Основы физиологии сердечно-сосудистой, дыхательной систем и опорно-двигательного аппарата. Физиология и гигиена труда

1. ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»

МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
БЕЗОПАСНОСТИ
Лекция № 1-2
Введение в предмет. Основы физиологии
сердечно-сосудистой, дыхательной систем
и опорно-двигательного аппарата.
Физиология и гигиена труда
лектор - к.м.н., доцент Емельянов В.В.
13.01.2025

2. «Слоёный пирог биологии»

Объект исследования
человек
животные
растения
грибы
бактерии
вирусы
Уровень
исследования
Биосфера
Биогеоценоз
Популяция
Организм
Органы и
системы
органов
Ткань
Клетка
Молекулы

3.

СЕРДЕЧНОСОСУДИСТАЯ
СИСТЕМА
СЕРДЦЕ
СОСУДЫ
КАМЕРЫ
(ПОЛОСТИ)
КРОВООБРАЩЕНИЕ –
ДВИЖЕНИЕ КРОВИ
ПО ЗАМКНУТОЙ
СИСТЕМЕ СОСУДОВ И
ПОЛОСТЕЙ СЕРДЦА
АРТЕРИИ
КАПИЛЛЯРЫ
ВЕНЫ

4.

• СЕРДЦЕ – полый
мышечный орган,
нагнетающий кровь в
артерии и принимающий
кровь из вен
• Средняя масса сердца –
300 г у мужчин и 250 г у
женщин
• Размеры 10-15×9-11×6-8
см
• Толщина стенок в
разных отделах от 2-3
до 9-11 мм

5. ТОПОГРАФИЯ СЕРДЦА

СХЕМА СТРОЕНИЯ СЕРДЦА
КАМЕРЫ СЕРДЦА:
• ПРАВОЕ
ПРЕДСЕРДИЕ
• ПРАВЫЙ
ЖЕЛУДОЧЕК
• ЛЕВОЕ
ПРЕДСЕРДИЕ
• ЛЕВЫЙ
ЖЕЛУДОЧЕК
ДВУСТВОРЧАТЫЙ
(МИТРАЛЬНЫЙ)
КЛАПАН
3
1
2
4
ТРЕХСТВОРЧАТЫЙ
(ТРИКУСПИДАЛЬН
ЫЙ) КЛАПАН

6. СХЕМА СТРОЕНИЯ СЕРДЦА

7.

БОЛЬШОЙ (ТЕЛЕСНЫЙ) КРУГ
КРОВООБРАЩЕНИЯ
• ЛЕВЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК
• АОРТА И ЕЕ ВЕТВИ
• КАПИЛЛЯРЫ ОРГАНОВ
• ВЕРХНЯЯ И НИЖНЯЯ
ПОЛЫЕ ВЕНЫ
• ПРАВОЕ ПРЕДСЕРДИЕ

8. БОЛЬШОЙ (ТЕЛЕСНЫЙ) КРУГ КРОВООБРАЩЕНИЯ

МАЛЫЙ (ЛЁГОЧНЫЙ) КРУГ
КРОВООБРАЩЕНИЯ
• ПРАВЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК
• ЛЕГОЧНЫЕ АРТЕРИИ
• КАПИЛЛЯРЫ ЛЕГКИХ
• ЛЕГОЧНЫЕ ВЕНЫ
• ЛЕВОЕ ПРЕДСЕРДИЕ

9. МАЛЫЙ (ЛЁГОЧНЫЙ) КРУГ КРОВООБРАЩЕНИЯ

СТРОЕНИЕ СЕРДЦА
3 слоя стенки
сердца:
1. Эндокард.
2. Миокард.
3. Эпикард.

10. СТРОЕНИЕ СЕРДЦА

КЛАПАНЫ СЕРДЦА
ОБРАЗОВАНЫ ЭНДОКАРДОМ, ПРЕДОТВРАЩАЮТ ОБРАТНЫЙ ТОК КРОВИ

11. КЛАПАНЫ СЕРДЦА

ПРОВОДЯЩАЯ СИСТЕМА
СЕРДЦА
1. СИНУСОВЫЙ УЗЕЛ.
2. ПРЕДСЕРДНОЖЕЛУДОЧКОВЫЙ
УЗЕЛ.
1
2
3
3. ПУЧОК ГИСА.
4
5
4. НОЖКИ ПУЧКА ГИСА
5. ВОЛОКНА ПУРКИНЬЕ.

