В сосудах различают скорость кровотока объемную и линейную.
Объемная скорость кровотока — количество крови, протекающее через поперечное сечение сосуда в единицу времени. Объемная скорость кровотока через сосуд прямо пропорциональна давлению крови в нем и обратно пропорциональна сопротивлению току крови в этом сосуде.
Линейная скорость кровотока отражает скорость продвижения частиц крови вдоль сосуда и равна объемной скорости, деленной на площадь сечения кровеносного сосуда. Линейная скорость различна для частиц крови, продвигающихся в центре потока и у сосудистой стенки. В центре сосуда линейная скорость максимальна, а около стенки сосуда она минимальна в связи с тем, что здесь особенно велико трение частиц крови о стенку.
Под сердечным выбросом понимают количество крови, выбрасываемой сердцем в сосуды в единицу времени.
Исходя из величины сердечного выброса в покое и средней скорости кровотока в капилляре (см.табл. 9.2) подсчитано, что площадь поперечного сечения капиллярного ложа должна в 700 раз превышать площадь поперечного сечения аорты. В покое функционирует только 25—35 % капилляров и общая площадь их обменной поверхности составляет 250—350 м2.
Давление и скорость кровотока в системе кровообращения уменьшаются от аорты до венул (см. табл. 9.2), а кровеносные сосуды становятся все более мелкими и многочисленными. В капиллярах скорость кровотока замедляется наиболее выраженно, что благоприятствует отдаче кровью веществ тканям. Для венозного отдела характерны низкий уровень давления и более медленная по сравнению с артериальным руслом скорость кровотока.
Сопоставление величин давления, кровотока и сопротивления сосудов в различных отделах сосудистого русла (табл. 9.2) свидетельствует о том, что внутрисосудистое давление от аорты до полых вен резко снижается, а объем крови в венозном русле, наоборот, возрастает. Следовательно, артериальное русло характеризуется высоким давлением и сравнительно небольшим объемом крови, а венозное — большим объемом крови и низким давлением.
Считается, что в венозном русле содержится 75—80 % крови, а в артериальном — 15—17 % и в капиллярах — около 5 % (в диапазоне 3—10 %).
Артериальная часть сердечно-сосудистой системы (светлая часть схемы) содержит всего 15—20 % общего объема крови и характеризуется высоким (относительно остальных отделов системы) давлением. В центре схемы находится область транскапиллярного обмена, т. е. капиллярных (обменных) сосудов, для обеспечения оптимальной функции которых служит, в основном, сердечно-сосудистая система. При этом в виде точек обозначено большое число капилляров в организме и огромная площадь их возможной поверхности во время функционирования органа или ткани, хотя цифры внизу указывают на сравнительно небольшой объем содержащейся в них крови в условиях покоя. Наибольшее количество крови содержится в области большого объема, которая обозначена штриховкой. Эта область содержит в 3—4 раза больше крови, чем область высокого давления, в связи с чем и площадь, обозначенная на схеме штриховкой, больше площади светлой части схемы.
Исходя из этого в функциональной схеме сердечно-сосудистой системы (рис. 9.1) выделены 3 области: высокого давления, транскапиллярного обмена и большого объема.
При функциональном единстве, согласованности и взаимообусловленности подразделов сердечно-сосудистой системы и характеризующих их параметров в ней условно выделяют три уровня:
а) системная гемодинамика — обеспечивающая процессы циркуляции крови (кругооборота) в системе;
б) органное кровообращение — кровоснабжение органов и тканей в зависимости от их функциональной потребности;
в) микрогемодинамика (микроциркуляция) — обеспечение транскапиллярного обмена, т. е. нутритивной (питательной) функции сосудов.
Вопрос №27
«Функциональные показатели сердечно-сосудистой системы, возрастные особенности»
Возрастные ограничения физических нагрузок, требующих значительного напряжения аппарата кровообращения, связаны с незавершенностью его функционального и. морфологического развития. К 18 годам объем сердца юного спортсмена достигает показателей взрослых спортсменов. Однако полного морфологического и функционального совершенства сердце человека достигает только к 20—21 году.
