Картинки на тему «Физиологические факторы, ограничивающее аэробные возможности человека» |
Без темы | ||
<< Физиологические основы рационального питания школьников | Философские проблемы естественных, гуманитарных и технических наук >> |
Автор: Popov. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока биологии, скачайте бесплатно презентацию «Физиологические факторы, ограничивающее аэробные возможности человека.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 5357 КБ.
Сл | Текст | Сл | Текст |
1 | Физиологические факторы, | 30 | спортсменов. (Hoppeler et.al., 2004). |
ограничивающее аэробные возможности | 31 | Увеличится ли утилизация кислорода | |
человека. ГНЦ РФ – Институт | мышцей при увеличении активной | ||
медико-биологических проблем РАН Москва. | митохондриальной / мышечной массы ? muscle | ||
Д.В. Попов danil-popov@yandex.ru. | V’O2 = V’O2 / kg ? muscle mass. | ||
2 | Что ограничивает аэробную | 32 | Увеличится ли утилизация кислорода |
работоспособность ? Аэробная | мышцей при увеличении активной | ||
работоспособность – способность совершать | митохондриальной / мышечной массы ? muscle | ||
мышечную работу предельной интенсивности, | V’O2 = V’O2 / kg ? muscle mass. Vv mito. | ||
энергообеспечение которой идет | Dm O2. V’O2max. | ||
преимущественно за счет реакций окисления | 33 | Увеличится ли утилизация кислорода | |
(предельная по интенсивности нагрузка | мышцей при увеличении активной | ||
продолжительностью более 3-4 мин). - | митохондриальной / мышечной массы ? muscle | ||
Система доставки О2 - Система утилизации | V’O2 = V’O2 / kg ? muscle mass. Vv mito. | ||
О2 Утомление работающих мышц Доступность | Dm O2. Dm O2. V’O2max. Чем выше аэробные | ||
субстратов Центральное утомление Другие | возможности спортсмена, тем меньше | ||
факторы … ? | потенциал для увеличения V’O2max за счет | ||
3 | Что ограничивает аэробную | увеличения окислительных возможностей | |
работоспособность ? Аэробная | мышц. Площадь газообмена, Транзитное | ||
работоспособность – способность совершать | время. При неизменной капилаярной | ||
мышечную работу предельной интенсивности, | плотности и Vv_mito. | ||
энергообеспечение которой идет | 34 | Скорость восстановления фосфокреатина | |
преимущественно за счет реакций окисления | после нагрузки (маркер, характеризующий | ||
(предельная по интенсивности нагрузка | скорость окислительно-восстановительных | ||
продолжительностью более 3-4 мин). - | реакций) в скелетной мышце тренированных и | ||
Система доставки О2 - Система утилизации | нетренированных людей. | ||
О2 Утомление работающих мышц Доступность | 35 | При физической нагрузке V’o2max у | |
субстратов Центральное утомление Другие | тренированных людей в большей степени | ||
факторы … ? | лимитируется доставкой О2 к мышце, а у | ||
4 | Что ограничивает аэробную | нетренированных – метаболическими | |
работоспособность ? - Что ограничивает | возможностями мышц. (Richardson et al., | ||
пиковые возможности системы доставки О2 ? | 1999) Haseler et al., 1999 and 2007. | ||
- Каковы предельные возможности системы | 36 | Ааэробный метаболизм и гликолиз. | |
утилизации О2 ? Связанно ли накопление | 37 | Ааэробный метаболизм и гликолиз. | |
метаболитов в работающих мышцах с | (Wasserman et.al., 1964, 1986). | ||
недостаточной доставкой О2 к ним ? | 38 | - Увеличение аэробной | |
5 | Критерии аэробной работоспособности | работоспособности высококвалифицированного | |
Тест с повышающейся нагрузкой до отказа. | спортсмена тесно связано с величиной | ||
Уровень целого организма. | анаэробного порога (со скоростью | ||
6 | Критерии аэробной работоспособности | потребления кислорода на анаэробном | |
Тест с повышающейся нагрузкой до отказа. | пороге). - Потребление кислорода на уровне | ||
Уровень целого организма. Максимальное | анаэробного порога можно будет увеличивать | ||
потребление кислорода (V’o2max) тканями | до тех пор, пока не будут исчерпаны | ||
ноги и руки. Максимальная скорость | резервы сердечно-сосудистой системы по | ||
доставки кислорода к тканям. (Van Hall et | доставке кислорода к работающим мышцам, то | ||
al., 2003). | есть пока потребление кислорода на | ||
7 | Пиковое удельное V’O2 при разгибании | анаэробном пороге не приблизится к | |
ноги в коленном суставе значительно выше, | V’о2max. Какова взаимосвязь аэробного | ||