12. ПРОВОДЯЩАЯ СИСТЕМА СЕРДЦА

3. Правый желудочек
нагнетает кровь
в малый круг
кровообращения

13.

ФАЗЫ СЕРДЕЧНОГО ЦИКЛА
длительность фаз при частоте сердечных сокращений 75 в минуту

14. ФАЗЫ СЕРДЕЧНОГО ЦИКЛА

КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ
СИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ
ЧАСТОТА СЕРДЕЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ –
ЧИСЛО СИСТОЛ ЖЕЛУДОЧКОВ В МИНУТУ
УДАРНЫЙ ОБЪЕМ КРОВИ – ОБЪЕМ,
ВЫБРАСЫВАЕМЫЙ СЕРДЦЕМ ЗА ОДНУ
СИСТОЛУ.
МИНУТНЫЙ ОБЪЕМ КРОВИ – ОБЪЕМ,
ВЫБРАСЫВАЕМЫЙ СЕРДЦЕМ ЗА ОДНУ
МИНУТУ.

15. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ СИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ

СТРОЕНИЕ СТЕНКИ СОСУДОВ
• ВНУТРЕННИЙ СЛОЙ
(ЭНДОТЕЛИЙ)
• БАЗАЛЬНАЯ
МЕМБРАНА
• СРЕДНИЙ СЛОЙ
(ГЛАДКОМЫШЕЧНЫЕ
КЛЕТКИ)
• НАРУЖНЫЙ СЛОЙ

16. СТРОЕНИЕ СТЕНКИ СОСУДОВ

ОСОБЕННОСТЬ
СТРОЕНИЯ СТЕНКИ
ВЕН – НАЛИЧИЕ
КЛАПАНОВ

17. ОСОБЕННОСТЬ СТРОЕНИЯ СТЕНКИ ВЕН – НАЛИЧИЕ КЛАПАНОВ

СРАВНИТЕЛЬНАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА СОСУДОВ
ПОКАЗАТЕЛЬ
АРТЕРИИ
КАПИЛЛЯРЫ
ВЕНЫ
НАПРАВЛЕНИЕ
КРОВОТОКА
ОТ СЕРДЦА
СОЕДИНЯЮТ
АРТЕРИИ И ВЕНЫ
К СЕРДЦУ
ВНУТРЕННИЙ
СЛОЙ
ГЛАДКИЙ
ХОРОШО
ПРОНИЦАЕМ
ОБРАЗУЕТ КЛАПАНЫ
СРЕДНИЙ СЛОЙ
ГЛАДКОМЫШЕЧНЫЕ
КЛЕТКИ ПОПЕРЕЧНО
ОТСУТСТВУЕТ
ГЛАДКОМЫШЕЧНЫЕ
КЛЕТКИ ПРОДОЛЬНО
ДАВЛЕНИЕ
КРОВИ
ВЫСОКОЕ
ПУЛЬСИРУЮЩЕЕ
ПОНИЖАЮЩЕЕСЯ
НЕПУЛЬСИРУЮЩЕЕ
НИЗКОЕ
НЕПУЛЬСИРУЮЩЕЕ
СКОРОСТЬ
КРОВОТОКА
ВЫСОКАЯ
СРЕДНЯЯ
НИЗКАЯ
ВЫСОКАЯ
(В МАЛОМ КРУГЕ НАОБОРОТ)
СНИЖАЕТСЯ
(В МАЛОМ КРУГЕ НАОБОРОТ)
НИЗКАЯ
(В МАЛОМ КРУГЕ НАОБОРОТ)
КОНЦЕНТРАЦИЯ
КИСЛОРОДА
В КРОВИ

18. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСУДОВ

ДВИЖЕНИЕ КРОВИ ПО АРТЕРИЯМ
1.
ГРАДИЕНТ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ
СОЗДАВАЕМЫЙ СОКРАЩЕНИЯМИ СЕРДЦА.
2. НАЛИЧИЕ КЛАПАНОВ СЕРДЦА.
3. УПРУГОСТЬ И СОКРАТИМОСТЬ АРТЕРИЙ.
Артериальный ПУЛЬС – колебания стенок
артерий при выбросе порции крови в
аорту из левого желудочка.