Возрастные изменения сердечно-сосудистого аппарата ребенка в период от 7 до 11 лет отличаются равномерностью и относительно медленными темпами увеличения объема сердца против суммарного просвета сосудов. Площадь поперечного сечения крупных сосудов, а также прекапиллярного и капиллярного русла у детей в этом возрасте относительно больше, чем у взрослых. Это является одной из существенных причин низ-. кого артериального давления у детей 7—11-летнего возраста.
Иннервационный аппарат сердца развивается неравномерно: симпатические влияния на сердце в 7—11-летнем возрасте более выражены, чем парасимпатические. Возрастное повышение тонуса блуждающего нерва приводит к замедлению сердечного ритма. Частота сердечных сокращений у детей 7—8-летнего возраста составляет 90—92 удара, у 9—10-летних детей— 86—88 ударов в 1 мин. К 11—12-летнему возрасту пульс снижается до 82—84 ударов в 1 мин. У девочек пульс немного чаще, чем у мальчиков.
Рост тренированности у юношей не приводит к существенному урежению пульса. Продолжительность сердечного цикла у них оказывается меньше, чем у взрослых спортсменов одинаковой спортивной специализации. Артериальное давление имеет четкую возрастную тенденцию к увеличению. В юношеском возрасте у отдельных спортсменов наблюдается повышение максимального давления до 140—145 мм рт. ст. (так называемая «юношеская гипертония»). Однако в средних показателях артериального давления этот возрастной скачок оказывается сглаженным.
Существенные возрастные различия в деятельности сердечно-сосудистой системы обнаруживаются при фазовом анализе сердечной деятельности. Если у взрослых спортсменов ускорение механической систолы сопровождается параллельно идущим уменьшением электрической систолы, то у детей наблюдается расхождение во времени механической и электрической систол.
Механическая систола у детей уменьшается больше, чем электрическая. Вследствие этого появляется отрицательный интервал между зубцом Т на ЭКГ и вторым тоном на фонокар-диограмме. Второй тон заканчивается на 0,03—0,04 с раньше, чем зубец Т. Такое явление, носящее название феномена Хегглина, может наблюдаться в патологических случаях при энергетической недостаточности миокарда. У детей же это обусловлено относительно замедленной реполяризацией сердца при высокой частоте сокращений. Феномен Хегглина, с укороченным до 0,01 с отрицательным интервалом между окончанием зубца Т и началом второго тона в условиях покоя, наблюдается у большинства тренированных спортсменов и расценивается как вариант нормы.
Возрастные различия в адаптации сердечно-сосудистой системы к физической нагрузке у спортсменов могут проявляться как в частоте типов реакции, так и в количественных величинах в пределах одного типа реакции (например, нормотонического, т. е. лежащего в пределах физиологической нормы). У взрослых спортсменов адаптация сердца к нагрузке происходит за счет увеличения ударного объема сердца при меньшей частоте сердечных сокращений. У подростков отмечается более выраженная пульсовая реакция на нагрузку.
В показателях артериального давления между юными и взрослыми спортсменами имеются существенные различия. В состоянии относительного мышечного покоя у юных спортсменов артериальное давление выше, чем у взрослых спортсменов. При этом, обычная для взрослых, тенденция к падению давления в результате систематических занятий спортом у юных спортсменов является маловыраженной. Повышение артериального давления у взрослых спортсменов сопряжено, как правило, с нарушением режима тренировки.
В величинах ударного и минутного объема крови при высоком уровне тренированности между юными спортсменами и лицами зрелого возраста имеется существенная разница. - У взрослых спортсменов в состоянии покоя величины ударного и минутного объема крови больше, чем у юных спортсменов. Однако по сравнению с нетренированными лицами зрелого возраста ударный объем крови в покое у взрослых спортсменов меньше.
У юных спортсменов чаще, чем у взрослых, отмечаются так называемые атипические реакции на стандартную мышечную нагрузку. У детей младшего школьного возраста и подростков не всегда удается выявить улучшение приспособляемости к. физической нагрузке, применяемой в функциональных пробах, несмотря на систематические занятия физическими упражнени ями. В то же время у нетренированных подростков зачастую отмечается нормотоническая реакция, с'коротким восстановительным периодом, характерная для взрослых тренированных спортсменов.
