Реферат «Физиологические основы выносливости»

Реферат по дисциплине:

«Физиология физического воспитания и спорта»

 По теме:

«Физиологические основы выносливости»

 Исполнитель:

Блинова Галина Леонидовна

Содержание

Введение	3
1. Характеристика выносливости как физического качества	4
2. Физиологические основы общей выносливости	7
3. Факторы проявления общей выносливости	13
Заключение	15
Список использованных источников	16

ВВЕДЕНИЕ

Американский теоретик медицины Г. Сигерист писал еще в 1941 году: «Здоровым может считаться человек, который отличается гармоничным физическим и умственным развитием и хорошо адаптирован к окружающей его физической и социальной среде. Он полностью реализует свои физические и умственные способности, может приспосабливаться к изменениям в окружающей среде, если они не выходят за пределы нормы, и вносит свой вклад в благополучие общества, соразмерный с его способностями. Здоровье поэтому не означает просто отсутствие болезней, это нечто положительное, жизнерадостное и охотное выполнение обязанностей, которые жизнь возлагает на человека». Ему соответствует и определение, принятое Всемирной организацией здравоохранения: «Здоровье — это состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезни или физических дефектов». Способность организма адекватно изменять свои функциональные показатели и сохранять оптимальность в различных условиях - наиболее характерный критерий нормы здоровья.

Тесная связь состояния здоровья и физической работоспособности с образом жизни, объёмом и характером повседневной двигательной активности доказана многочисленными исследованиями, которые убедительно свидетельствуют о том, что оптимальная физическая нагрузка в сочетании с рациональным питанием и образом жизни является наиболее эффективной в преодолении «коронарной эпидемии», предупреждении многих заболеваний и увеличении продолжительности жизни.

Выносливость является общим свойством организма человека, которое находит конкретное проявление в трудовой, спортивной, боевой и др. деятельности человека.

Время, в которое мы живем, требует от всех нас высокой работоспособности, энергии, четкости, инициативности - качества, для воспитания которых вряд ли можно обойтись без физической культуры. Долгое время роль и значение выносливости недооценивались, оставались нераскрытыми. Забывалось, что планомерно, систематически и настойчиво развивать выносл13ивость должен не только спортсмен-легкоатлет, мечтающий о победах на длинных дистанциях (да и вообще любой без исключения спортсмен), но и каждый разумный человек с тем, чтобы:

-       заложить основу крепкого здоровья

-       укрепить сердце и улучшить физическую подготовленность

-       приобрести способность выполнять повседневные обязанности энергично и четко, не испытывая при этом чрезмерной усталости, создать резервы высокой работоспособности;

-       улучшить обмен веществ, нормализовать вес тела;

-       укрепить нервную систему;

-       продлить активную жизнь и добиться творческого долголетия.

Общая выносливость является физиологической основой физической работоспособности. Под воздействием упражнений на выносливость, таких, как ускоренная ходьба, бег, передвижение на лыжах, езда на велосипеде, плавание, разные виды гребли, в организме происходит глубокая перестройка, обеспечивающая возможность противостоять утомлению и переносить самые различные нагрузки - физические, эмоциональные, умственные. Следует сказать, что, развивая выносливость, человек укрепляет свое здоровье, а это является важным условием для успешной деятельности в любой области.

1. Характеристика выносливости как физического качества

Двигательные способности — это индивидуальные способности человека, определяющие уровень его двигательных возможностей, которые основываются на его физических качествах. Проявлением двигательных способностей являются двигательные умения и навыки. Основу двигательных способностей составляют физические качества.

К двигательным способностям относят: скоростные, силовые, скоростно-силовые, двигательно-координационные способности, общую и специфическую выносливость.

Двигательное умение — это способность выполнить двигательное действие (решить двигательную задачу) при условии концентрированно­го внимания ученика на каждом движении, входящем в изучае­мое двигательное действие.

Многократное систематическое проявление двигательного умения при относительно постоянных условиях обучения приво­дит к тому, что умение превращается в двигательный навык. Двигательный навык — это способность выполнить дви­гательное действие, позволяющая акцентировать внимание на условиях и результате действия, а не на отдельных движениях, входящих в него.

