Fizinis darbas. Anatominiai ir fiziologiniai aspektai

10.FIZINIS DARBAS. ANATOMINIAI IR FIZIOLOGINIAI ASPEKTAI Raumenų fiziologija Kiekvienas raumuo susideda iš: raumeninių skaidulų pluošto, jungiamojo audinio, kraujagyslių, limfagyslių, nervų. Raumens galai baigiasi sausgyslėmis, kuriomis jie yra prisitvirtinę prie kaulų. Raumenų judėjimo funkcija yra susijusi su specifinėmis raumeninių ląstelių siūliškos formos struktūromis – miofibrilėmis. Jas sudaro du pagrindiniai proteinai – miozinas (storesni siūleliai) ir aktinas (plonesni siūleliai). Juos sudarantys baltymai pasižymi gebėjimu susitraukti, dėl to raumeninė skaidula, gavusi impulsą, taip pat gali susitraukti. Lygiuosius raumenis įnervuoja vegetaciniai nervai, todėl jie susitraukia automatiškai. Skersaruožius raumenis įnervuoja somatiniai nervai, todėl visi kūno judesiai, kuriuos sąlygoja šių raumenų susitraukimas yra valingi. Raumenys, kurie susitraukdami atlieka tos pačios krypties judesius, vadinami sinergistais. Atliekantys priešingos krypties judesius – antagonistais. Skiriamos kelios raumenų susitraukimo rūšys: izotoninis (kinta raumens ilgis, bet nekinta jo įtempimas, pvz., keliant labai lengvą daiktą), izometrinis (ilgis nekinta, bet kinta įtempimas, pvz., keliant labai sunkų daiktą), auksotoninis (kinta ir ilgis, ir įtempimas). Judinamasis vienetas (motorinis vienetas) - tai pagrindinis funkcinis vienetas, kurį sudaro vienas neuronas (nervinė ląstelė) ir jo dirginamos raumeninės skaidulos. Vienas neuronas gali turėti iki 10.000 sinapsių (vieta, kur neurono galūnė liečiasi su raumens skaidula). Raumens susitraukimus įtakoja per sinapses perduodami cheminiai ar elektriniai dirginimai. Vienas dirginantis impulsas sukelia vieną raumens susitraukimą. Kad aktino ir miozino pluošteliai persislinktų reikalinga energija. Ji gaunama maisto medžiagų, t.y. angliavandenių ir riebalų pavidalu. Angliavandeniai organizme (pirmiausia kepenyse) virsta gliukoze arba glikogenu. Raumenyse gliukozė ir glikogenas skyla išskirdami energiją, kuri kaupiasi ATF (adenozinitrifosfatas) molekulėse. Pirmosiomis darbo sekundėmis energija gaunama iš energijos atsargų. Esamas ATF suskyla į ADF (adenozindifosfatą) ir fosforo rūgšties radikalą. Ląstelės naudoja šios reakcijos metu išsiskyrusią energiją. Kuomet ADF įgauna daugiau energijos, ji vėl virsta ATF. Kitas raumenų ląstelių energijos šaltinis – kriatino fosfatas (KF). Tai yra tik trumpalaikis (nuo kelių sekundžių iki minutės) energijos šaltinis, kuris teikia energiją ATF susidarymui. Anaerobinė glikolizė – tai pirminis gliukozės skilimas, nereikalaujantis deguonies. Gliukozė skyla į piruvo rūgštį, o kai neužtenka deguonies piruvo rūgščiai suskaidyti transformuojasi į pieno rūgštį. Pieno rūgšties susidarymas raumenyse sukelia raumenų nuovargį. Kuomet deguonies kiekis yra pakankamas, vyksta aerobinė glikolizė ir piruvo rūgštis skyla į anglies dvideginį ir vandenį. Aerobinės glikolizės metu išsiskiria 20 kartų daugiau energijos. Cheminis procesas, kurio metu maisto medžiagos yra transformuojamas į mechaninę arba šiluminę energiją, vadinamas metabolizmu. Apie 30 % energijos didieji kūno raumenys sunaudoja mechaniniam darbui atlikti, o likusieji 70 % virsta šiluma. Energijos kiekis per laiko vienetą būtinas paprasčiausiam gyvybės palaikymui vadinamas bazine metaboline sparta(BMS). BMS priklauso nuo žmogaus ūgio, lyties, amžiaus. 