Адаптация детей младшего школьного и подросткового возраста к физической нагрузке идет за счет более выраженного учащения сердечной деятельности и меньшего увеличения максимального артериального давления. Для правильной физиологической интерпретации этих показателей нужно учитывать не только возрастные особенности системы кровообращения, но и мощность работы. У юношей, развивающих большую, по сравнению с подростками, мощность работы, наблюдаются и более выраженные сдвиги кровообращения. У взрослых тренированных спортсменов после стандартной физической нагрузки в абсолютном большинстве случаев (около 80%) устанавливается нормотонический тип реакции.
Скорость восстановления функций сердечно-сосудистой системы после физической нагрузки в большей мере зависит от величины нагрузки, чем от возраста. Оптимальных значений темпы восстановительных процессов достигают у спортсменов к 20—21 году.
Частота различных типов реакции сердечно-сосудистой системы на стандартную физическую нагрузку с возрастом меняется. В пубертатном возрасте в подавляющем большинстве случаев (до 95%) отмечается нормотоническая реакция. В 13—14-летнем возрасте нормотонический тип реакции встречается в 85% случаев. К 15—16 годам нормотония после нагрузки отмечается в 80% случаев. В возрасте 17—18 лет нормотонический тип реакции наблюдается только в 50% случаев.
В зависимости от возрастных особенностей и степени тренированности характер адаптации к физическим нагрузкам изменяется. Можно выделить 3 варианта приспособительных реакций:
1) стабильное и параллельное повышение пульса и артериального давления с. сохранением устойчивых результатов от забега к забегу;
2) неустойчивые спортивные результаты и уменьшение 'интенсивности функциональных сдвигов;
3) устойчивые результаты в забегах с резким ухудшением функционального состояния сердечно-сосудистой системы.
Функциональные сдвиги, характерные для первого, наиболее оптимального варианта адаптации, при повторном беге на 150 и 300 м обнаруживаются у подростков и юношей—легкоатлетов только в 40% случаев. Второй вариант отмечен у 23% подростков и 30% юношей. Третий вариант встречается в 12 и 40% случаев соответственно (Р. Е. Мотылянская).
Повторный бег на удлиненных отрезках не вызывает неблагоприятных изменений в деятельности сердечно-сосудистой системы у юношей, специализирующихся в беге на средние дистанции. Показатели реакции организма на эти нагрузки у них вполне удовлетворительны. Однако юноши значительно уступают взрослым спортсменам в уровне скоростной выносливости. У 80% юных спортсменов наблюдается падение скорости в повторных забегах. У взрослых спортсменов падение скорости в подобных условиях отмечается примерно в половине случаев.
Восстановительные процессы после повторных физических нагрузок у подростков и юношей оказываются более замедленными по сравнению со спортсменами зрелого возраста.
Вопрос№ 28
«Дыхание, как совокупность процессов, обеспечивающих газообмен организма со средой»
— совокупность процессов, обеспечивающих поступление в организм кислорода, использование его в окислительных процессах и удаление из организма углекислого газа. Первоначально под дыханием понимали лишь внешнее дыхание, т. е. непосредственное вдыхание и выдыхание воздуха (см. Дыхательная система). Позже под Д. стали понимать обмен газов между окружающей средой и клеткой, т. е. газообмен. Наконец, когда стали известны подробности обменных процессов в клетке, в понятие «дыхание» включили и те сложные реакции, к-рые обеспечивают потребление кислорода и перевод энергии, полученной при этом, в форму, доступную для биологич. использования (см. Обмен веществ и энергии).
Все живое на Земле существует, в конечном итоге, за счет солнечного тепла и энергии, достигающей поверхности нашей планеты. Именно эту энергию используют зеленые растения, строя в процессе фотосинтеза из «вдыхаемого» углекислого газа и «выпиваемой» воды молекулы органич. веществ. Вещества эти необходимы для осуществления всех функций растительного организма.
