филиал российского государственного

ФИЛИАЛ РОССИЙСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО
УНИВЕРСИТЕТА ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ, СПОРТА И ТУРИЗМА
В Г. ИРКУТСКЕ
Кафедра естественных наук с курсом МБД
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
По дисциплине
«ФИЗИОЛОГИЯ»
Для студентов 3 курса (5 – 6 семестр) заочного отделения
специальность 032101.65 «Физическая культура и спорт»
Утверждено:
на заседании кафедры
протокол № 2
от «28» октября 2009г.
Зав. кафедрой
________________А.М.Садовникова
Иркутск, 2009 год
1
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Содержание
Цель курса и задачи курса.
Место курса в профессиональной подготовке выпускников
Требования к уровню освоения содержания курса
Содержание курса
Вопросы к зачету (5 семестр)
Темы контрольных работ
Рекомендации по написанию реферата
Вопросы к зачету (6семестр)
Рекомендуемая литература.
2
Цель и задачи изучения дисциплины «Физиология»
Цель: систематизировать знания студентов о физиологических системах
человека и механизмах их регуляции в условиях покоя и при различных
видах физкультурно-спортивной деятельности.
Задачи:
1. Дать знания по физиологическим процессам и механизмам,
обеспечивающим мышечную деятельность человека.
2. Сформировать современные представления о развитии двигательных
навыков и физических качеств.
3. Развить умение контролировать состояние занимающихся, используя
физиологические методы.
Место курса в профессиональной подготовке выпускников
Данный предмет базируется на знаниях, полученных студентами при
изучении дисциплин: Анатомия, Биология, Биохимия, разделах общей
физиологии. Отличительной чертой данного курса является помощь
специалистам в области физической культуры и спорта в формировании
стратегии и тактики своей деятельности. Физиология спорта служит основой
таких предметов, как спортивная медицина, гигиена, лечебная и адаптивная
физическая культура, массаж, а также используется специалистами
биомеханики и методики физической культуры.
Требования к уровню освоения содержания дисциплины:
Программный материал предусматривает чтение лекций проведение
лабораторных занятий, выполнение практических работ и самостоятельное
освоение материала. Студент должен знать основные принципы работы
функциональных систем организма при различных режимах мышечной
деятельности, а также разбираться в механизмах регуляции физиологических
функций, обеспечивающих возможности осуществления мышечной работы и
достижение предельных результатов в спортивной деятельности. Должен
усвоить методологию использования полученных физиологических знаний
для обоснования современных технологий спортивной науки применительно
к задачам оздоровительной физической культуры и спортивной тренировки.
В результате изучения дисциплины студенты должны:
- знать основные принципы работы функциональных систем организма
человека как в покое, так и при различных режимах мышечной деятельности,
так же разбираться в механизмах регуляции физиологических функций.
- уметь оценивать состояние сердечно-сосудистой системы в покое и
при нагрузке путем измерения АД и подсчета пульса, дыхательной системы
– путем подсчета частоты дыхания.
- иметь представление о таких методиках изучения состояний и
функциональной активности мышечной системы как хронаксиметрия,
электромиография, а т.ж. о методах изучения функций сенсорных систем
организма.
3
4. Содержание курса
Курс _3_
Отделение _заочное_
Семестр _5_
Кол-во часов
Наименование
разделов и тем
1
2
3
4
5
Введение
в
физиологию.
Физиологические
системы
человека,
их
нервная
и
гуморальная
регуляция
Физиология
двигательного
аппарата и ЦНС
Основы
клеточной
физиологии
Физиология
мышечного
сокращения
Физиология ВНД
ИТОГО
Кол-во баллов по каждому виду контроля
Сам. Посещ. Посещ. Семин.. Самост. Контр. зачет
раб. лекции п.занят. занятия работа, работы
Лекц. Сем Прак.
и
реферат
семин
2
-
-
4
3
-
-
10
-
-
2
-
17
-
3
5
10
-
2
-
-
17
3
-
-
10
-
-
-
2
17
-
3
5
10
-
4
2
2
4
17
-
3
5
10
-
6
9
15
50
-
Всего
Курс _3_
Отделение _заочное_
76
86
20
100
Семестр _6_
4
Кол-во часов
1
2
3
4
5
Кол-во баллов по каждому виду контроля
Сам. Посещ. Посещ. Семин.. Самост. Контр. зачет
Наименование
раб. лекции п.занят. занятия работа, работы
разделов и
Лекц. Сем Прак.