70 kg sveriančiam vyrui reikia 1,2 kcal/min 60 kg moteriai – 1,0 kcal/min. Darbo fiziologija Metaboliniai procesai raumenyse yra susiję su pokyčiais kraujo apytakos bei kvėpavimo sistemose. Kvėpavimo sistemos pokyčiai Aerobinės glikolizės procesui yra reikalingas deguonis. Ilsintis jo sąnaudos paprastai yra mažesnės nei 0,5 l/min, o sunkiai dirbant 5 l/min. Dėl to padidėja kvėpavimo dažnis bei įkvepiamo oro tūris. Pirmomis darbo minutėmis yra jaučiamas deguonies trūkumas. Šis trūkumas yra kompensuojamas poilsio po darbo arba pertraukos metu. Pertraukos metu papildomas deguonies kiekis yra sunaudojamas piruvo ir pieno rūgščių suskaidymui, kad būtų atkurtos ATF ir KF energijos atsargos. Kraujo apytakos pokyčiai Dirbantys raumenys deguonimi bei gliukoze yra aprūpinami per kraują. Ramybės būklėje kraujas, išeinantis iš plaučių, yra jau prisotintas deguonimi (apie 97 %), todėl didesnis deguonies kiekis į raumenis gali būti tiekiamas tik padidėjus kraujo srautui, t.y. širdis per laiko vienetą turi išstumti didesni kraujo kiekį. Tai įmanoma pasiekti dviem būdais: Padidinti širdies raumens susitraukimų skaičių, padidinti kraujo kiekį kiekvieno susitraukimo metu. Ramybės būsenoje širdies našumas yra apie 5 l/min, o sunkaus darbo metu – iki 25 l/min. Širdies dūžių skaičius bei išstumiamo kraujo kiekis didėja nuo pat darbo pradžios. Pasiekus 40 % žmogaus fizinių galimybių, kraujo kiekis stabilizuojasi, o širdies ritmas toliau didėja, todėl dirbant fizinį darbą, padidėja kraujospūdis. Esant 120-iai susitraukimų per minutę, širdis turi užsipildyti per 0,5 sekundės. Padidėjus kraujospūdžiui ir kraujo kiekiui, organizme vyksta kraujo tekėjimo perskirstymas. Padidėja raumenyse ir odoje , sumažėja smegenyse, kauluose, inkstuose, virškinimo sistemoje. Darbo fiziologinės įtampos vertinimas Fizinis darbas yra vienas iš streso šaltinių. Veikiant stresui pasireiškia darbo įtampa individui. Darbo įtampa gali būti vertinama matuojant deguonies sunaudojimą (2 lab. darbas 17-18 psl.). Deguonies kiekis priklauso nuo skaidomų produktų ir esant normaliai mitybai 1 l deguonies padeda išsiskirti 5 kcal energijos. Matuojant darbo metu sunaudojamo deguonies kiekį galima nustatyti energijos sąnaudas. Išmatavus per laiko vienetą įkepiamo oro (kuriame yra 21 % deguonies) kiekį, galima lengvai nustatyti įkvėpto deguonies kiekį. Deguonies kiekis yra išmatuojamas ir iškvėptame ore. Gautas skirtumas parodo deguonies sunaudojimą. Didinant darbo tempą didėja ir deguonies sunaudojimas, tačiau pasiekęs tam tikrą lygį, jis stabilizuojasi. Šis deguonies kiekis yra vadinamas maksimalia aerobine galia (MAG). MAG – tai didžiausias deguonies kiekis, kurį sunaudoja asmuo, atlikdamas pratimus jūros lygyje. Kuo didesnė žmogaus MAG, tuo didesnis kraujotakos sistemos efektyvumas. MAG priklauso nuo amžiaus ir lyties. Moterų MAG sudaro tik 60-75 % vyrų MAG. Fizinio darbo sukelta įtampa taip pat gali įvertinta matuojant širdies ritmą. Širdies ritmas (susitraukimų dažnis) gali būti nustatomas: optiniu būdu, matuojant potencialų skirtumą kitais metodai (2 lab.darbas). Tarp širdies ritmo ir deguonies sunaudojimo egzistuoja tiesinė priklausomybė, todėl galima paskaičiuoti ir energijos sąnaudas. Tačiau širdies susitraukimų dažnis priklauso nuo žmogaus fizinio pasirengimo, nuo atliekamo darbo pobūdžio (statinis ar dinaminis). Tikslus deguonies sunaudojimas nustatomas tik tuomet, kai stabilizuojasi iš širdies išstumiamas kraujo kiekis. Širdies ritmą veikia ir emocinis stresas, nuovargis, šiluminis stresas, tačiau deguonies sunaudojimui įtakos jie nedaro. Širdies ritmas, nenutrūkstamai fiksuojamas darbo metu, yra pagrindinis fiziologinio streso rodiklis. Brouha pasiūlė kitą darbo įtampos vertinimo būdą – širdies ritmo stabilizavimosi (atsistatymo) laiką. Širdies darbo įvertinimui naudojami Brouha kriterijai: Suskaičiuojami širdies dūžiai pirmomis 0,5-1,0 poilsio (atsistatymo) minutėmis (ŠR1); Suskaičiuojami širdies dūžiai po 2,5-3,0 minučių nuo poilsio pradžios (ŠR2); Širdies darbas atsistato normaliai, jeigu: ŠR110/min. Pagal Rohmert’o kriterijų širdies darbas yra normalus, jeigu: ŠRdarbo-ŠRpoilsio

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!