Все животные и человек, приспособились добывать энергию из синтезированных растениями органических веществ. Чтобы использовать энергию Солнца, заключенную в молекулах органич. веществ, ее необходимо высвободить, окислив эти вещества. Чаще всего в качестве окислителя используют кислород воздуха, благо он составляет почти четверть объема окружающей атмосферы. Но так было не всегда. Более 600 млн. лет назад, т. е. в докембрийский период, кислорода в атмосфере практически не было. К началу этого периода растения (в основном морские водоросли) сумели «надышать» только 1% нынешнего количества кислорода, остальное приходилось на долю углекислого газа и азота. В каменноугольный и пермский периоды (350—230 млн. лет тому назад) в связи с появлением наземных растений и их бурным развитием в атмосфере резко возрастает количество кислорода, а концентрация углекислого газа падает. Лишь к началу мелового периода (ок. 100 млн. лет назад) атмосфера приобретает современный состав. На заре биологич. эволюции, более 600 млн. лет назад, живые организмы начали извлекать энергию, не пользуясь кислородом в качестве окислителя. Бескислородный (анаэробный) способ Д. заключается в том, что молекула органич. вещества расщепляется и окисляется за счет кислорода, содержащегося в самих молекулах.
Многие живые организмы пользуются анаэробным Д. и по сей день, напр, дрожжи. В связи с тем, что при анаэробном Д. более 90% энергии бесполезно уходит вместе с недоокисленны-ми продуктами обмена, подавляющее большинство организмов перешло на извлечение энергии путем окисления органич. вещества с помощью кислорода (аэробный тип Д.). Вместе с тем иногда возможен возврат к старому (анаэробному) способу Д. Напр., человеческий зародыш получает энергию на самых ранних стадиях развития за счет анаэробного Д. Другой пример: при больших физич. нагрузках человек дышит весьма интенсивно, однако мышечной ткани все же не хватает кислорода для полного окисления глюкозы. Поэтому на помощь приходит анаэробный механизм, окисляющий глюкозу лишь до молочной к-ты. Одышка после значительных физич. нагрузок — это «плата» работавшим мышцам кислородного долга для окисления накопившейся в них молочной к-ты. Анаэробное Д. характерно и для клеток опухолей.
В обычных условиях для обеспечения аэробного клеточного Д. необходимо подвести к каждой клетке кислород и обеспечить удаление углекислого газа. В природе известны два способа решения проблемы транспорта газов. У насекомых и многих других членистоногих воздух непосредственно поступает ко всем клеткам тела через систему воз-духоводных трубок — трахей. Более широкое распространение в живой природе получил опосредованный способ Д. Суть его состоит в том, что от специализированного органа газообмена (легкие, жабры) кислород переносится кровью (см. Кровь, кроветворная система) к тканям, где кровь забирает накопившийся углекислый газ (углекислоту) и транспортирует его к органам Д., откуда он удаляется в атмосферу.
У человека Д. включает обмен воздуха между атмосферой и альвеолами легких (внешнее Д.), газообмен между альвеолярным воздухом и кровью, транспорт газов кровью, обмен газов между кровью и тканями и механизм клеточного Д.
Газообмен в легких. Дыхательный центр в центральной нервной системе, определяя частоту и глубину дыхательных движений, приспосабливает внешнее Д. к потребностям организма. Эффективность внешнего Д. в большой мере зависит от осанки (у сутулых она меньше). Повысить эффективность внешнего Д. можно с помощью спец. тренировок, напр, дыхательной гимнастики или других упражнений. В покое человек вдыхает и выдыхает 6—9 л воздуха в 1 мин., примерно такой же объем крови (ок. 5 л) проходит за это время по мельчайшим кровеносным сосудам (капиллярам) легких. В альвеолах легких кислород переходит в кровь легочных капилляров, а углекислый газ — в обратном направлении; каждый из этих газов переходит из области более высокой его концентрации в область более низкой. Чрезвычайно тонкий слой стенок альвеол не оказывает существенного сопротивления продвижению газов, а поскольку в альвеолах концентрация кислорода в обычных условиях выше, чем в крови, притекающей к легким по легочным капиллярам (содержание кислорода в альвеолярном воздухе практически одинаково с содержанием кислорода в окружающей атмосфере), то кислород диффундирует (переходит) в Кровь. Напротив, концентрация углекислоты в крови всегда выше, чем в атмосферном (альвеолярном) воздухе.