и
реферат
тем
семин
Физиология
сердечно2
4
20
1
4
5
8
3
сосуд.сист.
Физиология
2
4
20
1
4
5
8
3
дыхания
Физиология
пищеварения
2
20
1
8
3
и выделения
Обмен
веществ и
2
18
2
8
3
энергии
Внутренняя
2
18
2
8
3
секреция
96
ИТОГО:
6
4
8
3
12
10
40
15
20
ВСЕГО:
114 часов
100 баллов
5
5. Вопросы к зачету (5 семестр)
1. Предмет и задачи общей физиологии.
2. Мембранный потенциал покоя возбудимых клеток. Пассивный и активный перенос
веществ через клеточную мембрану.
3. Потенциал действия (нервный импульс). Механизм его возникновения и
проведения по нервному волокну.
4. Центральная нервная система. Ее основные функции и механизмы деятельности.
Нейроны как основные структурно-функциональные элементы ЦНС.
Синаптическая связь между нейронами.
5. Рефлекторная дуга (кольцо), ее составные части. Элементарные двигательные
рефлексы у человека (сухожильные и др.)
6. Торможение в ЦНС и его механизмы. Значение торможения в регуляции
физиологических функций. Виды торможения.
7. Передача возбуждения от нервного волокна к мышечному. Нервно-мышечный
синапс.
8. Функции спинного, продолговатого мозга и мозжечка. Их роль в регуляции
движений.
9. Физиология рецепторов, их значение и классификация. Пороги возбуждения
рецепторов.
10. Зрительная сенсорная система и ее роль в регуляции движений.
11. Слуховая сенсорная система и ее роль в регуляции движений.
12. Вестибулярная сенсорная система и ее роль в регуляции движений.
13. Строение и функции двигательной сенсорной системы. Проприорецепторы
скелетных мышц и их роль в управлении движениями.
14. Механизмы восприятия и передачи информации в ЦНС. Сенсорная коррекция
движений.
15. ВНД. Физиологические механизмы образования и проявления условных
рефлексов. Роль условных рефлексов в приспособлении организма к изменениям
во внешней и внутренней среде.
16. Вегетативная нервная система и ее роль в регуляции вегетативных функций и
поддержании гомеостаза. Строение и функции симпатического и
парасимпатического отделов ВНС.
17. Понятие о нервно-мышечном аппарате. Двигательные единицы и их
классификация. Функциональные особенности различных типов двигательных
единиц.
18. Электрические явления в мышце при сокращении. Принципы и значение
электромиографии.
19. Механизм сокращения и расслабления мышечного волокна. Теория скольжения.
Роль саркоплазматического ретикулума и ионов Сa2+ в сокращении. Энергетика
мышечного сокращения.
20. Формы сокращения мышц (изотоническое, изометрическое, смешанное).
Особенности одиночных и тетанических сокращений медленных и быстрых
мышечных волокон. Связь исходной длины и силы сокращения скелетной мышцы.
21. Механизм регуляции силы сокращения мышц (число активных ДЕ, частота
импульсации мотонейронов, синхронизация сокращения мышечных волокон
отдельных де во времени).
6
6. Темы контрольных работ
1. Физиологические механизмы деятельности нервно-мышечного
аппарата.
2. Вегетативное обеспечение мышечной деятельности.
3. Физиологически е механизмы программирования и организации
произвольных движений.
4. Регуляция работы сердца в покое и при работе (саморегуляция, нервная
и гуморальная).
5. Регуляция системного и регионального кровотока в покое и при
мышечной работе. Артериальное давление как показатель работы
сердца и системных реакций сосудов.
6. Физиологические механизмы изменения гемодинамики при
физической работе.
7. Физиологические механизмы регуляции дыхания при мышечной
работе.
8. Физиологические процессы, определяющие и лимитирующие МПК.
9. Пищеварение и мышечная деятельность.
10.Физиологические механизмы вводно-солевого обмена в покое и при
мышечной работе.
11.Физиологические механизмы обмена веществ и энергии в покое и при
мышечной работе.
7
7. Рекомендации по написанию реферата
Реферат по курсу «Физиология» представляет собой самостоятельную работу
студента, в которой излагается сущность какого-либо вопроса учебной программы на
основе анализа учебной и научной литературы. При написании реферата должно быть
исследовано не менее трех литературных источников.
Тему для реферата студент выбирает на основе тематики календарного плана.