Двигательная деятельность человека - одно из необходимых условий поддержания нормального функционального состояния человека, естественная биологическая потребность человека. Нормальная жизнедеятельность практически всех систем и функций человека возможна лишь при определённом уровне двигательной активности. Недостаток мышечной деятельности, подобно кислородному голоданию или витаминной недостаточности, пагубно влияет на формирующийся организм ребёнка.

Физические качества - это врожденные (генетически унаследованные) морфофункциональные качества, благодаря которым возможна физическая активность человека, получающая свое полное проявление в целесообразной двигательной деятельности.

Существует пять основных физических качеств: ловкость, быстрота, сила, гибкость и выносливость.

Одним из основных физических качеств является выносливость.

Выносливость как двигательное качество - способность человека к длительному выполнению какой-либо двигательной деятельности без снижения её эффективности. Это способность противостоять физическому утомлению в процессе мышечной деятельности.

Выносливость — это способность выполнять работу без изменения её параметров, не снижая интенсивности, точности движений и т.д.

Мерилом выносливости является время, в течение которого осуществляется мышечная деятельность определённого характера и интенсивности или стабильность техники правильного выполнения действия. Различают общую и специальную выносливость.

Специальная выносливость — это выносливость по отношению к определённому виду деятельности.

Общая выносливость — это способность длительно выполнять работу умеренной интенсивности при глобальном функционировании мышечной системы. Так же её называют аэробной выносливостью.

Общая выносливость является основой высокой физической работоспособности, необходимой для успешной профессиональной деятельности. За счёт высокой мощности и устойчивости аэробных процессов быстрее восстанавливаются внутримышечные энергоресурсы и компенсируются неблагоприятные сдвиги во внутренней среде организма в процессе самой работы, обеспечивается переносимость высоких объёмов интенсивных силовых, скоростно-силовых физических нагрузок и координационно-сложных двигательных действий, ускоряется течение восстановительных процессов в периоды между тренировками.

Работоспособность - способность на протяжении длительного времени выполнять максимально возможный объём специфической работы.

Общая выносливость играет существенную роль в оптимизации жизнедеятельности, выступает как важный компонент физического здоровья и, в свою очередь, служит предпосылкой развития специальной выносливости.

Основными компонентами общей выносливости являются возможности аэробной системы энергообеспечения, функциональная и биомеханическая экономизация.

В зависимости от количества участвующих в работе мышц, различают также глобальную (при участии в ней более 3/4 мышц тела), региональную (если задействовано от 1/4 до 3/4 мышечной массы) и локальную (менее 1/4) выносливость.

Глобальная работа вызывает наибольшее усиление деятельности кардио-респираторной системы организма, в её энергетическом обеспечении больше доля аэробных процессов. Региональная работа приводит к менее выраженным метаболическим сдвигам в организме, в её обеспечении возрастает доля анаэробных процессов. Локальная работа не связана со значительными изменениями состояния организма в целом, но в работающих мышцах происходит существенное истощение энергетических субстратов, приводящее к локальному мышечному утомлению. Чем локальнее мышечная работа, тем больше в ней доля анаэробных процессов энергообеспечения при одинаковом объёме внешне выполненной физической работы. Такой вид выносливости характерен для выполнения большинства трудовых операций современных профессий.

2. Физиологические основы общей выносливости

Физиологической основой общей выносливости является высокий уровень аэробных возможностей человека - способности выполнять работу за счёт энергии окислительных реакций. Аэробные возможности зависят от аэробной мощности, которая определяется абсолютной и относительной величиной максимального потребления кислорода (МПК) и аэробной ёмкости, то есть суммарной величины потребления кислорода за всю работу.

Общая выносливость зависит от доставки кислорода к работающим мышцам. Это определяется функционированием кислородтранспортной системы: сердечно - сосудистой, дыхательной и системой крови. На клеточном уровне общая выносливость зависит от активности работы митохондрий.

Источником, способным генерировать биологическую энергию в человеческом организме, является аденозинтрифосфорная кислота.