19. ДВИЖЕНИЕ КРОВИ ПО АРТЕРИЯМ

ДАВЛЕНИЕ КРОВИ В РАЗЛИЧНЫХ
ЧАСТЯХ СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ

20. ДАВЛЕНИЕ КРОВИ В РАЗЛИЧНЫХ ЧАСТЯХ СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ

АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
НОРМАЛЬНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ АД:
СИСТОЛИЧЕСКОЕ – 100 – 140 мм рт. ст.
ДИАСТОЛИЧЕСКОЕ – 60 – 85 мм рт. ст.

21. АРТЕРИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ

ТОНОМЕТР

22. ТОНОМЕТР

ИЗМЕРЕНИЕ АРТЕРИАЛЬНОГО
ДАВЛЕНИЯ ПО Н.С. Короткову
кровоток Рм > АД с
фонендоскоп
Исходное положение: манжета
пережимает артерию, кровь не
поступает, тонов нет
манжета надута
фонендоскоп При равенстве давления в
манжете и систолического АД
кровоток Рм = АД с
кровь начинает поступать в сосуд
во время систолы желудочков –
начинают звучать тоны
манжета медленно сдувается
кровоток
Рм < АД д
манжета пуста
фонендоскоп Когда давление в манжете
становится равным диастолическому АД, кровь течет по
сосуду плавно и в систолу, и в
диастолу – тоны прекращают
звучать

23. ИЗМЕРЕНИЕ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ ПО Н.С. Короткову

ОСЦИЛЛОМЕТРИЧЕСКИЕ
ИЗМЕРИТЕЛИ АРТЕРИАЛЬНОГО
ДАВЛЕНИЯ
• Принцип действия – регистрация
колебания давления воздуха в манжете при
прохождении пульсовой волны.
• Различают автоматические и
полуавтоматические аппараты, кроме
того возможно проводить измерение на
плече, запястье и пальце.

24. ОСЦИЛЛОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРИТЕЛИ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ

ВЕНЫ БОЛЬШОГО КРУГА
КРОВООБРАЩЕНИЯ
СИСТЕМА ВЕРХНЕЙ ПОЛОЙ ВЕНЫ
СИСТЕМА ВОРОТНОЙ ВЕНЫ
СИСТЕМА НИЖНЕЙ ПОЛОЙ ВЕНЫ

25. ВЕНЫ БОЛЬШОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

26. ВЕНЫ БОЛЬШОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

ДВИЖЕНИЕ КРОВИ ПО ВЕНАМ
1.ОСТАТОЧНОЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ
ДАВЛЕНИЕ.
2. РАБОТА СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ.
3. ПРИСАСЫВАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ
ГРУДНОЙ КЛЕТКИ НА ВДОХЕ.
4. НАЛИЧИЕ КЛАПАНОВ.

27. ДВИЖЕНИЕ КРОВИ ПО ВЕНАМ

ДЫХАНИЕ
1. ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЁГКИХ (ВНЕШНЕЕ
ДЫХАНИЕ).
2. ГАЗООБМЕН В ЛЕГКИХ.
3. ТРАНСПОРТ ГАЗОВ КРОВЬЮ.
4. ГАЗООБМЕН В ТКАНЯХ.
5. ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА И
ВЫДЕЛЕНИЕ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА
КЛЕТКАМИ (ТКАНЕВОЕ ДЫХАНИЕ).

28. ДЫХАНИЕ

ДЫХАТЕЛЬНАЯ
СИСТЕМА
ВЕРХНИЕ
ДЫХАТЕЛЬНЫЕ
ПУТИ
НИЖНИЕ
ДЫХАТЕЛЬНЫЕ
ПУТИ
ПОЛОСТЬ НОСА
ГОРТАНЬ
НОСОГЛОТКА
ТРАХЕЯ
РОТОГЛОТКА
БРОНХИ
ЛЁГКИЕ
осуществляют
газообмен
проводят
воздух до
легких

29.

