Учебное пособие / В. П. Каргаполов, А. В. Хотимченко, А. П



Pdf көрінісі
бет23/47
Дата26.09.2022
өлшемі10,3 Mb.
#40371
1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   ...   47
4.6. Функции дыхания
Дыханием называется процесс потребления кислорода и выделения 
углекислого газа тканями живого организма. Его осуществляют две систе­
мы организма: дыхательная и кровеносная.
Различают внешнее (легочное) и внутриклеточное (тканевое) дыхание.
Внешним дыханием называется обмен воздухом между окружающей 
средой и легкими, внутриклеточным - обмен кислородом и углекислым га­
зом между кровью и клетками тела (при этом кислород переходит из крови 
в клетки, а углекислый газ как один из продуктов обмена веществ перехо­
дит из клеток в кровь).
Переход кислорода и углекислого газа из одной среды в другую про­
исходит по законам диффузии под воздействием разницы парциального 
давления этих газов в сторону из среды с большим парциальным давлени­
ем в среду с меньшим парциальным давлением данного газа.
В клетках тканей в результате их жизнедеятельности парциальное 
давление кислорода постоянно стремится к снижению, а в работающих 
мышцах - может снизиться до нуля.
При таком соотношении парциального давления, кислород в легких 
через полупроницаемые стенки капилляров переходит в кровь, а из крови -
в клетки тканей. Углекислый газ, наоборот, из клеток переходит в кровь, 
из крови - в полость легких, из легких - в атмосферный воздух.
Дыхательный аппарат человека составляют:
- воздухоносные пути - носовая полость, трахея, бронхи, которые 
ветвятся на более мелкие бронхиолы, заканчивающиеся альвеолами (ле­
гочными пузырьками);
- легкие - пассивная эластичная ткань, в которой начитывается от 
200 до 600 млн альвеол, в зависимости от роста тела;
- грудная клетка - герметично закрытая полость;
- плевра - пленка из специфической ткани, которая покрывает лег­
кие снаружи и грудную клетку изнутри;
- дыхательные мышцы - межреберные, диафрагма и ряд других 
мышц, принимающих участие в дыхательных движениях, но имеющих ос­
новные функции.
Механизм дыхания - рефлекторный (автоматический). Циклически 
повторяющаяся деятельность дыхательного аппарата обусловлена ритми­
ческим возникновением возбуждения в дыхательном центре, расположен­
ном в продолговатом мозге.
В покое при вдохе сокращаются наружные межреберные мышцы и 
мышцы диафрагмы. Они увеличивают объем грудной клетки и благодаря 
разности давлений легкие заполняются воздухом.
86


При выдохе мышцы расслабляются и под действием силы тяжести и 
атмосферного давления, объем полости грудной клетки уменьшается, а на­
ходящийся в легких воздух выходит наружу.
При физической работе в акте вдоха дополнительно участвуют 
мышцы плечевого пояса и грудного отдела, а при ускорении или усилении 
выдоха в нем также принимают участие внутренние межреберные мышцы 
и мышцы брюшного пресса.
Дыхательный центр продолговатого мозга связан с высшими отде­
лами ЦНС, поэтому возможна произвольная регуляция дыхания (напри­
мер, задержка) при разговоре, пении, выполнении физических упражнений 
и в других случаях.
Показателями работоспособности органов дыхания являются дыха­
тельный объем, частота дыхания, жизненная емкость легких, легочная венти­
ляция, кислородный запрос, потребление кислорода, кислородный долг и др.
Дыхательный объем - количество воздуха, проходящее через легкие 
при одном дыхательном цикле (вдох, выдох, дыхательная пауза). Величина 
дыхательного объема находится в прямой зависимости от степени трени­
рованности к физическим нагрузкам и колеблется в состоянии покоя от 
350 до 800 мл. В покое у нетренированных людей дыхательный объем на­
ходится на уровне 350-500 мл, у тренированных - 800 мл и более.
При интенсивной физической работе дыхательный объем может уве­
личиваться до 2500 мл.
Частота дыхания - количество дыхательных циклов в 1 мин. Средняя 
частота дыхания у нетренированных людей в покое - 16-20 циклов в 1 
мин, у тренированных за счет увеличения дыхательного объема частота 
дыхания снижается до 8-12 циклов в 1 мин. У женщин частота дыхания на 
1-2 цикла больше.
При спортивной деятельности частота дыхания у лыжников и бегу­
нов увеличивается до 20-28 циклов в 1 мин, у пловцов - 36-45; наблюда­
лись случаи увеличения частоты дыхания до 75 циклов в 1 мин.
Жизненная емкость легких - максимальное количество воздуха, ко­
торое может выдохнуть человек после полного вдоха (измеряется методом 
спирометрии).
Средние величины жизненной емкости легких: у нетренированных 
мужчин - 3500 мл, у женщин - 3000; у тренированных мужчин - 4700 мл, 
у женщин - 3500. При занятиях циклическими видами спорта на выносли­
вость (гребля, плавание, лыжные гонки и т.п.) жизненная емкость легких 
может достигать у мужчин 7000 мл и более, у женщин - 5000 мл и более.
Легочная вентиляция — объем воздуха, который проходит через лег­
кие за 1 мин. Легочная вентиляция определяется путем умножения вели­
чины дыхательного объема на частоту дыхания. Легочная вентиляция в 
покое находится на уровне 5000-9000 мл (5-9 л).
87