Основными компонентами, необходимыми для ресинтеза АТФ, являются глюкоза и кислород. Для интенсификации биологических процессов требуются дополнительные многочисленные ферменты и гормоны, которые не могут заменить АТФ, но участвуют в ее ресинтезе. При распаде одной молекулы глюкозы ресинтезируется до 38 молекул АТФ, причем на долю аэробных реакций приходится до 36 из них. Это означает, что чем больше во время мышечной работы окисляется глюкозы, тем большее количество АТФ ресинтезируется и тем большую мощность может развить спортсмен, т.е. аэробные возможности спортсмена определяют уровень окислительных процессов глюкозы аэробным путем.

Необходимо отметить, что для нормального функционирования организма во время умеренной работы требуется примерно до 5 л кислорода в минуту. Такой объем вентиляции за минуту способны обеспечить легкие с жизненной емкостью 3, 5-4 л. Именно такую ЖЕЛ имеют физически здоровые люди без специальной тренировочной подготовки. У спортсменов высокого класса, как правило, ЖЕЛ достигает 6-6, 5 л и больше, а максимальная вентиляция легких - свыше 200 л/мин.

Развитие общей выносливости обеспечивается разносторонними перестройками в различных системах организма: в дыхательной системе, сердечно - сосудистой системе, мышечной системе, системе крови и нервной системе.

В дыхательной системе повышение эффективности достигается за счёт:

·     Увеличения легочных объёмов и ёмкостей (ЖЕЛ достигает 6 - 8 л.);

·     Нарастания глубины дыхания (до 50 - 55% ЖЕЛ);

·     Увеличения диффузной способности лёгких, что обусловлено увеличением альвеолярной поверхности и объёма крови в лёгких, протекающей через расширяющуюся сеть капилляров;

·     Увеличения мощности и выносливости дыхательных мышц, что приводит к росту объёма вдыхаемого воздуха по отношению к функциональной остаточной ёмкости лёгких (остаточному объёму и резервному объёму выдоха).

Все эти изменения способствует также экономизации дыхания: большему поступлению кислорода в кровь при меньших величинах легочной вентиляции. Повышение возможности более выгодной работы за счёт аэробных источников позволяет спортсмену дольше не переходить к энергетически менее выгодному использованию анаэробных источников, т.е. повышает вентиляционный порог анаэробного обмена (ПАНО).

Под дыханием понимается совокупность процессов обеспечивающих обмен газов между окружающей средой и организмом, где последний получает кислород, идущий на реакцию окисления глюкозы в клетках с целью получения энергии. Также в процессе дыхания из организма удаляется углекислый газ.

Различают дыхание внешнее - обмен газов между внешней средой и органами дыхания - и внутреннее (тканевое) - обмен газов тканями и кровью.

Внешнее дыхание описывается рядом физиологических объемов. Так при спокойном дыхании во время каждого дыхательного движения обменивается небольшая часть находящегося в легких воздуха - 300-500 мл - это дыхательный объём (ДО). Дыхательный объём - это тот объём воздуха, который человек вдыхает и выдыхает при спокойном дыхании.

При усиленном вдохе в легкие можно ввести помимо дыхательного объема ещё дополнительно 1500-2000 мл воздуха - это резервный объём вдоха (РОвд). Резервный объем вдоха - это тот объем воздуха, который человек может вдохнуть помимо спокойного вдоха, то есть через силу.

А после спокойного выдоха можно усиленно выдохнуть еще 1000-1500 мл - это резервный объем выдоха (РОвыд). Резервный объем выдоха - это тот объем воздуха, который человек может выдохнуть после свободного выдоха, то есть через силу. Сумма дыхательного объема и резервного объема вдоха характеризует емкость вдоха (Евд).

Сумма трех объемов - дыхательного объема, резервного объема вдоха и резервного объема выдоха - составляет жизненную ёмкость легких (ЖЁЛ). Жизненная емкость легких - это тот максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть после максимального входа. Жизненная ёмкость легких является возрастным и функциональным показателем системы дыхания.

Но даже после максимального выдоха в легких остается объем воздуха, который всегда их заполняет, - это остаточный объём (ОО). Остаточный объём остается в легких даже умершего человека и животного. Остаточный объем выходит в атмосферу только в случае разгерметизации плевральной полости.

