11-е издание
2023
ISBN 978-5-907601-21-5
, 2023
ISBN 978-5-907601-21-5
2023
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ ............................................................................................. 3
Часть I
ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ......................................................................... 8
1. Введение. История физиологии ................................................ 8
1.1. Предмет физиологии, ее связь с другими науками
и значение для физической культуры и спорта ....... 8
1.2. Методы физиологических исследований..................... 9
1.3. Краткая история физиологии........................................... 10
2. Общие закономерности физиологии
и ее основные понятия ................................................................. 12
2.1. Основные функциональные характеристики
возбудимых тканей ............................................................... 12
2.2. Нервная и гуморальная регуляция функций ............ 14
2.3. Рефлекторный механизм деятельности
нервной системы .................................................................... 15
2.4. Гомеостаз ................................................................................... 16
2.5. Возникновение возбуждения и его проведение ........ 17
3. Нервная система .............................................................................. 21
3.1. Основные функции ЦНС................................................... 21
3.2. Основные функции и взаимодействия нейронов .... 21
3.3. Особенности деятельности нервных центров ............ 25
3.4. Координация деятельности ЦНС ................................... 29
3.5. Функции спинного мозга
и подкорковых отделов головного мозга ..................... 33
3.6. Вегетативная нервная система ......................................... 39
3.7. Лимбическая система ........................................................... 43
3.8. Функции коры больших полушарий............................. 43
4. Высшая нервная деятельность................................................... 49
4.1. Условия образования и разновидности
условных рефлексов ............................................................. 49
4.2. Внешнее и внутреннее торможение
условных рефлексов ............................................................. 52
4.3. Динамический стереотип ................................................... 52
4.4. Типы высшей нервной деятельности, первая
и вторая сигнальная система ............................................ 53
........................................................ 55
5.1. Функциональная организация скелетных мышц ....... 55
5.2. Механизмы сокращения и расслабления
мышечного волокна............................................................... 57
5.3. Одиночное и тетаническое сокращение.
Электромиограмма ................................................................ 60
611
Стр.611
5.4. Морфофункциональные основы
мышечной силы ...................................................................... 63
5.5. Режимы работы мышцы...................................................... 67
5.6. Энергетика мышечного сокращения............................... 68
6. Произвольные движения ............................................................. 71
6.1. Основные принципы организации движений ............ 71
6.2. Роль различных отделов ЦНС
6.3. Роль различных отделов ЦНС в регуляции
движений .................................................................................. 77
6.4. Нисходящие моторные системы...................................... 81
7. Сенсорные системы ........................................................................ 83
7.1. Общий план организации и функции
сенсорных систем................................................................... 83
7.2. Класификация и механизмы возбуждения
рецепторов ................................................................................ 84
7.3. Свойства рецепторов............................................................ 86
7.4. Кодирование информации................................................. 87
7.5. Зрительная сенсорная система ......................................... 88
7.6. Слуховая сенсорная система ............................................. 93
7.7. Вестибулярная сенсорная система .................................. 96
7.8. Двигательная сенсорная система ..................................... 99
7.9. Сенсорные системы кожи, внутренних органов,
вкуса и обоняния................................................................... 102
7.10. Переработка, взаимодействие и значение
сенсорной информации ...................................................... 105
8. Кровь .................................................................................................... 109
8.1. Состав, объем и функции крови .................................... 110
8.2. Форменные элементы крови ............................................. 112
8.4. Свертывание и переливание крови................................ 118
8.5. Регуляция системы крови.................................................. 121
9. Кровообращение .............................................................................. 123
9.1. Сердце и его физиологические свойства .................... 123
9.2. Движение крови по сосудам (гемодинамика) .......... 128
системы.................... 132
10. Дыхание ............................................................................................... 136
10.1. Внешнее дыхание ................................................................... 136
10.2. Обмен газов в легких и их перенос кровью ............. 139
10.3. Регуляция дыхания .............................................................. 143
11. Пищеварение ...................................................................................... 145
11.1. Общая характеристика пищеварительных
процессов .................................................................................. 145
11.2. Пищеварение в различных отделах
........................................... 147
11.3. Всасывание продуктов переваривания пищи ............ 153
612
Стр.612
12. Обмен веществ и энергии ............................................................ 155
12.1. Обмен белков ......................................................................... 155
12.2. Обмен углеводов ................................................................... 156
12.3. Обмен липидов ...................................................................... 157
12.4. Обмен воды и минеральных солей................................ 159
12.5. Обмен энергии ....................................................................... 160
12.6. Регуляция обмена веществ и энергии .......................... 163
13. Выделение ............................................................................................ 165
13.1. Общая характеристика выделительных
процессов ................................................................................. 165
13.2. Почки и их функции ........................................................... 165
13.3. Процесс мочеобразования и его регуляция ............... 168
13.4. Гомеостатическая функция почек .................................. 170
13.5. Мочевыведение и мочеиспускание ................................ 170
13.6. Потоотделение ....................................................................... 171
14. Тепловой обмен ................................................................................ 173
14.1. Температура тела человека и изотермия ..................... 173
14.2. Механизмы теплообразования ........................................ 174
14.3. Механизмы теплоотдачи .................................................... 176
14.4. Регуляция теплообмена...................................................... 177
15. Внутренняя секреция ..................................................................... 178
15.1. Общая характеристика эндокринной системы.......... 178
15.2. Функции желез внутренней секреции ......................... 181
15.3. Изменения эндокринных функций
при различных состояниях ............................................... 192
Часть II
СПОРТИВНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ......................................................... 198
Раздел I
ОБЩАЯ СПОРТИВНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ........................................ 198
1. Спортивная физиология – учебная и научная
дисциплина ........................................................................................ 199
1.1. Спортивная физиология, ее содержание
и задачи ..................................................................................... 199
1.2. Кафедра физиологии и ее роль
в становлении и развитии спортивной
физиологии .............................................................................. 201
1.3. Состояние и перспективы развития спортивной
физиологии .............................................................................. 206
2. Адаптация к физическим нагрузкам и резервные
возможности организма ............................................................... 210
2.1. Динамика функций организма при адаптации
и ее стадии ............................................................................... 211
2.2. Физиологические особенности адаптации
к физическим нагрузкам .................................................... 215
613
Стр.613
2.3. Срочная и долговременная адаптация
к физическим нагрузкам .................................................... 217
2.4. Функциональная система адаптации ............................. 221
2.5. Понятие о физиологических резервах
организма .................................................................................. 224
3. Функциональные состояния спортсменов ............................ 226
3.1. Общая характеристика функциональных
состояний ................................................................................... 226
3.2. Физиологические закономерности развития
функциональных состояний ............................................. 229
3.3. Виды функциональных состояний .................................. 231
4. Функциональные изменения в организме
при физических нагрузках .......................................................... 237
4.1. Изменения функций различных органов
и систем организма ............................................................... 237
4.2. Функциональные сдвиги при нагрузках
постоянной мощности ......................................................... 240
4.3. Функциональные сдвиги при нагрузках
переменной мощности ......................................................... 241
4.4. Прикладное значение функциональных изменений
для оценки работоспособности спортсменов.............. 243
5. Физиологическая характеристика состояний
организма при спортивной деятельности ............................. 244
5.1. Роль эмоций при спортивной деятельности .............. 244
5.2. Предстартовые состояния .................................................. 247
5.3. Разминка и врабатывание .................................................. 250
5.4. Устойчивое состояние при циклических
упражнениях ............................................................................ 252
5.5. Особые состояния организма при ациклических,
статических и упражнениях переменной
мощности .................................................................................. 253
6. Физическая работоспособность спортсмена ........................ 254
6.1. Понятие о физической работоспособности
и методические подходы к ее определению............... 255
6.2. Принципы и методы тестирования
физической работоспособности ....................................... 257
6.3. Связь физической работоспособности
с направленностью тренировочного процесса
в спорте ...................................................................................... 262
6.4. Резервы физической работоспособности .................... 264
7. Физиологические основы утомления спортсменов .......... 269
7.1. Определение и физиологические механизмы
развития утомления ............................................................. 269
7.2. Факторы утомления и состояние
функций организма ............................................................... 273
614
Стр.614
7.3. Особенности утомления при различных
видах физических нагрузок............................................... 275
7.4. Предутомление, хроническое утомление
и переутомление .................................................................... 278
8. Физиологическая характеристика
восстановительных процессов ................................................... 281
8.1. Общая характеристика процессов
восстановления ....................................................................... 281
8.2. Физиологические механизмы
восстановительных процессов .......................................... 283
8.3. Физиологические закономерности
восстановительных процессов .......................................... 285
Раздел II
ЧАСТНАЯ СПОРТИВНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ.................................... 291
9. Физиологическая классификация и характеристика
физических упражнений .............................................................. 291
9.1. Различные критерии классификации
упражнений .............................................................................. 292
9.2. Современная классификация физических
упражнений .............................................................................. 293
9.3. Физиологическая характеристика спортивных
поз и статических нагрузок ............................................... 294
8.4. Физиологические мероприятия повышения
эффективности восстановления ...................................... 288
9.4. Физиологическая характеристика стандартных
циклических и ациклических
движений .................................................................................. 298
9.5. Физиологическая характеристика
нестандартных движений ................................................... 303
10. Физиологические механизмы и закономерности
развития физических качеств ..................................................... 305
10.1. Формы проявления, механизмы и резервы
развития силы ........................................................................ 306
10.2. Формы проявления, механизмы и резервы
развития быстроты ............................................................... 310
10.3. Формы проявления, механизмы и резервы
развития выносливости ...................................................... 313
10.4. Понятие о ловкости и гибкости. Механизмы
и закономерности их развития ....................................... 318
11. Физиологические механизмы и закономерности
формирования двигательных навыков .................................... 320
11.1. Двигательные умения, навыки и методы
их исследования .................................................................... 320
11.2. Физиологические механизмы формирования
двигательных навыков ........................................................ 321
615
Стр.615
11.3. Физиологические закономерности и стадии
формирования двигательных навыков ......................... 324
11.4. Физиологические основы совершенствования
двигательных навыков ........................................................ 330
12. Физиологические основы развития тренированности ..... 333
12.1. Физиологическая характеристика тренировки
и состояния тренированности ......................................... 334
12.2. Тестирование функциональной
подготовленности спортсменов в покое ...................... 336
12.3. Тестирование функциональной
подготовленности спортсменов
при стандартных и предельных нагрузках................. 339
12.4. Физиологическая характеристика
перетренированности и перенапряжения ................... 343
13. Спортивная работоспособность
в особых условиях внешней среды........................................... 346
13.1. Влияние температуры и влажности воздуха
на спортивную работоспособность ................................ 346
13.2. Спортивная работоспособность в условиях
измененного барометрического давления................... 348
13.3. Спортивная работоспособность при смене
...................................... 353
13.4. Физиологические изменения в организме
при плавании .......................................................................... 355
14. Физиологические основы спортивной
тренировки женщин ........................................................................ 357
14.1. Морфофункциональные особенности
женского организма ............................................................. 357
14.3. Влияние биологического цикла
на работоспособность женщин........................................ 370
14.2. Изменения функций организма
в процессе тренировок ........................................................ 365
14.4. Индивидуализация тренировочного процесса
с учетом фаз биологического цикла ............................. 373
спортивного отбора ......................................................................... 375
спортивного отбора .............................................................. 376
15.2.