При физической работе этот объем достигает 50 л. Максимальный 
показатель может достигать 187,5 л при дыхательном объеме 2,5 л и часто­
те дыхания 75 дыхательных циклов в 1 мин.
Кислородный запрос - количество кислорода, необходимого орга­
низму для обеспечения процессов жизнедеятельности в различных услови­
ях покоя или работы в 1 мин. В покое в среднем кислородный запрос равен 
200-300 мл. При беге на 5 км, например, он увеличивается в 20 раз и ста­
новится равным 5000-6000 мл. При беге на 100 м за 12 секунд, при пере­
счете на 1 мин кислородный запрос увеличивается до 7000 мл.
Суммарный, или общий, кислородный запрос - это количество ки­
слорода, необходимое для выполнения всей работы.
В состоянии покоя человек потребляет 250-300 мл кислорода в 1 
мин. При мышечной работе эта величина возрастает.
Наибольшее количество кислорода, которое организм может потре­
бить в минуту при определенно-интенсивной мышечной работе, называется 
максимальным потреблением кислорода (МПК). МПК зависит от состояния 
сердечнососудистой и дыхательной систем, кислородной емкости крови, ак­
тивности протекания процессов обмена веществ и других факторов.
Для каждого человека существует индивидуальный предел МПК, 
выше которого потребление кислорода невозможно. У людей, не зани­
мающихся спортом, МПК равно 2,0-3,5 л/мин, у спортсменов-мужчин мо­
жет достигать 6 л/мин и более, у женщин - 4 л/мин и более.
Величина МПК характеризует функциональное состояние дыхатель­
ной и сердечнососудистой систем, степень тренированности организма к 
длительным физическим нагрузкам.
Абсолютная величина МПК зависит также от размеров тела, поэтому 
для ее более точного определения рассчитывают относительное МПК на 1 
кг массы тела.
Для оптимального уровня здоровья необходимо обладать способно­
стью потреблять кислород на 1 кг массы тела: женщинам не менее 42,
мужчинам - не менее 50 мл.
Кислородный долг - разница между кислородным запросом и коли­
чеством кислорода, которое потребляется во время работы за 1 мин. На­
пример, при беге на 5000 м за 14 мин кислородный запрос равен 7 л/мин, а 
предел (потолок) МПК у данного спортсмена - 5,3 л/мин; следовательно, в 
организме каждую минуту возникает кислородный долг, равный 1,7 л ки­
слорода, т.е. такое количество кислорода, которое необходимо для окисле­
ния продуктов обмена веществ, накопившихся при физической работе.
При длительной интенсивной работе возникает суммарный кисло­
родный долг, который ликвидируется после окончания работы.
Величина максимально возможного суммарного долга имеет предел 
(потолок). У нетренированных людей он находится на уровне 4-7 л кисло­
рода, у тренированных - может достигать 20-22 л.
88


Физическая тренировка способствует адаптации тканей к гипоксии 
(недостатку кислорода), повышает способность клеток тела к интенсивной 
работе при недостатке кислорода.
Рекомендации по дыханию при занятиях физическими упражнения­
ми и спортом
Дыхательная система - единственная внутренняя система, которой 
человек может управлять произвольно. Поэтому можно дать следующие 
рекомендации:
1) дыхание необходимо осуществлять через нос, и только в случаях 
интенсивной физической работы допускается дыхание одновременно через 
нос и узкую щель рта, образованную языком и нёбом. При таком дыхании 
воздух очищается от пыли, увлажняется и согревается, прежде поступить в 
полость легких, что способствует повышению эффективности дыхания и 
сохранению дыхательных путей здоровыми;
2) при выполнении физических упражнений необходимо регулиро­
вать дыхание:
- во всех случаях выпрямления тела делать вдох;
- при сгибании тела делать выдох;
- при циклических движениях ритм дыхания приспосабливать к 
ритму движения с акцентом на выдохе. Например, при беге делать на 4 
шага вдох, на 5-6 шагов - выдох или на 3 шага - вдох и на 4—5 шагов -
выдох и т.д;
- избегать частых задержек дыхания и натуживания, что приводит к 
застою венозной крови в периферических сосудах.
Наиболее эффективно функцию дыхания развивают физические цик­
лические упражнения с включением в работу большого количества мы­
шечных групп в условиях чистого воздуха (плавание, гребля, лыжный 
спорт, бег и др.).
Контрольные вопросы:
1. Организм человека как единая саморазвивающаяся и саморегули­
рующаяся биологическая система.
2. Функциональные системы организма.
3. Природные и социально-экологические факторы. Их воздействие 
на организм и жизнедеятельность.
4. Взаимосвязь физической и умственной деятельности человека.
5. Утомление при физической и умственной работе. Восстановление 
работоспособности.
6. Гипокинезия и гиподинамия, их неблагоприятное влияние на ор­
ганизм.
7. Средства физической культуры в совершенствовании организма, 
обеспечении его устойчивости к физической и умственной деятельности.
89


8. Физиологические механизмы и закономерности совершенствова­
ния отдельных систем организма под воздействием направленной физиче­
ской тренировки.
9. Образование двигательного навыка.
10. Рефлекторные механизмы совершенствования двигательной дея­
тельности.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   ...   47




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет