Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная (506,00 руб.)

Стр.1

Стр.2

Стр.611

Стр.612

Стр.613

Стр.614

Стр.615

Стр.616

Стр.617

Стр.618

Стр.619

Физиояоrия ЧЕЛОВЕКА А.С. Солодков, Е.Б. Сологуб ОБЩАЯ•СПОРТИВНАЯ•ВОЗРАСТНАЯ Учебник для высших учебных заведений физической культуры Издание 4-е, исправленное и дополненное Рекомендовано высших учебных заведений Российской Федерации по образованию в области физической культуры учебно-методическим объединением в качестве учебника для образовательных учреждений высшего профессионального образования, осуществляющих образовательную деятельность по направлению 032100- «Физическая культура» ИЗДАТЕЛЬСТВО Москва2023

Стр.1

ББК 28.707.3я73 С60 Издание подготовлено на кафедре физиологии Национального государственного университета физической культуры, спорта и здоровья им. П.Ф. Лесгафта, СанктПетербург Рецензенты: В. И. Кулешов, др мед. наук, проф. (ВМедА), И. М. Козлов, др биол. и др пед. наук, проф. (НГУ им. П.Ф. Лесгафта, СанктПетербург) С60 Солодков А. С., Сологуб Е. Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная [Текст] : учебник / А.С. Солодков, Е.Б. Сологуб. – Изд. 4е, испр. и доп. – М. : Советский спорт, 2023. – 620 с. : ил. ISBN 9785971805687 Учебник подготовлен в соответствии с новой программой по фи зиологии для вузов физической культуры и требованиями Государ ственного стандарта высшего профессионального образования. Для студентов, аспирантов, научных сотрудников, преподавателей, тренеров и врачей, работающих в области физической культуры. ББК 28.707.3я73 ISBN 9785971805687 © Солодков А. С., Сологуб Е. Б., 2023 © Оформление. "Издательство "Советский спорт", 2023

Стр.2

СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ............................................................................................. 3 Часть I 1. Введение. История физиологии ................................................ 8 1.1. Предмет физиологии, ее связь с другими науками и значение для физической культуры и спорта ....... 8 2. Общие закономерности физиологии и ее основные понятия ................................................................. 12 2.1. Основные функциональные характеристики возбудимых тканей ............................................................... 12 2.4. Гомеостаз ................................................................................... 16 2.5. Возникновение возбуждения и его проведение........ 17 ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ......................................................................... 8 1.2. Методы физиологических исследований..................... 9 1.3. Краткая история физиологии........................................... 10 2.2. Нервная и гуморальная регуляция функций ............ 14 2.3. Рефлекторный механизм деятельности нервной системы .................................................................... 15 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 5. Нервномышечный аппарат ........................................................ 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 в регуляции познотонических реакций ...................... 75 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 8.3. Физикохимические свойства плазмы крови ........... 116 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 9.3. Регуляция сердечнососудистой 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 желудочнокишечного тракта ........................................... 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 4.4. Прикладное значение функциональных изменений для оценки работоспособности спортсменов.............. 243 4.3. Функциональные сдвиги при нагрузках переменной мощности ......................................................... 241 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 8.4. Физиологические мероприятия повышения эффективности восстановления ...................................... 288 9.2. Современная классификация физических упражнений .............................................................................. 293 9.3. Физиологическая характеристика спортивных поз и статических нагрузок ............................................... 294 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 12.3. Тестирование функциональной подготовленности спортсменов при стандартных и предельных нагрузках................. 339 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 13.4. Физиологические изменения в организме при плавании .......................................................................... 355 13.3. Спортивная работоспособность при смене поясноклиматических условий ...................................... 353 14. Физиологические основы спортивной тренировки женщин ........................................................................ 357 14.1. Морфофункциональные особенности женского организма ............................................................. 357 14.2. Изменения функций организма в процессе тренировок ........................................................ 365 14.3. Влияние биологического цикла на работоспособность женщин ........................................ 370 12.2. Тестирование функциональной подготовленности спортсменов в покое ...................... 336 12.4. Физиологическая характеристика перетренированности и перенапряжения ................... 343 14.4. Индивидуализация тренировочного процесса с учетом фаз биологического цикла ............................. 373 15. Физиологогенетические особенности спортивного отбора ......................................................................... 375 15.1. Физиологогенетический подход к вопросам спортивного отбора .............................................................. 376 15.2. Наследственные влияния на морфо функциональные особенности и физические качества человека ................................................................. 378 15.3. Учет физиологогенетических особенностей человека в спортивном отборе ........................................ 383 15.4. Значение генетически адекватного и неадекватного выбора спортивной 616

Стр.616

специализации, стиля соревновательной деятельности и сенсомоторного доминирования ..... 390 15.5. Использование генетических маркеров для поиска высоко и быстротренируемых спортсменов ............. 395 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 2.2. Физическое развитие и опорнодвигательная 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 3.2. Физическое развитие и опорнодвигательная 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 4.4. Физиологопедагогический контроль 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 5.2. Возрастные особенности опорнодвигательного 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 индивидуальнотипологических особенностей спортсменов и их развитие в онтогенезе ............................. 595 8.1. Индивидуальнотипологические особенности человека ........................................................... 596 8.2. Развитие типологических особенностей в онтогенезе ................................................. 598 8.3. Индивидуальнотипологические особенности спортсменов и их учет в тренировочном процессе ..................................................................................... 601 8.4. Индивидуальнотипологические особенности биоритмов и их влияние на работоспособность человека ..................................................................................... 604 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................... 609 619

Стр.619