функциональные особенности и физические
качества человека ................................................................. 378
15.4. Значение генетически адекватного
и неадекватного выбора спортивной
616
человека в спортивном отборе ........................................ 383
Стр.616
специализации, стиля соревновательной
деятельности и сенсомоторного доминирования ..... 390
15.5. Использование генетических маркеров для поиска
16. Влияние генома на функциональное состояние,
работоспособность и здоровье спортсменов ......................... 398
16.1. Хранение, передача наследственной
информации и расшифровка генома ............................ 398
16.2. Генетические маркеры ДНК в спорте ........................... 402
16.3. Генетические допинги в спорте ....................................... 405
16.4. Обнаружение допингов ...................................................... 415
16.5. Риск для здоровья ................................................................ 417
17. Физиологические основы оздоровительной
физической культуры ..................................................................... 421
17.1. Роль физической культуры в условиях
современной жизни.............................................................. 422
17.2. Гипокинезия, гиподинамия и их влияние
на организм человека .......................................................... 425
17.3. Основные формы оздоровительной физической
культуры и их влияние на функциональное
состояние организма ........................................................... 428
Часть III
ВОЗРАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ........................................................... 435
1. Общие физиологические закономерности роста
и развития организма человека ................................................ 435
1.1. Периодизация и гетерохронность развития ............... 435
1.2. Сенситивные периоды ......................................................... 438
1.3. Влияние наследственности и окружающей среды
на развитие организма ......................................................... 441
1.4. Акселерация эпохальная и индивидуальная,
биологический и паспортный возраст .......................... 444
2. Физиологические особенности организма детей
дошкольного и младшего школьного возраста
и их адаптация к физическим нагрузкам ............................ 448
2.1. Развитие центральной нервной системы,
высшей нервной деятельности
и сенсорных систем .............................................................. 448
система ....................................................................................... 456
2.3. Особенности крови, кровообращения
и дыхания ................................................................................. 457
2.4. Особенности пищеварения, обмена веществ
и энергии................................................................................... 461
617
Стр.617
2.5. Особенности терморегуляции, процессов
выделения и деятельности желез
внутренней секреции ............................................................ 462
2.6. Физиологические особенности адаптации детей
дошкольного и младшего школьного возраста
к физическим нагрузкам .................................................... 466
3. Физиологические особенности организма детей
среднего и старшего школьного возраста
и их адаптация к физическим нагрузкам ............................ 488
3.1. Развитие центральной нервной системы,
высшей нервной деятельности
и сенсорных систем .............................................................. 489
система ....................................................................................... 494
3.3. Особенности крови, кровообращения и дыхания .... 497
3.4. Особенности пищеварения, выделения
и эндокринной системы ...................................................... 500
3.5. Особенности терморегуляции,
обмена веществ и энергии ................................................. 506
3.6. Физиологические особенности адаптации детей
среднего и старшего школьного возраста
к физическим нагрузкам .................................................... 508
4. Физиологические особенности урока
физической культуры в школе ................................................. 530
4.1. Физиологическое обоснование нормирования
физических нагрузок для детей
школьного возраста ............................................................... 530
4.2. Изменение функций организма школьников
на уроке физической культуры ....................................... 533
4.3. Влияние занятий физической культурой
на физическое, функциональное
развитие, работоспособность
и состояние здоровья школьников ................................. 536
за занятиями физической культурой
и физиологические критерии
восстановления организма школьников ....................... 543
5. Физиологические особенности организма
людей зрелого и пожилого возраста
и их адаптация к физическим нагрузкам ............................ 548
5.1. Старение, продолжительность жизни,
адаптивные реакции и реактивность
организма .................................................................................. 549
аппарата, вегетативных и сенсорных систем .............. 553
5.3. Возрастные особенности регуляторных систем ......... 557
618
Стр.618
5.4. Физиологические особенности адаптации
людей зрелого и пожилого возраста
к физическим нагрузкам .................................................... 561
6. Физиологические особенности переработки
информации у спортсменов разного возраста .................... 573
6.1. Значение для спорта процессов переработки
информации и их возрастные особенности................ 573
6.2. Физиологические основы процессов
восприятия, принятия решения
и программирования ответных действий .................... 575
6.3. Скорость и эффективность тактического
мышления. Пропускная способность мозга ................. 579
6.4. Помехоустойчивость спортсменов,
ее возрастные особенности ................................................ 582
7. Функциональные асимметрии спортсменов
разного возраста .............................................................................. 583
7.1. Моторные асимметрии у человека,
их возрастные особенности ............................................... 583
7.2. Сенсорные и психические асимметрии.
Индивидуальный профиль асимметрии....................... 586
7.3. Проявление функциональной асимметрии
у спортсменов.......................................................................... 589
7.4. Физиологические основы управления
тренировочным процессом
с учетом функциональной асимметрии........................ 593
8. Физиологические основы
спортсменов и их развитие в онтогенезе ............................. 595
8.1.
особенности человека ........................................................... 596
8.2. Развитие типологических
особенностей в онтогенезе ................................................. 598
спортсменов и их учет в тренировочном
процессе ..................................................................................... 601
биоритмов и их влияние на работоспособность
человека ..................................................................................... 604
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................... 609
Стр.619