Но при спокойном дыхании в легких остается значительно больше воздуха, чем остаточный объём. То количество воздуха, которое остается в легких после спокойного выдоха, называется функциональной остаточной ёмкостью (ФОЁ). Она состоит из остаточного объёма воздуха и резервного объёма выдоха.

То наибольшее количество воздуха, которое полностью заполняет легкие, называется общей ёмкостью легких (ОЁЛ). Она включает жизненную ёмкость легких и остаточный объём воздуха.

Количество дыхательных движений (один вдох и один выдох) за 1 минуту называется частотой дыхания (ЧД). Частота дыхания при спокойном дыхании составляет 10 - 12 дыхательных движений.

Соотношение между объёмами и ёмкостями легких хорошо видно на следующем рисунке.

С возрастом физиологические объемы легких увеличиваются, особенно жизненная емкость легких. Дыхательный объем у ребенка в 1 месяц составляет 30 мл, в 1 год - 70 мл, в 6 лет - 156 мл, в 10 лет - 239 мл, в 14 лет - 300 мл.

Система тканевого дыхания с повышением тренированности организма существенно совершенствуется. Возрастает число капилляров на единицу поперечного сечения мышечной ткани, улучшается снабжение мышц кровью, кислородом и другими веществами, в каждом мышечном волокне увеличивается число митохондрий, возрастает биологическая активность многочисленных ферментов, катализирующих окислительные процессы.

Решающую роль в развитии общей выносливости играют морфо - функциональные перестройки в сердечно - сосудистой системе, отражающие адаптацию к длительной работе:

·     Увеличение объёма сердца и утолщение сердечной мышцы - спортивная гипертрофия и гиперплазия;

·     Увеличение сердечного выброса (увеличение ударного объёма крови до 90 мл/уд);

·     Замедление ЧСС в покое (до 40 - 50 уд/мин) в результате усиления парасимпатических влияний - спортивная брадикардия, что облегчает восстановление сердечной мышцы и последующую её работоспособность;

·     Снижение артериального давления в покое (ниже 105 мм рт.ст.) - спортивная гипотония;

·     Увеличение числа митохондрий в сердечной мышце (Митохондрии занимают около 25-30% объема миоцитов);

·     Увеличение числа капилляров (более 2000 на кубический миллиметр);

·     Увеличение количества миоглобина.

Кровь - жидкая ткань, циркулирующая в кровеносной системе, обеспечивающая жизнедеятельность клеток и тканей организма и выполняющая многочисленные физиологические функции. Кровь состоит из плазмы и взвешенных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов.

Систематические тренировки организма, направленные на развитие общей выносливости, способствуют увеличению гемоглобина и эритроцитов в крови, что повышает кислородную емкость крови. Кроме того, кровь тренированного человека, находящегося в хорошей спортивной форме, обеспечивает значительно более высокую сопротивляемость организма простудным и инфекционным заболеваниям, ускоряет процессы восстановления после физических нагрузок.

В системе крови повышению общей выносливости способствуют:

·     Увеличение объёма циркулирующей крови (ОЦК) примерно на 15 - 20% за счёт увеличение объёма плазмы, при этом адаптивный эффект обеспечивается снижением вязкости крови, что обеспечивает облегчение кровотока и большим венозным возвратом, стимулирующим более сильные сокращения сердца;

·     Увеличение общего количества эритроцитов (до 40,4 мл/кг веса тела) и гемоглобина (до 13 - 16 г/кг веса тела, или 1000 - 1200 г в целом);

·     Уменьшение содержания лактата в крови при работе, связанное с преобладанием в мышцах выносливых людей медленных волокон, использующих лактат как источник энергии и обусловленное увеличением ёмкости буферных систем крови, в частности, её щелочных резервов;

·     Повышение ПАНО (порога анаэробного обмена).

Несмотря на указанные адаптивные перестройки функций, в организме стайера происходят значительные нарушения гомеостаза (перегревание и переохлаждение, падение содержания глюкозы в крови и т.д.). способность спортсмена переносить весьма длительные нагрузки обеспечивается его способностью терпеть такие изменения.