Содержание реферата должно строго соответствовать заявленной теме. Можно написать
реферат на другую тему. Важно, чтобы выбранная тема отвечала содержанию
дисциплины.
Содержание реферата включает как минимум четыре части: введение, основная
часть, выводы (или заключение) и список использованной литературы.
Реферат начинается с оглавления или плана работы. Во введении формулируются
основные вопросы и проблемы, которые рассматриваются в работе. Желательно указать
во введении, почему данная проблема представляет интерес.
Основная часть реферата представляет собой обобщенное изложение
реферируемого текста по существу вопроса. Слово «referre» - латинское, означает
«докладывать», «сообщать». Ваша задача - сжато передать основные концепции автора.
Если Вы не согласны с автором (авторами), проаргументируйте свою позицию. Считаете
ли Вы позицию автора современной или устаревшей?
Выводы или заключение - самая ответственная часть работы. В выводах
необходимо обобщить материал Вашего исследования, лаконично подать сущность
взглядов авторов на рассматриваемый вопрос. Ориентировочно анализ трех-пяти
литературных источников предполагает формулировку 4 - 10 выводов. Выводы должны
быть краткими. Вы можете повторить в выводах то, что уже излагали в основной части
реферата, но должны это сделать сжато, четко, обоснованно. Содержание выводов должно
логически следовать из материала, представленного в Вашей работе.
Заключение представляет собой выводы с аргументацией.
В список использованной литературы вносятся только те источники, которые Вы
анализировали и на которые Вы ссылались в своей работе.
Объем работы зависит от выбранной темы. Работа описательного характера может
составлять 15-20 рукописных страниц. Работа обобщающего, теоретического плана может
быть меньшей по объему, чем описательная.
Желательно привести иллюстрации (рисунки, таблицы, графики). Все иллюстрации
должны быть подписаны.
Оформление реферата и стиль изложения материала должны соответствовать
стандарту, принятому для студенческих научных работ.
Образец оформления титульного листа машинописного реферата приведен ниже.
Предпочтительнее машинописное оформление. Рукописная работа должна быть
выполнена разборчивым почерком. Не допускается предъявление реферата, составленного
из разрозненных листов.
8. Вопросы к зачету (6семестр)
1. Автоматизм и проводящая система сердца. Электрокардиография.
2. Артериальное давление. Факторы, определяющие систолическое, диастолическое и
пульсовое давление. Изменение АД при различных видах мышечной работы.
3. Вегетативная нервная система и ее роль в регуляции вегетативных функций и
поддержании гомеостаза.
4. Вестибулярная сенсорная система и ее роль в регуляции движений.
5. Влияние мышечной работы на процессы пищеварения и всасывания.
6. Влияние половых желез на белковый обмен.
8
7. ВНД. Физиологические механизмы образования и проявления условных
рефлексов.
8. Гемодинамика. Объемная и линейная скорость кровотока. Особенности кровотока
в различных органах и сосудистых зонах в покое и при мышечной работе.
9. Гипоталамо-гипофизарная система.
10. Гормоны гипофиза, их значение для жизнедеятельности. Роль гормонов гипофиза в
регуляции функций других желез внутренней секреции.
11. Гормоны коры надпочечников. Их роль в жизнедеятельности организма и в
долговременной адаптации к мышечной деятельности.
12. Гормоны мозгового слоя надпочечников. Симпато-адреналовая система и ее роль в
процессе срочной адаптации.
13. Гормоны половых желез и их роль в жизнедеятельности организма.
14. Гормоны щитовидной железы. Их роль в жизнедеятельности организма, влияние на
энергетический обмен.
15. Движение крови по венам. Значение венозного возврата крови для величины
минутного объема кровообращения. Механизмы регуляции венозного возврата.
16. Дыхание и его функции. Этапы газообмена в организме. Внешнее дыхание.
Механизмы вдоха и выдоха. Энергетическая (кислородная) стоимость дыхания.
17. Зрительная сенсорная система и ее роль в регуляции движений.
18. Изменение сосудистого сопротивления при мышечной работе.
19. Изменения крови при мышечной деятельности. Рабочая гемоконцентрация и ее
механизм.
20. Кислотно-щелочное состояние и активная реакция крови в покое и при мышечной
работе разного характера и мощности. Буферные системы крови.
21. Легочная вентиляция (минутный объем дыхания) и факторы, ее определяющие в
покое и при мышечной работе. Способы определения легочной вентиляции,
дыхательного объема, частоты дыхания и ЖЕЛ.
