическая работа более утомительна для организма и для мышц по сравнению с динамической той же интенсивности и длительности, так как при статической работе отсутствует фаза расслабления мышц, во время которой могут пополниться запасы веществ, израсходованные на мышечное сокращение. По числу групп мышц, включенных в работу, двигательную деятельность делят на работу локального, регионального и глобального характера. При работе локального характерав деятельности участвует менее одной трети мышечной массы (обычно мелкие мышечные группы). Это, например, работа одной рукой или кистями (ступнями). При работе регионального характера в деятельность включаются одна крупная или несколько мелких мышечных групп. Это, например, работа только руками или только ногами. При работе глобального характера в деятельности принимают участие более двух третьих мышц от общей мышечной массы. К работе глобального характера относятся, например, ходьба, бег, плавание (при этих видах двигательной деятельности работают практические все мышцы).
B)Законы рычага и работа мышц Работу опорно-двигательного аппарата рассматривают как систему рычагов. Рычагом называется всякое твердое тело, способное выполнять вращательные движения вокруг оси, на плечо которого действуют две противоположные силы: двигательная сила (мышечного сокращения) и сила сопротивления. В зависимости от величины двигательной силы и силы сопротивления возможно равновесие или движение рычага. В зависимости от размещения мышечного сокращения и силы сопротивления относительно оси вращения различают рычаги первого, второго и третьего рода.
Рычаг первого рода, или рычаг равновесия является двуплечевым. В нем две силы расположены на концах рычага и направлены в одну сторону. Примером рычага равновесия является атланто-затылочное соединение и тазобедренный сустав.
Рычаг второго рода, или рычаг силы является одноплечевым. В нем приложенная сила имеет противоположные направления. Двигательная сила приложена на длинное плечо рычага, а сила сопротивления — на короткое плечо. Примером рычага силы является голеностопный сустав, где одна сила действует вверх, а другая — вниз. Давление, которое возникает в оси вращения рычага, соответствует разнице действующих сил.
Рычаг третьего рода, или рычаг скорости является одноплечевым. Рычаг скорости отличается от рычага силы тем, что сила мышечной тяги, приложенная близко возле точки сопротивления, образует меньшее плечо по сравнению со вторым плечом, на конце которого действует сила тяжести. Примером рычага скорости может служить локтевой сустав. При выполнении сгибания в локтевом суставе длинное плечо силы — предплечья осуществляет больший объем движений, чем короткое плечо силы, которое идет от лучевой бугристости до локтевого сустава. Таким образом, при действии на короткое плечо мышца выигрывает в скорости и расстояния, но проигрывает в силе.
22) Морфо-функциональные характеристики мышц головы .
Морфофункциональные характеристики мышц головы. Мимические мышцы, их положение и функции, особенности прикрепления. Функциональные группы мышц, участвующие в движениях нижней челюсти: поднимании, опускании, в движениях перед, назад и в стороны. Жевательные мышцы.
Проекция мимических и жевательных мышц на поверхность головы. Мышцы шеи: поверхностные мышцы, фиксирующиеся на подъязычной кости, и глубокие. Функциональные группы мышц, участвующие в движениях головы: наклон вперед, назад, движениях в стороны и поворотах. Функция мышц шеи при различных видах опоры. Топографические образования шеи – сонный и подчелюстной треугольники. Фасции шеи.
Дата добавления: 2017-02-28 ; просмотров: 1338 | Нарушение авторских прав
источник
Анатомия и физиология
Общая характеристика различных видов мышечной деятельности
В зависимости от того, какую мышечную деятельность выполняет организм, в нем происходят и соответствующие изменения, направленные на обеспечение выполнения именно данного вида работы В связи с этим, одни нагрузки могут быть полезны, а другие – вредны для организма, одни – приводить к снижению жировых отложений при относительной неизменности объема мышц, а другие – к увеличению мышечной массы при относительной неизменности жировых отложений и так далее.
Существует большое количество классификаций видов мышечной деятельности. Например, мышечную работу разделяют на статическую, при которой происходит мышечное сокращение, но не происходит движение, и динамическую, при которой происходит как сокращение мышцы, так и перемещение частей тела друг относительно друга. Статическая работа более утомительна для организма и для мышц по сравнению с динамической той же интенсивности и длительности, так как при статической работе отсутствует фаза расслабления мышц, во время которой могут пополниться запасы веществ, израсходованные на мышечное сокращение.
По числу групп мышц, включенных в работу, двигательную деятельность делят на работу локального, регионального и глобального характера. При работе локального характера в деятельности участвует менее одной трети мышечной массы (обычно мелкие мышечные группы). Это, например, работа одной рукой или кистями (ступнями). При работе регионального характера в деятельность включаются одна крупная или несколько мелких мышечных групп. Это, например, работа только руками или только ногами. При работе глобального характера в деятельности принимают участие более двух третьих мышц от общей мышечной массы. К работе глобального характера относятся, например, ходьба, бег, плавание (при этих видах двигательной деятельности работают практические все мышцы).
Чем больший процент мышечной массы участвует в работе, тем большие изменения такая работа вызывает в организме, и тем, соответственно, выше тренировочный эффект. Поэтому силовые упражнения на отдельные мышечные группы будут способствовать увеличению силы этих мышц, но практически не отразятся на деятельности других органов (сердца, легких, сосудов, органов иммунной системы). Такая работа не приведет к потере массы тела и не подходит для желающих похудеть или укрепить здоровье.