В скелетных мышцах у спортсменов, специализирующихся в работе на выносливость, преобладают медленные мышечные волокна. Рабочая гипертрофия протекает по саркоплазматическому типу, т.е. за счёт роста объёма саркоплазмы. В ней накапливаются запасы гликогена, липидов, миоглобина, становится богаче капиллярная сеть, увеличивается число и размеры митохондрий. Мышечные волокна при длительной работе включаются посменно, восстанавливая свои ресурсы во время отдыха.

В центральной нервной системе работа на выносливость сопровождается формированием стабильных рабочих доминант, которые обладают высокой помехоустойчивостью, отдаляя развитие запредельного торможения в условиях монотонной работы. Особой способностью к длительным циклическим нагрузкам обладают спортсмены с сильной уравновешенной нервной системой и невысоким уровнем подвижности.

3. Факторы проявления общей выносливости

Проявление выносливости в различных видах двигательной деятельности зависит от многих факторов: биоэнергетических, функциональной и биохимической экономизации, функциональной устойчивости, личностно - психических качеств, наследственности, среды и др.

Биоэнергетические факторы включают объём энергетических ресурсов, которым располагает организм, и функциональные возможности его систем, обеспечивающих обмен, продуцирование и восстановление энергии в процессе работы. Образование энергии, необходимой для работы на выносливость, происходит в результате химических превращений. Основными источниками энергообразования при этом являются аэробные, анаэробные алактатные и анаэробные гликолитические реакции, которые характеризуются скоростью высвобождения энергии, объёмом допустимых для использования жиров, углеводов, гликогена, АТФ, КТФ, а также допустимым объёмом метаболических изменений в организме.

Физиологической основой общей выносливости являются аэробные возможности организма, которые обеспечивают большую часть энергии в процессе работы и способствуют быстрому восстановлению работоспособности организма после работы любой продолжительности и мощности, обеспечивая быстрейшее удаление продуктов метаболического обмена.

Факторы функциональной и биохимической экономизации определяют соотношение результата выполнения упражнения и затрат на его достижение. Обычно экономичность связывают с энергообеспечением организма во время работы, а так как энергоресурсы (субстраты) в организме практически всегда ограничены или за счёт их небольшого объёма, или за счёт факторов, затрудняющих их расход, то организм человека стремится выполнить работу за счёт минимума энергозатрат. При этом, чем выше квалификация спортсмена, тем выше экономичность работы.

Экономизация имеет две стороны. Механическую сторону (или биомеханическую), зависящую от уровня владения техникой или рациональной тактики соревновательной деятельности. Физиолого-биохимическую (или функциональную), которая определяется тем, какая доля работы выполняется за счёт энергии окислительной системы без накопления молочной кислоты, а если рассматривать этот процесс ещё глубже - за счёт какой доли использования жиров в качестве субстрата окисления.

Факторы функциональной устойчивости позволяют сохранить активность функциональных систем организма при неблагоприятных сдвигах в его внутренней среде, вызываемых работой (нарастание кислородного долга, увеличение концентрации молочной кислоты в крови и т.д.). От функциональной устойчивости зависит способность человека сохранять заданные технические и тактические параметры деятельности, несмотря на нарастающее утомление.

Личностно - психические факторы оказывают большое влияние на проявление выносливости, особенно в сложных условиях. К ним относят мотивацию на достижение высоких результатов, устойчивость установки на процесс и результаты длительной деятельности, а также такие волевые качества, как целеустремлённость, настойчивость, выдержка и умение терпеть неблагоприятные сдвиги во внутренней среде организма, выполнять работу через «не могу».

Факторы генотипа (наследственности) и среды. Аэробная выносливость среднесильно обусловлена влиянием наследственных факторов. Наследственные факторы больше влияют на женский организм при работе субмаксимальной мощности, а на мужской организм при работе умеренной мощности. Специальные упражнения и условия жизни существенно влияют на рост выносливости. У людей, занимающихся различными видами спорта, показатели различных видов выносливости значительно превосходят аналогичные результаты не занимающихся спортом.

Развитие выносливости происходит от дошкольного возраста до 30 лет, а к нагрузкам умеренной интенсивности и свыше 30 лет. Наиболее интенсивный прирост наблюдается с 14 до 20 лет.