22. Лейкоциты, их состав и функции. Миогенный лейкоцитоз.
23. Максимальное потребление кислорода. Абсолютное и относительное МПК.
24. Мембранный потенциал покоя возбудимых клеток. Пассивный и активный перенос
веществ через клеточную мембрану.
25. Механизм регуляции силы сокращения мышц (число активных ДЕ, частота
импульсации мотонейронов, синхронизация сокращения мышечных волокон
отдельных де во времени).
26. Механизм сокращения и расслабления мышечного волокна. Теория скольжения.
27. Механизмы восприятия и передачи информации в ЦНС. Сенсорная коррекция
движений.
28. Механизмы теплопродукции и теплоотдачи.
29. Микроциркуляция. Обмен жидкости и веществ через стенку капилляров
(фильтрация-абсорбция) в покое и при мышечной работе.
30. Нервная и гуморальная регуляция работы сердца в покое и при мышечной работе.
31. Нервная и гуморальная регуляция сосудистого сопротивления и АД в покое и при
мышечной деятельности.
32. Обмен воды и минеральных веществ, его значение для обеспечения мышечной
работоспособности. Чувство жажды.
33. Обмен газов в легких. Газовый состав вдыхаемого, альвеолярного и выдыхаемого
воздуха. Диффузия газов через легочную мембрану. Величина парциального
давления газов в легких и напряжения газов в артериальной, венозной крови и в
тканях.
34. Обмен газов между кровью и тканями. Диффузия кислорода и углекислого газа.
Роль миоглобина. Артерио-венозная разность по кислороду в покое и при
мышечной работе.
9
35. Обмен жиров. Роль жиров в энергообеспечении мышечной работы.
36. Обмен углеводов в покое и при мышечной работе.
37. Оксигемоглобин. Факторы, определяющие скорость его диссоциации. Понятие о
сдвиге кривой диссоциации гемоглобина вправо (эффект Бора).
38. Основной обмен и добавочный расход энергии. Кислородный запрос, кислородный
дефицит, кислородный долг.
39. Особенности регуляции дыхания при мышечной работе. Роль центральных и
периферических нервно-рефлекторных влияний в регуляции дыхания.
Гуморальные механизмы в регуляции дыхания при работе.
40. Особенности терморегуляции при мышечной работе. Рабочая гипертермия.
41. Оценка эффективности легочной вентиляции. Вентиляционный эквивалент
кислорода.
42. Передача возбуждения от нервного волокна к мышечному. Нервно-мышечный
синапс.
43. Перераспределение кровотока между различными сосудистыми зонами в покое и
при мышечной работе.
44. Пищеварение в желудке и кишечнике, механизмы его регуляции. Всасывание
питательных веществ.
45. Плазма крови. Гомеостатические константы крови. Осмотическое и онкотическое
давление плазмы, их роль в транскапиллярном обмене веществ. Изменения в
плазме крови при мышечной работе.
46. Показатели работы сердца. Минутный объем кровообращения и показатели,
определяющие его.
47. Понятие о нервно-мышечном аппарате. Двигательные единицы и их
классификация.
48. Понятие об общем адаптационном синдроме (стрессе), его стадии. Роль желез
внутренней секреции в формировании адаптивных реакций.
49. Потенциал действия (нервный импульс). Механизм его возникновения и
проведения по нервному волокну.
50. Потребление организмом кислорода в покое и при мышечной работе. Методы
определения потребления кислорода и выделения углекислого газа.
51. Предмет и задачи общей физиологии.
52. Признаки достижения МПК. Факторы, определяющие и лимитирующие МПК.
53. Регуляция дыхания в покое. Дыхательный центр. Хеморецепторные и
механорецепторные рефлексы. Влияние гиперкапнии и гипоксии на легочную
вентиляцию. Задержка дыхания и произвольная гипервентиляция.
54. Регуляция температуры тела. Терморецепторы, центры терморегуляции.
55. Рефлекторная дуга (кольцо), ее составные части. Элементарные двигательные
рефлексы у человека (сухожильные и др.)
56. Роль белков в организме. Белковый обмен при мышечной работе и в период
восстановления.
57. Роль почек в водно-солевом обмене. Питьевой режим при физических
упражнениях разной мощности и длительности.
58. Роль саркоплазматического ретикулума и ионов Сa2+ в мышечном сокращении.
Энергетика мышечного сокращения.
59. Роль условных рефлексов в приспособлении организма к изменениям во внешней и
внутренней среде.