Поэтому углекислый газ в легочных капиллярах будет выходить из крови в альвеолы, а из них — в окружающую атмосферу. На следующем этапе кислород, переносимый с током крови в различные ткани и органы, начинает переходить из крови в клетки этих тканей и органов, т. к. вследствие непрерывной «работы» клеток происходит непрерывное потребление ими кислорода и выделение углекислоты. Концентрация кислорода в клетках всегда ниже, чем в притекающей крови, а концентрация углекислоты всегда выше. Т. о., на всем своем пути от легких через кровь к тканям кислород движется из области его более высокой концентрации в область более низкой и, наконец, утилизируется (употребляется) в клетках. То же самое и с углекислым газом, к-рый движется из работающих органов (т. е. мест более высокой его концентрации) через кровь к легким, где концентрация его минимальна.
Такова общая схема механизма газообмена. В организме дыхание осуществляется с помощью дополнительных механизмов.
Дело в том, что жидкие среды, входящие в состав крови (ее плазмы), обладают крайне низкой растворимостью в них газов. Поэтому для того, чтобы человек (средний вес 70 кг) мог существовать, ему нужно было бы иметь сердце мощнее в 25 раз, легкие — в 20 раз и за одну минуту перекачивать более 100 л жидкости (а не те 5 л крови, о к-рых говорилось выше). Природа нашла способ преодоления этой трудности, приспособив для переноса кислорода и углекислоты особое вещество — гемоглобин. Благодаря гемоглобину кровь способна связывать кислорода в 70 раз, а углекислого газа — в 20 раз больше, чем жидкая часть крови — ее плазма.
Механизм связывания кислорода кровью с участием гемоглобина выглядит следующим образом. Кислород входит в плазму крови легочных капилляров и переходит из нее в эритроциты. Содержащийся в эритроцитах гемоглобин соединяется с кислородом, образуя оксигемоглобин. В результате этого концентрация свободного кислорода в эритроцитах резко снижается, что обеспечивает поступление в эритроциты новых молекул кислорода. Формируя оксигемоглобин, эритроциты как бы «затягивают» в себя кислород. Поэтому за время прохождения крови по легочному капилляру концентрация кислорода в крови возрастает.
Процесс соединения кислорода с гемоглобином и расщепление образующегося при этом оксигемоглобина регулируется двумя факторами: общим количеством кислорода и, в меньшей степени, количеством углекислоты. В легких, где концентрация кислорода относительно высока, образуется оксигемоглобин. В тканях, где концентрация кислорода очень низка, оксигемоглобин расщепляется, освобождая кислород, к-рый диффундирует в ткани. Углекислый газ, образующийся в тканях в процессе жизнедеятельности, переходит в кровь и поступает в эритроциты. Часть углекислого газа (углекислоты) соединяется с гемоглобином, образуя 1:арбо-гемоглобин, и доставляется в легкие. Другая часть углекислого газа (большая) в эритроцитах при участии содержащегося в них фермента карбоангидразы превращается в соли угольной к-ты (бикарбонаты), к-рые переходят в плазму крови и с током ее транспортируются в легкие. В легочных капиллярах бикарбонаты при участии того же фермента карбоангидразы распадаются. Образующийся при этом углекислый газ переходит в альвеолярное пространство, откуда с выдыхаемым воздухом удаляется в окружающую среду. Аналогично и углекислый газ, доставленный гемоглобином в легкие (т. е. карбогемо-глобин), отщепляется от него, переходит в альвеолярное пространство, а оттуда — в окружающую среду.
В покое при незначительной физич. нагрузке кровь отдает тканям не весь кислород, а всего лишь ок. 40%. Увеличение нагрузки сопровождается усилением использования кислорода. Кроме того, ускоряется кровоток.
Вопрос №29
«Анатомия, физиология органов дыхания и возрастные особенности»
Благодаря ритмически совершающимся актам вдоха и выдоха происходит обмен газов между атмосферным и альвеолярным воздухом, находящимся в легочных пузырьках. В легких нет мышечной ткани, поэтому активно они сокращаться не могут. Активная роль в акте вдоха и выдоха принадлежит дыхательным мышцам. При параличе дыхательных мышц дыхание становится невозможным, хотя органы дыхания при этом не поражены.
