Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма

Министерство  спорта, туризма и молодежной политики РФ

Уральский государственный университет физической культуры

ЕКАТЕРИНБУРГСКИЙ ФИЛИАЛ

 

КАФЕДРА ТЕОРИИ И МЕТОДИКИ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ

 

                                                                      

студентка 0301 группы

                                                                       заочной формы обучения

                          специализация: 

ТиМ фитнес технологий

 

Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ:

_______________________________________________________________________________

032101 «Физиология»

 

 

 

Преподаватель дисциплины:

к.п.н., доцент                                                                              _____________

                                                            

 

Дата сдачи работы в УО ОЗО

МЕТОДИСТ ОЗО:                                                                                                                                  

Екатеринбург, 2011

    

 

 

 

 

 

Содержание

Введение…………………………………………………………………………3

1. Адаптация к физическим нагрузкам. Стадии адаптации………………….4-5

1.1. Срочная адаптация………………………………………………………….5

1.2. Долговременная адаптация…………………………………………………5-6

2. Адаптационные изменения в  сердечно-сосудистой системе……………….6

2.1. Адаптационные изменения миокарда………………………………………6-8

3. Адаптационные изменения систем  дыхания и крови………………………..8

3.1. Адаптационные изменения системы  внешнего дыхания…........................8-9

3.2. Адаптационные изменения системы  крови………………………………….9

4. Роль гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы в процессе адаптации

5. резервы организма……………………………………………………………….

6.  Спортивная работоспособность  при смене поясно-климатических  условий

Заключение…………………………………………………………………………...16

Библиография…………………………………………………………………………17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Введение

             Все живое на земле с момента зарождения наделено свойством приспосабливаемости.

             Для того, что бы понять механизмы, приводящие к структурным изменениям в организме под влиянием занятий физическими упражнениями, целесообразно начать с определения понятия адаптация.

. Согласно определению в Большой медицинской энциклопедии "морфофизиологическое приспособление животных и растительных организмов к конкретным условиям существования во внешней среде". Данное понятие относится ко всей адаптации, как структуре приспособления. Для физического воспитания наиболее важным является физиологическая адаптация, как механизм приспособления к внутренним факторам изменений в организме. Из этого следует, что адаптация понимается "как совокупность физиологических реакций, лежащих в основе приспособления организма к изменению окружающих условий и направленная к сохранению постоянства его внутренней среды - гомеостаза". Не случайно в данном определении существует понятие "гомеостаз". Это главный механизм саморегуляции. Но рассматривать его необходимо не как жесткую систему, а как систему, меняющую свои параметры в определенных границах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

1. Адаптация к физическим нагрузкам.  Стадии адаптации.

             С биологической точки зрения физическая подготовка представляет собой процесс направленной адаптации организма к тренировочным воздействиям. Нагрузки, применяемые в процессе физической подготовки, выполняют роль раздражителя, возбуждающего приспособительные изменения в организме. Тренировочный эффект определяется направленностью и величиной физиологических и биохимических изменений, происходящих под воздействием применяемых нагрузок. Глубина происходящих при этом в организме сдвигов зависит от основных характеристик физической нагрузки:

• интенсивности и продолжительности выполняемых упражнений;
• количества повторений упражнений;
• продолжительности и характера интервалов отдыха между повторением упражнений.

 

              Определенное сочетание перечисленных параметров физических нагрузок приводит к необходимым изменениям в организме, к перестройке обмена веществ и, в конечном итоге, к росту тренированности.

              Фазовость протекания процессов адаптации к физическим нагрузкам позволяет выделять три разновидности эффектов в ответ на выполняемую работу.

             Срочный тренировочный эффект, возникающий непосредственно во время выполнения физических упражнений и в период срочного восстановления в течение 0.5 - 1.0 часа после окончания работы. В это время происходит устранение образовавшегося во время работы кислородного долга.

            Отставленный тренировочный эффект, сущность которого составляет активизация физической нагрузкой пластических процессов для избыточного синтеза разрушенных при работе клеточных структур и восполнение энергетических ресурсов организма. Этот эффект наблюдается на поздних фазах восстановления (обычно в пределах до 48 часов после окончания нагрузки).

             Кумулятивный тренировочный эффект - является результатом последовательного суммирования срочных и отставленных эффектов повторяющихся нагрузок. В результате кумуляции следовых процессов физических воздействий на протяжении длительных периодов тренировки (более одного месяца) происходит прирост показателей работоспособности и улучшение спортивных результатов.

             Небольшие по объему физические нагрузки не стимулируют развитие тренируемой функции и считаются неэффективными. Для достижения выраженного кумулятивного тренировочного эффекта необходимо выполнить объем работы, превышающий величину неэффективных нагрузок.

           

 

 

5

            Дальнейшее наращивание объемов выполняемой работы сопровождается, до определенного предела, пропорциональным увеличением тренируемой функции. Если же нагрузка превышает предельно допустимый уровень, то развивается состояние перетренированности, происходит срыв адаптации.

 

 

1. Срочная адаптация

             Срочная адаптация – это по сути экстренное функциональное приспособление организма к совершаемой этим организмом работе.

             Этап срочной адаптации сводится преимущественно к изменениям энергетического обмена и связанных с ним функций вегетативного обеспечения на основе уже сформированных механизмов их реализации, и представляет собой непосредственный ответ организма на однократные воздействия физических нагрузок.