КАСКАД КОНЦЕНТРАЦИЙ КИСЛОРОДА

30. КАСКАД КОНЦЕНТРАЦИЙ КИСЛОРОДА

ТРАХЕЯ И БРОНХИ

31. ТРАХЕЯ И БРОНХИ

ГЛАВНЫЕ
БРОНХИ
ДОЛЕВЫЕ
БРОНХИ
БРОНХИАЛЬНОЕ
ДЕРЕВО
СЕГМЕНТАРНЫЕ
БРОНХИ
ДОЛЬКОВЫЕ
БРОНХИ
КОНЦЕВЫЕ
БРОНХИОЛЫ
ДЫХАТЕЛЬНЫЕ
БРОНХИОЛЫ
АЛЬВЕОЛЯРНЫЕ
ХОДЫ
АЛЬВЕОЛЫ

32. БРОНХИАЛЬНОЕ ДЕРЕВО

ЛЁГКИЕ

33. ЛЁГКИЕ

СТРОЕНИЕ АЛЬВЕОЛЫ
1.
2.
3.
4.
АЛЬВЕОЛЯРНЫЕ
МЕШОЧКИ
АРТЕРИАЛЬНАЯ СЕТЬ
ВЕНОЗНАЯ СЕТЬ
СУРФАКТАНТ
ПЛОЩАДЬ
ДЫХАТЕЛЬНОЙ
ПОВЕРХНОСТИ
80 - 120 КВ.М.

34. СТРОЕНИЕ АЛЬВЕОЛЫ

МЕХАНИЗМ ВДОХА И ВЫДОХА
ВДОХ
• СОКРАЩЕНИЕ
МЫШЦ ВДОХА
• УВЕЛИЧЕНИЕ
ОБЪЕМА
ПЛЕВРАЛЬНОЙ
ПОЛОСТИ
• ВОЗДУХ
УСТРЕМЛЯЕТСЯ В
ЛЕГКИЕ
ВЫДОХ
• РАССЛАБЛЕНИЕ
МЫШЦ ВДОХА
• УМЕНЬШЕНИЕ
ОБЪЕМА
ПЛЕВРАЛЬНОЙ
ПОЛОСТИ
• ВОЗДУХ ВЫХОДИТ
ИЗ ЛЕГКИХ

35. МЕХАНИЗМ ВДОХА И ВЫДОХА

КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ
ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ
ЧАСТОТА ДЫХАНИЯ – КОЛИЧЕСТВО
ЦИКЛОВ ВДОХ-ВЫДОХ ЗА МИНУТУ.
МИНУТНЫЙ ОБЪЕМ ДЫХАНИЯ –
ОБЪЕМ ВОЗДУХА, ВДЫХАЕМЫЙ И
ВЫДЫХАЕМЫЙ ЛЕГКИМИ ЗА ОДНУ
МИНУТУ.

36. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ

СПИРОМЕТРИЯ – метод
измерения легочных объемов
2-3л
0,3 - 0,8 л
1 - 1,5 л
1,0 – 1,5 л

37. СПИРОМЕТРИЯ – метод измерения легочных объемов

СОСТАВ ВДЫХАЕМОГО И
ВЫДЫХАЕМОГО ВОЗДУХА
ВОЗДУХ
СОДЕРЖАЕНИЕ
КИСЛОРОДА,
ОБ%
СОДЕРЖАЕНИЕ
УГЛЕКИСЛОГО
ГАЗА, ОБ%
ВДЫХАЕМЫЙ
20,94
0,03
ВЫДЫХАЕМЫЙ
16,3
4,0
АЛЬВЕОЛЯРНЫЙ
14,4
5,6

38. СОСТАВ ВДЫХАЕМОГО И ВЫДЫХАЕМОГО ВОЗДУХА

ГАЗООБМЕН В ЛЁГКИХ –
ДИФФУЗИЯ ГАЗОВ ЧЕРЕЗ СТЕНКИ
АЛЬВЕОЛ И КАПИЛЛЯРОВ
ПО ГРАДИЕНТУ КОНЦЕНТРАЦИИ

39.

ЭРИТРОЦИТ
«красная кровяная клетка»
Диаметр клетки соответствует
диаметру самых мелких
сосудов, при движении по
которым эритроцит легко
изменяет свою форму
7 мкм
Функции эритроцитов:
Транспорт кислорода.
Транспорт углекислого газа.
Поддержание рН крови
Двояковогнутая форма эритроцита
обеспечивает наилучшее соотношение
площади и объема. Кислород
способен быстро диффундировать на
всю толщу клетки.

40. ЭРИТРОЦИТ «красная кровяная клетка»

ГЕМОГЛОБИН (Hb) – сложный
белок эритроцитов, состоящий из
гема и глобина
• 120 – 140 г/л (жен.)
• 130 – 160 г/л (муж.)
Функции гемоглобина:
1. Транспорт
кислорода.
2. Транспорт
углекислого газа.
3. Поддержание рН
крови

41. ГЕМОГЛОБИН (Hb) – сложный белок эритроцитов, состоящий из гема и глобина

42.

ПРОИЗВОДНЫЕ ГЕМОГЛОБИНА
(Hb)
HHb
Гемоглобин в
отсутствие кислорода
и СО2
оксигемоглобин
HbO2
Кислород связан с
Fe2+ в составе гема
карбгемоглобин
HbCO2
Углекислый газ связан
с белковой частью
карбоксигемоглобин
HbCO
Угарный газ связан с
Fe2+ в составе гема
метгемоглобин
MetHb
Железо с составе гема
окислено до Fe3+
дезоксигемоглобин

43. ПРОИЗВОДНЫЕ ГЕМОГЛОБИНА (Hb)

ГАЗООБМЕН В ЛЕГКИХ
Эритроцит
плазма
альвеолярный
воздух

44. ГАЗООБМЕН В ЛЕГКИХ

ГАЗООБМЕН В ТКАНЯХ –
ДИФФУЗИЯ ГАЗОВ ЧЕРЕЗ СТЕНКИ
КАПИЛЛЯРОВ И КЛЕТОЧНЫЕ
МЕМБРАНЫ
ПО ГРАДИЕНТУ КОНЦЕНТРАЦИИ

45.

ГАЗООБМЕН В ТКАНЯХ
Эритроцит
плазма
клетка

46. ГАЗООБМЕН В ТКАНЯХ

ПРОЦЕСС НАСЫЩЕНИЯ
ГЕМОГЛОБИНА КИСЛОРОДОМ

47. ПРОЦЕСС НАСЫЩЕНИЯ ГЕМОГЛОБИНА КИСЛОРОДОМ

48.

49.

50.

Таким образом, …
Условия
Условия
в легких
в тканях
(tº ниже, рН выше, рСО2 ниже)
(tº выше, рН ниже, рСО2 выше)
сдвигают кривую
насыщения Нb
кислородом влево,
сдвигают кривую
насыщения Нb
кислородом вправо,
то есть способствуют
присоединению
кислорода
то есть способствуют
отдаче кислорода
оксигемоглобином
к дезоксигемоглобину

51. Таким образом, …

ПУЛЬСОКСИМЕТРИЯ – метод
оценки насыщения крови
кислородом

52. ПУЛЬСОКСИМЕТРИЯ – метод оценки насыщения крови кислородом

РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ
КОРА
СОБСТВЕННЫЕ
ХЕМОРЕЦЕПТОРЫ
БОЛЕВЫЕ
РЕЦЕПТОРЫ
ХЕМОРЕЦЕПТОРЫ
СОСУДОВ
ДЫХАТЕЛЬНЫЙ
ЦЕНТР
МЕХАНОРЕЦЕПТОРЫ
ДЫХАТЕЛЬНЫХ МЫШЦ
МЕХАНОРЕЦЕПТОРЫ
ЛЕГКИХ
МЕХАНОРЕЦЕПТОРЫ
ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ

53. РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ

ОПОРНОДВИГАТЕЛЬНЫЙ
АППАРАТ
ПАССИВНАЯ
ЧАСТЬ
АКТИВНАЯ
ЧАСТЬ
КОСТИ*
МЫШЦЫ
СОЕДИНЕНИЯ
КОСТЕЙ*
Максимова Н.Е., Мочульская Н.Н., Емельянов В.В. ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА.
Учебное пособие. – Екатеринбург, УрФУ, 2013. – c.88-92

54.

ФУНКЦИИ ОПОРНОДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
1. Опора.
2. Передвижение.
3. Защита.
4. Участие в обмене веществ.
5. Кроветворение.
6. Участие в терморегуляции.