60. Связь деятельности сердца с мощностью работы (потреблением кислорода).
61. Связь нервной и гуморальной регуляции функций организма.
62. Сердце как насос. Структурные и функциональные особенности сердечной
мышцы.
63. Система крови. Объем, состав и функции крови. Гематокрит.
10
64. Систолический (ударный) объем крови, факторы, его определяющие. Изменение
систолического объема в зависимости от положения тела, вида и мощности
физической работы.
65. Слуховая сенсорная система и ее роль в регуляции движений.
66. Сопротивление кровотоку в сосудах и факторы, его определяющие.
67. Строение и функции двигательной сенсорной системы. Проприорецепторы
скелетных мышц и их роль в управлении движениями.
68. Строение и функции симпатического и парасимпатического отделов ВНС.
69. Температура тела и ее колебания при различных функциональных состояниях.
70. Торможение в ЦНС и его механизмы. Значение торможения в регуляции
физиологических функций. Виды торможения.
71. Транспорт кислорода кровью. Hb и его соединения. Кислородная емкость крови,
факторы, ее определяющие и ее роль в обеспечении кислородом работающих
мышц.
72. Транспорт углекислого газа кровью.
73. Тромбоциты. Механизм свертывания крови. Свертывающая и
противосвертывающая системы крови.
74. Физиологические механизмы обмена веществ. Понятие об ассимиляции и
диссимиляции, анаболизме и катаболизме.
75. Физиология рецепторов, их значение и классификация. Пороги возбуждения
рецепторов.
76. Физиология эндокринной системы. Механизмы действия гормонов на
физиологические функции организма человека.
77. Формы сокращения мышц (изотоническое, изометрическое, смешанное).
Особенности одиночных и тетанических сокращений медленных и быстрых
мышечных волокон. Связь исходной длины и силы сокращения скелетной мышцы.
78. Функции мозжечка, его роль в регуляции движений.
79. Функции пищеварительного аппарата. Физиологические механизмы их регуляции.
Значение работ И.П. Павлова в изучении физиологических механизмов
пищеварения. Чувство голода. Пищеварение в полости рта.
80. Функции продолговатого мозга, его роль в регуляции движений.
81. Функции спинного мозга. Его роль в регуляции движений.
82. Функциональные особенности различных типов двигательных единиц.
83. Центральная нервная система. Ее основные функции и механизмы деятельности.
Нейроны как основные структурно-функциональные элементы ЦНС.
Синаптическая связь между нейронами.
84. Частота сердечных сокращений в покое и при мышечной работе разной мощности.
Влияние на ЧСС положения тела в пространстве.
85. Электрические явления в мышце при сокращении. Принципы и значение
электромиографии.
86. Энергетический обмен организма. Методы определения расхода энергии. Прямая и
непрямая калориметрия. Калорический эквивалент кислорода.
87. Эритроциты, их количество и функции. Изменения в связи с мышечной работой.
Истинный и ложный эритроцитоз.
9. Рекомендуемая литература
Основная литература
1. Аганянц Е. К. Физиология человека. Учебник.- М.: Сов. спорт, 2005.
2. Солодков А. С. Физиология человека. Общая. Спортивная.- М.: Сов. спорт, 2008.
3. Смирнов В.М., Дубровский В.И. Физиология физического воспитания и спорта. –
Москва, «Владос» - 2002.
11
4. Солодков А.С. Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная.
Возрастная.-М.: Олимпия Пресс, 2005.- 528 с.
5. Физиология человека./Под ред. В.И.Тхоревского.- М.: Физкультурное образование
и наука, 2001.- 492 с.
Дополнительная литература
1. Деметр Г. С. Очерки по истории отечественной физиологии.- М.: Сов. спорт. 2009.
2. Общий курс физиологии человека и животных под ред. А.Д.Ноздрачева - Москва,
«Высшая школа» - 1991
3. Основы физиологии человека под ред. Б.И. Ткаченко – С-Пб. – 1994
4. Руководство к практическим занятиям по физиологии. – Москва, 1991
5. Физиология человека под ред. Шмидта Р., Тевса Г. – Москва, «Мир» - 2004.- 3
тома.
6. Дж.Х.Уилмор, Д.Л.Костил. Физиология спорта.- Киев: Олимпийская литература,
2001.- 503 с.
7. Мак-Комас А.Дж. Скелетные мышцы.- Киев: Олимпийская литература, 2001.- 408
с.
Преподаватель_________________________ Н.Ю.Копылова
12