             Три стадии срочных адаптационных реакций:

·     Первая стадия связана с активизацией деятельности различных компонентов функциональной системы, обеспечивающей выполнение данной работы. Это выражается в резком увеличении ЧСС, уровня вентиляции легких, потребления кислорода, накопления лактата в крови и т. д.

·     Вторая стадия наступает, когда деятельность функциональной системы протекает при стабильных характеристиках основных параметров ее обеспечения, в так называемом устойчивом состоянии.

·     Третья стадия характеризуется нарушением установившегося баланса между запросом и его удовлетворением в силу утомления нервных центров, обеспечивающих регуляцию движений и исчерпанием углеводных ресурсов организма.

1.2. Долговременная адаптация

·     Первая стадия связана с систематической мобилизацией функциональных ресурсов организма спортсмена в процессе выполнения тренировочных программ определенной направленности с целью стимуляции механизмов долговременной адаптации на основе суммирования эффектов многократно повторяющейся срочной адаптации.

·     Во второй стадии на фоне планомерно возрастающих и систематически повторяющихся нагрузок происходит интенсивное протекание структурных и функциональных преобразований в органах и тканях соответствующей функциональной системы.

 

 

6

В конце этой стадии наблюдается  необходимая гипертрофия органов, слаженность деятельности различных  звеньев и механизмов, обеспечивающих эффективную деятельность функциональной системы в новых условиях.

·     Третью стадию отличает устойчивая долговременная адаптация, выражающаяся в наличии необходимого резерва для обеспечения нового уровня функционирования системы, стабильности функциональных структур, тесной взаимосвязи регуляторных и исполнительных механизмов.

·     Четвертая стадия наступает при нерационально построенной, обычно излишне напряженной тренировке, неполноценном питании и восстановлении и характеризуется изнашиванием отдельных компонентов функциональной системы.

2. Адаптационные изменения в сердечно-сосудистой системе

2.1. Адаптационные изменения миокарда

            Сердце, адаптированное к физической нагрузке, обладает высокой сократительной способностью. Но оно сохраняет высокую способность к расслаблению в диастоле при высокой частоте сокращений, что обусловлено улучшением процессов регуляции обмена в миокарде и соответствующим увеличением его массы (гипертрофией сердца).

             Гипертрофия - нормальный морфологический феномен усиленной сократительной деятельности (гиперфункции) сердца. Если плотность капиллярного русла на единицу массы сердца при этом повышается или сохраняется на уровне, свойственном нормальному миокарду, гипертрофия происходит в обычных физиологических рамках. Сердечная мышца не испытывает недостатка в кислороде при напряженной работе. Более того, функциональная нагрузка на единицу сердечной массы падает. Следовательно, и тяжелая физическая нагрузка будет переноситься сердцем с меньшим функциональным напряжением.

             Истощение источников энергии при напряженных нагрузках стимулирует синтез белковых структур клеточных элементов: как сократительных, так и энергетических (митохондриальных). Если истощение источников энергии превышает физиологические нормы, может наступить перенапряжение, срыв адаптации. В нормально развитом сердце на 1 мм³ мышечной массы в покое раскрыты 2300 капилляров. При мышечной работе раскрываются дополнительно около 2000 капилляров. Долговременная адаптация обеспечивается усилением биосинтетических процессов в сердечной мышце и увеличением ее массы. При периодических физических нагрузках адаптация сердца растягивается во времени, периоды отдыха от нагрузок приводят к сбалансированному увеличению структурных элементов сердца. Масса сердца увеличивается в пределах 20-40%. Капиллярная сеть растет   пропорционально увеличивающейся массе.

 

7

             Тренированное, умеренно гипертрофированное сердце в условиях относительного физиологического покоя имеет пониженный обмен, умеренную  брадикардию, сниженный минутный объем. Оно работает на 15-20% экономичнее, чем нетренированное. При систематической мышечной работе в сердечной мышце тренированного сердца снижается скорость  гликолитических процессов: энергетические продукты расходуются более экономно.

             Морфологические перестройки сердца проявляются в увеличении как мышечной массы, так и клеточных энергетических машин -  митохондрий. Увеличивается также масса мембранных систем. Иначе говоря, чувствительность сердца к симпатическим влияниям, усиливающим его функции, при мышечной работе повышается.   Одновременно совершенствуются и механизмы экономизации: в покое и при малоинтенсивной нагрузке сердце работает с низкими энергозатратами и наиболее рациональным соотношением фаз сокращения.

             Если сократительная масса сердца увеличивается на 20-40%, то функциональная нагрузка на единицу массы уменьшается на соответствующую величину. Это один из наиболее надежных и эффективных механизмов сохранения потенциальных ресурсов сердца.

             Как свидетельствует практический опыт, юные спортсмены, имеющие физиологически гипертрофированное сердце, хорошо  адаптируются к физическим нагрузкам умеренной мощности. При выполнении нагрузки предельной мощности у них отчетливо проявляется гипердинамический синдром. Восстановительные процессы отличаются высокой скоростью. Полезная производительность сердца возрастает по сравнению с нетренированным примерно в два раза. Между тем нагрузка на единицу массы тренированного сердца при максимальной работе возрастает до 25%. Иначе говоря, перегрузка такого сердца практически исключается даже при весьма напряженной мышечной работе, характерной для современного спорта.