55. ФУНКЦИИ ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

МЫШЦЫ ЧЕЛОВЕКА

56. МЫШЦЫ ЧЕЛОВЕКА

Виды мышечной ткани
СТРУКТУРНАЯ
ЕДИНИЦА
МЫШЕЧНОЕ ВОЛОКНО
ГЛАДКИЙ МИОЦИТ
КАРДИОМИОЦИТ

57. Виды мышечной ткани

КЛАССИФИКАЦИЯ МЫШЦ
МЫШЦЫ
ПО РАСПОЛОЖЕНИЮ
ПО ГЛУБИНЕ
ПО ФУНКЦИЯМ
МЫШЦЫ
ГОЛОВЫ
ПОВЕРХНОСТНЫЕ
СГИБАТЕЛИ –
РАЗГИБАТЕЛИ
МЫШЦЫ
ШЕИ
ГЛУБОКИЕ
ПРИВОДЯЩИЕ –
ОТВОДЯЩИЕ
МЫШЦЫ
ТУЛОВИЩА
СУПИНАТОРЫ –
ПРОНАТОРЫ
МЫШЦЫ
ПЛЕЧЕВОГО ПОЯСА
ПОДНИМАЮЩИЕ –
ОПУСКАЮЩИЕ
МЫШЦЫ СВОБОДНОЙ
ВЕРХНЕЙ КОНЕЧНОСТИ
МЫШЦЫ ТАЗА
МЫШЦЫ СВОБОДНОЙ
НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ

58. КЛАССИФИКАЦИЯ МЫШЦ

ВИДЫ МЫШЦ ПО ФОРМЕ
• А – ВЕРЕТЕНООБРАЗНАЯ
• Б - ЛЕНТОВИДНАЯ
• В – ОДНОПЕРИСТАЯ
• Г – ДВУПЕРИСТАЯ
• Д – ДВУГЛАВАЯ
• Е - ДВУБРЮШНАЯ

59. ВИДЫ МЫШЦ ПО ФОРМЕ

• АНАТОМИЧЕСКИЙ ПОПЕРЕЧНИК
–
ПЛОЩАДЬ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ,
ПРОХОДЯЩЕГО ЧЕРЕЗ НАИБОЛЕЕ ШИРОКУЮ
ЧАСТЬ БРЮШКА МЫШЦЫ
• ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ
ПОПЕРЕЧНИК –
СУММАРНАЯ ПЛОЩАДЬ ПОПЕРЕЧНОГО
СЕЧЕНИЯ ВСЕХ МЫШЕЧНЫХ ВОЛОКОН ДАННОЙ
МЫШЦЫ
NB! СИЛА МЫШЦЫ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ЕЕ
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ ПОПЕРЕЧНИКОМ,
СЛЕДОВАТЕЛЬНО
ПЕРИСТЫЕ И ЛЕНТОВИДНЫЕ МЫШЦЫ
СИЛЬНЕЕ ВЕРЕТЕНОВИДНЫХ

60.

ВИДЫ МЫШЕЧНОЙ РАБОТЫ
МЫШЕЧНАЯ
РАБОТА
СТАТИЧЕСКАЯ
ДИНАМИЧЕСКАЯ
ПРЕОДОЛЕВАЮЩАЯ
УСТУПАЮЩАЯ

61. Иерархия структурных сократительных компонентов скелетной мышцы

БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
МЫШЕЧНЫХ ВОЛОКОН
ПАРАМЕТР
«КРАСНЫЕ»
«БЕЛЫЕ»
МИТОХОНДРИИ И
МИОГЛОБИН
МНОГО
МАЛО
ГЛИКОГЕН И
КРЕАТИНФОСФАТ
МАЛО
МНОГО
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ
СУБСТРАТ
ЖИРНЫЕ
КИСЛОТЫ
ГЛЮКОЗА
СИНТЕЗ АТФ
АЭРОБНЫЙ
АНАЭРОБНЫЙ
МОЩНОСТЬ
НИЗКАЯ
ВЫСОКАЯ
УТОМЛЯЮТСЯ
МЕДЛЕННО
БЫСТРО

62.

ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
СОКРАЩАЮЩЕЙСЯ МЫШЦЫ

63. МЫШЕЧНОЕ ВОЛОКНО – СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА МЫШЦЫ

ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА ОРГАНИЗМОМ
ПРИ МЫШЕЧНОЙ РАБОТЕ
Синтез АТФ анаэробный,
накапливается молочная к-та,
кровоснабжение мышц и доставка
кислорода растет постепенно,
резерв кислорода обеспечивает
миоглобин
Синтез АТФ аэробный,
потребление кислорода высокое
Молочная к-та в печени
превращается в глюкозу с
затратой АТФ, требуется
дополнительное количество
кислорода для синтеза АТФ

64.