При вдохе сокращаются наружные межреберные мышцы и диафрагма. Межреберные мышцы приподнимают ребра и отводят их несколько в сторону, объем грудной клетки при этом увеличивается. При сокращении диафрагмы ее купол уплощается, это также ведет к увеличению объема грудной клетки. В глубоком дыхании принимают участие и другие мышцы груди и шеи. Легкие, находясь в герметически закрытой грудной клетке, пассивны и следуют во время вдоха и выдоха за ее движущимися стенками, так как при помощи плевры они приращены к грудной клетке. Этому способствует и отрицательное давление в грудной полости: отрицательным называют давление ниже атмосферного. Во время вдоха давление в грудной полости ниже атмосферного на 9-12 мм рт. ст., а во время выдоха – на 2–6 мм рт. ст.
В ходе развития грудная клетка растет быстрее, чем легкие, поэтому легкие постоянно (даже при выдохе) растянуты. Растянутая эластичная ткань легких стремится сжаться. Сила, с которой ткань легкого сжимается, противодействует атмосферному давлению. Вокруг легких, в плевральной полости, создается давление, равное атмосферному минус эластическая тяга легких. Таким образом вокруг легких создается отрицательное давление. За счет него в плевральной полости легкие следуют за расширившейся грудной клеткой; легкие при этом растягиваются. В растянутом легком давление становится ниже атмосферного, благодаря чему атмосферный воздух через дыхательные пути устремляется в легкие. Чем больше увеличивается при вдохе объем грудной клетки, тем больше растягиваются легкие и тем глубже вдох.
При расслаблении дыхательных мышц ребра опускаются до исходного положения, купол диафрагмы приподнимается, объем грудной клетки и легких уменьшается и воздух выдыхается наружу. В глубоком выдохе принимают участие мышцы живота, внутренние межреберные и другие мышцы.
Типы дыхания. У детей раннего возраста ребра имеют малый изгиб и занимают почти горизонтальное положение. Верхние ребра и весь плечевой пояс расположены высоко, межреберные мышцы слабые. Поэтому у новорожденных преобладает диафрагмальное дыхание с незначительным участием межреберных мышц. Такой тип дыхания сохраняется до второй половины первого года жизни. По мере развития межреберных мышц и роста ребенка грудная клетка опускается вниз и ребра принимают косое положение. Дыхание грудных детей теперь становится грудобрюшным с преобладанием диафрагмального.
В возрасте от 3 до 7 лет в связи с развитием плечевого пояса начинает преобладать грудной тип дыхания, и к 7 годам он становится выраженным.
В 7–8 лет начинаются половые отличия в типе дыхания: у мальчиков преобладающим становится брюшной тип дыхания, у девочек – грудной. Заканчивается половая дифференцировка дыхания к 14–17 годам.
Глубина и частота дыхания. Своеобразие строения грудной клетки и малая выносливость дыхательных мышц делают дыхательные движения у детей менее глубокими и частыми. Взрослый же человек делает в среднем 15–17 дыхательных движений в минуту; за один вдох при спокойном дыхании он вдыхает 500 мл воздуха. При мышечной работе дыхание учащается в 2–3 раза. У тренированных людей при одной и той же работе объем легочной вентиляции постепенно увеличивается, так как дыхание становится более редким и глубоким. При глубоком дыхании альвеолярный воздух вентилируется на 80–90 %. Это обеспечивает большую диффузию газов через альвеолы. При неглубоком и частом дыхании вентиляция альвеолярного воздуха значительно меньше и относительно большая часть вдыхаемого воздуха остается в так называемом мертвом пространстве – в носоглотке, ротовой полости, трахее, бронхах. Таким образом, у тренированных людей кровь в большей степени насыщается кислородом, чем у людей нетренированных.