Следует отметить, что развивать легче всего то качество, которое естественным ходом онтогенеза в данный период возрастного развития должно интенсивно совершенствоваться. Если не будет использован сенситивный период в развитии того или иного качества, наверстать упущенное не всегда возможно и, во всяком случае, гораздо труднее, чем использовать шанс, который дает природа. Есть и другой вывод. Если совсем не обращать внимание на развитие качеств, которые имеют под собой разные физиологические механизмы. Особенно важно соблюдать соразмерность в развитии выносливости и силы: чрезмерное увлечение силовой подготовкой в некоторые возрастные периоды может привести к снижению выносливости, а необоснованное преобладание упражнений на выносливость будет тормозить развитие силы.

Заключение

Итак, мы выяснили, что такое физические качества. Дали определение выносливости, а так же узнали что такое общая выносливость и специальная выносливость. Мы назвали и подробным образом рассмотрели физиологические основы общей выносливости и выяснили, что главным критерием развития общей выносливости являются аэробные возможности организма человека. Кроме того, развитие общей выносливости предполагает глубокие перестройки практически во всех системах организма.

Мы назвали и подробно разобрали факторы проявления общей выносливости, и выяснили, что выносливость средне сильно обусловлена влиянием наследственных факторов. И наконец, мы определили сенситивный период развития общей выносливости.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. GM3D [электронный ресурс] Методика воспитания выносливости - режим доступа: http://gm3d.ru/referaty_po_fizkulture_i_sportu/kursovaya_rabota _metodika_vospitaniya.html

2. Барчуков И.С., Нестеров А.А. Физическая культура и спорт. Методология, теория, практика. - М.: Академия, 2009 - 528 с.

3. Библиофонд. [электронный ресурс] Выносливость и основы методики её воспитания - режим доступа http://www.bibliofond.ru/view.aspx?id= 479640

4. Верхошанский Ю.В. Основы специальной физической подготовки спортсменов. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 331 с.,

5. Дубровский В.И. спортивная физиология: учеб. для сред. и высш. учеб. заведений по физ. культуре / В.И. Дубровский. - М.: гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2005. - 462 с.: ил.

6. Евсеев Ю.И. Физическая культура. Серия "Учебники, учебные пособия". Ростов н/Д: Феникс, 2002. - 384 с.

7. Захаров Е.Н., Карасев А.В., Сафонов А.А. Энциклопедия физической подготовки (Методические основы развития физических качеств).: Учебное пособие. // Москва: Лептос, 1994. - 232с.

8. Капланский В.Е. Физическая культура в школе. - М. :2000, №6

9. Карпман В.Л. Тестирование в спортивной медицине / В.Л. Карпман, З.Б. Белоцерковский, И.А. Гудков. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 208 с., ил. (Наука - спорту; Спортивная медицина).

10. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры.: Учебное пособие. // Москва: ФиС, 1991. - 532с

11. Милюкова И.В. Большая энциклопедия оздоровительных гимнастик. - М.: АСТ, 2007 - 991 с.

12. Настольная книга тренера: Наука побеждать/ Н.Г Озолин. - М.: ООО "Издательство АСТ", 2003. -863 с.: ил. - (Профессия - тренер).

13. Петрушкина Н.П., Пустозёров А.И.. Практикум по физиологии (раздел спортивная физиология): учеб. - метод. пособ. для студ. высш. учеб. заведений физ. культуры. - Челябинск: УралГУФК, 2012. - 116 с.

14. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная: учебник. - М.: Терра - спорт, Олимпия Пресс, 2001. - 520 с., ил.

15. Спирометрия. [электронный ресурс] руководство к лабораторным занятиям по возрастной физиологии и анатомии - режим доступа http://www. distedu.ru/edu12/work4

16. Суслов Ф.П. Теория и методика спорта.: Учебное пособие для училищ олимпийского резерва. // Москва: ФиС, 1997. – 416 с.

17. Холодов Ж.К., Кузнецов В.С. Теория и методика физического воспитания и спорта: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: издательский центр «Академия», 2002. - 480 с.