УТОМЛЕНИЕ МЫШЦ
• БИОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В НЕРВНЫХ
ЦЕНТРАХ (истощение запасов нейромедиатора)
• БИОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В РАБОТАЮЩЕЙ
МЫШЦЕ (накопление продуктов обмена веществ)

65. МИОФИБРИЛЛА – СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА МЫШЕЧНОГО ВОЛОКНА, D = 1 мкм

«ЗАКОН СРЕДНИХ НАГРУЗОК»
И.М. Сеченова
Наибольшая
производительность
мышечной работы
(сохранение
работоспособности
и предотвращение
утомления)
достигается при
среднем темпе и
величине нагрузки

66. САРКОМЕР – УЧАСТОК МИОФИБРИЛЛЫ, ЯВЛЯЮЩИЙСЯ ЭЛЕМЕНТАРНОЙ СОКРАТИТЕЛЬНОЙ ЕДИНИЦЕЙ

Труд
—
целесообразная,
сознательная
деятельность
человека,
направленная
на
удовлетворение потребностей индивида и
общества.
• Гигиена
труда
раздел
профилактической
медицины, изучающий условия и характер труда, их
влияние на здоровье и функциональное состояние
человека и разрабатывающий научные основы и
практические меры, направленные на профилактику
вредного
и
опасного
действия
факторов
производственной среды и трудового процесса на
работающих.
• Условия труда - совокупность факторов трудового
процесса и производственной среды, в которой
осуществляется деятельность человека.

67. Взаимодействие актиновой и миозиновой нитей

Труд — целесообразная, сознательная деятельность
человека, направленная на удовлетворение
потребностей индивида и общества
ТРУД
Преимущественно
физический
Преимущественно
умственный
С выраженным
нервно-эмоциональным
напряжением
Нервно-эмоциональное
напряжение создается
главным образом
режимом спешки,
ожидания сигналов,
ответственностью за
результаты деятельности

68. Именно этот процесс и приводит к сокращению мышцы

Вредные и опасные производственные факторы
• Вредный производственный фактор - фактор среды и
трудового процесса, воздействие которого на
работающего при определенных условиях
(интенсивность, длительность и др.) может вызвать
профессиональное заболевание, временное или стойкое
снижение работоспособности, повысить частоту
соматических и инфекционных заболеваний, привести к
нарушению здоровья потомства.
• Опасный производственный фактор - фактор среды и
трудового процесса, который может быть причиной
острого заболевания или внезапного резкого ухудшения
здоровья, смерти.
В зависимости от количественной характеристики и продолжительности действия
отдельные вредные производственные факторы могут стать опасными.

69. ВИДЫ МЫШЕЧНОЙ РАБОТЫ

ОПАСНЫЕ И ВРЕДНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ФАКТОРЫ (ОВПФ)
ФИЗИЧЕСКИЕ
ХИМИЧЕСКИЕ
БИОЛОГИЧЕСКИЕ
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ
химические вещества
микроклимат
(температура, влажность,
подвижность воздуха,
давление)
(газы, жидкости, пары,
аэрозоли)
БАВ (гормоны, антибиотики)
виброакустические
(шум, вибрация,
ультра- и инфразвук)
бактерии, вирусы, грибы
неионизирующие
излучения
(электрические и
магнитные поля
,,
лазерное излучение)
излучения
физические перегузки аппарата движения
(тяжесть труда)
нервно-психические перегрузки
(напряженность труда)

70. БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЫШЕЧНЫХ ВОЛОКОН

АДАПТАЦИЯ ОРГАНИЗМА
К ФИЗИЧЕСКОМУ ТРУДУ
• Как изменяется АД с, АД д и АД п
при физической нагрузке?
• Как изменяется ЧСС, СОК, МОК при
физической нагрузке?

71. ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ СОКРАЩАЮЩЕЙСЯ МЫШЦЫ

ИЗМЕНЕНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
СЕРДЕЧНО - СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ
ПРИ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ
МИНУТНЫЙ ОБЪЕМ
В
ПОКОЕ
ПРИ
НАГРУЗКЕ
В ЦЕЛОМ
5 л (100%)
25 л (100%)
Сердце
5%
5%
Головной мозг
14%
3%
Желудочно-кишечный тракт
22%
4%
Почки
20%
3%
Мышцы и кожа
25%
85%

72. ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА ОРГАНИЗМОМ ПРИ МЫШЕЧНОЙ РАБОТЕ

МОК возрастает в 5-10 раз с 3-5 л до 20-40 л
за счет
увеличения ударного объема у тренированных людей
увеличения ЧСС
у нетренированных.
АД систолическое увеличивается до 180-200 мм рт. ст.
АД диастолическое
уменьшается у тренированных людей
увеличивается у нетренированных.

73. УТОМЛЕНИЕ МЫШЦ

Схема процессов, происходящих в
системе кровообращения при
физической нагрузке
Сокращения
скелетной
мускулатуры
Поток ПД от
проприорецепторов в ЦНС
Накопление
метаболитов в
работающих
мышцах
Возбуждение
вегетативных
нервных
центров
Расширение
кровеносных сосудов
работающих мышц
Усиление
работы
сердца
Повышение СД
Увеличение МОК
Снижение ДД
в результате увеличения
суммарной емкости
кровеносног русла

74. «ЗАКОН СРЕДНИХ НАГРУЗОК» И.М. Сеченова

• Как изменяется ЧД, ДО и МОД при
физической нагрузке?
• Как изменяется уровень О2 и СО2 в
крови при физической нагрузке?

75. РЕГУЛЯЦИЯ МЫШЕЧНОЙ МАССЫ

ДЫХАНИЕ ПРИ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ
Покой
Легочная
вентиляция
Потребление
О2
Частота
дыхания
5-8
л/мин
50 - 100
л/мин
3-4 %
10-20 в мин
Интенсивна
4-8 %
30-40 в мин
я
мышечная
работа
У тренированных лиц МОД увеличивается за счет ДО,
у нетренированных – за счет ЧД

76. ИЗМЕНЕНИЯ МЫШЦ ПРИ ТРЕНИРОВКЕ

СОСТАВ И СВОЙСТВА КРОВИ ПРИ
ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ
Мышечная работа приводит к увеличению
количества эритроцитов и гемоглобина, вязкости
крови, увеличению содержания О2 в артериальной и
уменьшению СО2 в венозной крови.
Выраженность изменений зависит от
интенсивности работы, что обусловлено
рефлекторным сокращением селезенки при
сокращении мышц, а также потерей жидкости при
потоотделении.
Однако очень тяжелая мышечная работа
приводит к утомлению и может вызвать уменьшение
содержания эритроцитов и гемоглобина в
периферической крови.

77.

78.

Таким образом, усилению снабжения
работающих мышц кислородом и
питательными веществами
способствуют:
• Увеличение МОК
• Увеличение МОД
• Увеличение концентрации Hb в крови
• Усиление отдачи кислорода Hb и Mb за счет
снижения рН и повышения tº
• Расширение мелких артерий мышц за счет
накопления молочной к-ты
• Активация распада гликогена и жира под
действием адреналина и симпатического
отдела ВНС

79. Вредные и опасные производственные факторы

Однако физиологическую
адаптацию ограничивают
• Развивающееся утомление в мышце и нервных
центрах
• Утомление дыхательных мышц
• Защелачивание крови при одышке и ухудшение отдачи
кислорода оксигемоглобином
• Ослабление сократимости миокарда
• Сгущение и ухудшение текучести крови вследствие
увеличения количества эритроцитов и потерь жидкости
при потоотделении
• Истощение резервов углеводов при спринтерских
нагрузках
• Потери электролитов с потом

80.

Показатели дыхания и кровообращения
при разных уровнях физической активности
Частота
дыхания в мин
МОД,
л/мин
ЧСС
в мин
Покой
12
8
70
Легкая работа
14
20
90
Работа средней
тяжести
16
35
100
Тяжелая работа
18
50
120
Очень тяжелая
работа
25
80
160
Уровень активности

81. Классификация основных видов трудовой деятельности

УТОМЛЕНИЕ
физиологическое состояние,
характеризующийся снижением
функциональных возможностей
организма
охранительная реакция организма,
ПЕРЕУТОМЛЕНИЕ
патологическое состояние,
"предболезнь", которая не исчезает
после обычного отдыха