Глубина дыхания характеризуется объемом воздуха, поступающим в легкие за один вдох, – дыхательным воздухом. Дыхание новорожденного частое и поверхностное, при этом его частота подвержена значительным колебаниям: 48–63 дыхательных цикла в минуту во время сна. Частота дыхательных движений в минуту во время бодрствования составляет: 50–60 – у детей первого года жизни; 35–40 – у детей 1–2 лет; 25–35 – у детей 2–4 лет; 23–26 – у детей 4–6 лет. У детей школьного возраста происходит дальнейшее урежение дыхания – до 18–20 раз в минуту.
Большая частота дыхательных движений у ребенка обеспечивает высокую легочную вентиляцию. Объем дыхательного воздуха у ребенка составляет: 30 мл – в 1 месяц; 70 мл – в 1 год; 156 мл – в 6 лет; 230 мл – в 10 лет; 300 мл – в 14 лет.
За счет большой частоты дыхания у детей значительно выше, чем у взрослых, минутный объем дыхания (в пересчете на 1 кг массы). Минутным объемом дыхания называют количество воздуха, которое человек вдыхает за 1 мин. Он определяется произведением величины дыхательного воздуха на число дыхательных движений в 1 мин. Минутный объем дыхания составляет:
650–700 мл воздуха – у новорожденного;
2600–2700 мл – к концу первого года жизни;
3500 мл – к 6 годам;
4300 мл – к 10 годам;
4900 мл – в 14 лет;
5000–6000 мл – у взрослого человека.
Жизненная емкость легких. В покое взрослый человек может вдохнуть и выдохнуть около 500 мл воздуха, при усиленном дыхании – еще около 1500 мл воздуха. Наибольшее количество воздуха, которое человек может выдохнуть после глубокого вдоха, называют жизненной емкостью легких.
Жизненная емкость легких меняется с возрастом, зависит от пола, степени развития грудной клетки, дыхательных мышц. Как правило, она больше у мужчин, чем у женщин; у спортсменов больше, чем у нетренированных людей. Например, у штангистов жизненная емкость легких составляет около 4000 мл, у футболистов – 4200 мл, у гимнастов – 4300, у пловцов – 4900, у гребцов – 5500 мл и более.
Так как измерение жизненной емкости легких требует активного и сознательного участия исследуемого, то она может быть определена у ребенка только после 4–5 лет.
К 16–17 годам жизненная емкость легких достигает величин, характерных для взрослого человека.
Вопрос №30
«Функциональные показатели внешнего дыхания и возрастные особенности»
Я буду отвечать по 29 вопросу.
Вопрос №31 №32 №35
«Возрастные особенности строения и функций органов пищеварения»
Для нормальной жизнедеятельности организма, его рост и развития необходимо регулярное поступление пищи содержащей сложные органические вещества (белки, жиры углеводы), минеральные соли, витамины и воду.
Все эти вещества необходимы для удовлетворения потребности организма в энергии, для осуществления биохимических процессов, протекающих во всех органа тканях. Органические соединения используются также как строительный материал в процессе роста организма и воспроизведения новых клеток взамен отмирающих. Основные питательные вещества в том виде, в каком они находятся в пище, не могут использоваться организмом, а должны быть подвергнуты специальной обработке – пищеварению Пищеварением называют процесс физической и химической обработки пищи и превращения её в более простые и растворимые соединения, которые могут всасываться, переноситься кровью, усваиваться организмом. Физическая обработка заключается в измельчении пищи, её протирании, растворении. Химические изменения представляют собой сложные реакции, происходящие в различных отделах пищеварительной системы, где под влиянием ферментов, содержащихся в секретах пищеварительных желез, происходит расщепление сложных нерастворимых органических соединений, содержащихся в пище, превращение их в растворимые и легко усваиваемые организмом вещества. Ферменты – это биологические катализаторы, вырабатываемые организмом и отличающиеся определенной специфичностью. Каждый фермент действует только на определенные химические соединения: одни расщепляют белки, другие – жиры, третьи – углеводы.
В пищеварительном тракте в результате химической обработки белки расщепляются до аминокислот, жиры – до глицерина и жирных кислот, углеводы (полисахариды) – до моносахаридов. В каждом из отделов пищеварительной системы происходят специализированные операции по обработке пищи, связанные с наличием в каждом из них специфических ферментов.