Одной из наиболее известных классификаций физических упражнений является разделение их по преобладающему источнику энергии для мышечного сокращения. В организме человека распад веществ с образованием энергии может проходить с участием кислорода (аэробно) и без участия кислорода (анаэробно). В действительности же во время мышечной работы наблюдаются оба варианта распада веществ, однако, один из них, как правило, преобладает.
По преобладанию того или иного способа распада веществ различают аэробную работу, энергообеспечение которой происходит преимущественно за счет кислородного распада веществ, анаэробную работу, энергообеспечение которой происходит преимущественно за счет бескислородного распада веществ и смешанную работу, при которой сложно выделить преобладающий способ распада веществ.
Примером аэробной работы может служить любая малоинтенсивная деятельность, которая может продолжаться длительное время. В том числе и наши повседневные движения. В спортивной же или физкультурной деятельности примеры такой работы — длительная ходьба, длительный непрерывный бег (например, трусцой), длительная езда на велосипеде, длительная гребля, длительное передвижение на лыжах, коньках и так далее.
Примером анаэробной работы может служить деятельность, которая может продолжаться только кратковременно (от 10-20 секунд до 3-5 минут). Это, например, бег на короткие дистанции с максимальной скоростью, плавание на короткие дистанции с максимальной скоростью, езда на велосипеде или гребля на короткие дистанции с максимальной скоростью.
Промежуточные виды деятельности, которые могут продолжаться более 5, но менее 30 минут непрерывной деятельности, являются примером работы со смешанным (бескислородно-кислородным) типом энергообеспечения. Когда произносят термин «аэробная» или «анаэробная работа», подразумевают, что так воспринимает эту работу весь организм, а не отдельные мышцы. Отдельные же мышцы при этом могут работать как в режиме кислородного энергообеспечения (неработающие или принимающие незначительное участие в деятельности, например, мышцы лица), так и в режиме бескислородного энергообеспечения (выполняющие наибольшую нагрузку при данном виде деятельности).
Еще одной из распространенных классификаций физических упражнений является разделение мышечной работы по зонам мощности. В основу положено максимальное время, которое может длиться работа определенной интенсивности.
Удобно объяснять различия между зонами мощности на примере бега. Бег с максимальной скоростью не может длиться более нескольких секунд. Такую работу называют работой максимальной мощности. При этой работе происходит преимущественно бескислородный распад веществ (анаэробная работа). Условную максимальную границу такой работы определили в 20 секунд.
Если бежать не максимально интенсивно, но все же очень быстро, такой бег не может продолжаться более нескольких минут. Это пример работы субмаксимальной мощности. При данном виде деятельности также происходит преимущественно бескислородное расщепление веществ (анаэробная работа), границы такой работы определили от 20 секунд до 5 минут. Классическими примерами работы субмаксимальной мощности являются олимпийские беговые дистанции 400 м и 800 м, а также бег 1000 м.
Бег с интенсивностью, которую можно поддерживать более 5, но менее 40 минут, является примером работы большой мощности. При таком виде деятельности расщепление веществ происходит как при участии кислорода, так и бескислородным путем (смешанная работа).
И, наконец, длительный, более 40 минут, бег, является примером работы умеренной мощности. При этом виде деятельности расщепление веществ происходит преимущественно с участием кислорода (аэробная работа). Верхняя граница этой работы индивидуальна и в большой степени зависит от тренированности человека. Именно эта работа дает наилучший оздоровительный эффект и даже подходит для людей с ослабленным здоровьем. Она же показана желающим похудеть.
Можно также бежать не равномерно, а ускоряясь и замедляясь на отдельных участках. Такая работа называется работой переменной мощности. В связи с тем, что данном виде деятельности происходит перестройка с одного способа энергообеспечения на другой, эта работа для организма чрезвычайно утомительна. Поэтому же она обеспечивает хороший тренировочный эффект.
- Аскназий А. А. К вопросу о физиологических механизмах автоматизации двигательного навыка: Материалы VII научной конференции по вопросам морфологии, физиологии и биохимии мышечной деятельности. – Тарту, 1962.
- Ашмарин Б. А. Двигательные умения и навыки. Теория и методика физического воспитания: Учеб. пос., гл. IV. – М., 1979.
- Зациорский В.М. Координация двигательных и вегетативных функций при мышечной деятельности человека. – М.: Физкультура и спорт, 1965.
- Зимкин Н. В. Формирование двигательного акта // Физиология мышечной деятельности. труда и спорта: Руководство по физиологии. – Л.: Наука, 1969.
- Лубышева Л. И. Социальное и биологическое в физической культуре человека в аспекте методологического анализа. // Теория и практика физической культуры, 1996, № 1.
- Мазниченко В. Д. Методологические предпосылки к пониманию сущности и механизмов двигательных навыков // Теория и практика физической культуры, 1984, № 7.
- Солодков А. С., Сологуб Е. Б. Физиология спорта: Учебное пособие. – СПб: СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 1999.
- Сонькин В. Д. Возрастная физиология мышечной деятельности: Анализ и прогноз направлений развития науки и технологий в современных условиях // Курьер образования. 1998. № 2.
- Физиология мышечной деятельности: Учебник для институтов физической культуры / Под ред. Коца Я. М. – М.: Физкультура и спорт, 1982.
источник