чем при велоэргометрии. Вело-эргометрия. | метаболизма и гликолиза? Анаэробный порог | ||
Разгибание ноги в коленном суставе. | и аэробная работоспособность. | ||
(Richardson et al., 1999). | 39 | Снижение рН уменьшает сократительные | |
8 | Роль кислородно-транспортной системы. | возможности мышцы. Концентрация протонов и | |
- На каком этапе кислородно-транспортная | лактата в мышце при ишемии. (Р31 ЯМР | ||
система ограничивает доставку О2 к | спектроскопия). (Fitts, 2007). (Marcinek | ||
работающей мышце ? - Действительно ли | et.al., 2010). | ||
только кислородно-транспортная система | 40 | Снижение рН уменьшает сократительные | |
ограничивает V’O2 мах ? | возможности мышцы. Концентрация протонов и | ||
9 | Морфология человеческого легкого. | лактата в мышце при ишемии. (Р31 ЯМР | |
Альвеолярный капилляр с эритроцитами | спектроскопия). (Fitts, 2007). (Marcinek | ||
внутри. Стрелками обозначены диффузионные | et.al., 2010). | ||
барьеры для газообмена: -стенка капилляра | 41 | Снижение рН уменьшает сократительные | |
и плазма крови (Db) и -мембрана эритроцита | возможности мышцы. Концентрация протонов и | ||
(De). Артериальная гипоксемия: SO2 < | лактата в мышце при ишемии. (Р31 ЯМР | ||
94%. Диффузионная способность легких (DL | спектроскопия). (Fitts, 2007). (Marcinek | ||
O2) зависит от: скорости диффузии через De | et.al., 2010). | ||
и Db суммарной площади газообмена | 42 | Концентрация лактата в мышце не | |
градиента концентрации O2 между | связано с парциальным давлением O2 в | ||
альвеолярным воздухом и эритроцитом | цитоплазме мышцы во время электрической | ||
времени нахождения эритроцита в зоне | стимуляции in situ. (Connett et al., | ||
газообмена. DLO2 = V’O2 / (APO2 – apo2 ) | 1986). | ||
V’O2 = DLO2 х (APO2 – apo2 ). | 43 | Концентрация лактата в мышце не | |
10 | Насыщение артериальной крови | связано с парциальным давлением O2 в | |
кислородом и ПК в тесте с возрастающей | цитоплазме мышцы во время электрической | ||
нагрузкой при нормоксии (FIO2 0,21) и | стимуляции in situ. (Connett et al., | ||
гипероксии (FIO2 0,26) у тренированных | 1986). | ||
женщин. *. *. Артериальная гипоксемия есть | 44 | Выход лактата из работающей мышцы | |
у трети высококвалифицированных | (разгибание ноги в коленном суставе) не | ||
спортсменов, тренирующих выносливость. | связан с напряжением кислорода в миоплазме | ||
(Dempsey et al., 1999). | (H1 ЯМР спектроскопия) как при нормоксии | ||
11 | Метаборефлекс с дыхательных мышц | (O2 21%), так и при гипоксии (O2 12%). | |
создает конкурентные взаимоотношения между | (Richardson et al., 1998). | ||
работающими мышцами и дыхательной | 45 | Выход лактата из работающей мышцы | |
мускулатурой. | (разгибание ноги в коленном суставе) не | ||
12 | Интенсивная работа дыхательных мышц в | связан с напряжением кислорода в миоплазме | |
покое приводит к увеличению симпатической | (H1 ЯМР спектроскопия) как при нормоксии | ||
нервной активности, адресованной сосудам | (O2 21%), так и при гипоксии (O2 12%). | ||
мышц (МСНА), что ведет к увеличению | (Richardson et al., 1998). | ||
сосудистого сопротивления (ССН) и к | 46 | Регулирование гликолиза и аэробных | |
снижению кровотока в ногах (Q L ). (Sheel | реакций. | ||
et al., 2001). | 47 | Скорость гликолитических реакций не | |
13 | При велоэргометрии изменение нагрузки | различается при стимулировании мышц | |
дыхательных мышц слабо влияет на общее | предплечья в аэробных и ишемических | ||
V’O2 и сильно влияет на V’O2 мышц ног. | условиях (P31 ЯМР спектроскопия). Скорость | ||
Интенсивная работа дыхательных мышц в | гликолиза зависит от мышечной активности. | ||
покое приводит к увеличению симпатической | (Conley et al., 1998). | ||
нервной активности, адресованной сосудам | 48 | Длительная аэробная тренировка | |
мышц (МСНА), что ведет к увеличению | приводит к увеличению активности | ||
сосудистого сопротивления (ССН) и к | окислительных ферментов и не изменяет | ||
снижению кровотока в ногах (Q L ). Мпк. | активность гликолитических ферментов. | ||
Мпк. (Sheel et al., 2001). (Harms et al., | Нэжк. Глюкоза/ гликоген. Гликолиз. Атф. | ||
1997). | Ацетил СоА. Лактат. Пируват. Ацетил СоА. | ||
14 | Влияние дыхательной системы на | О2. Н2о со2 +атф. (Gollnick et al.,1972; | |
доставку кислорода при максимальной | Costill et al., 1976; Henriksson et al., | ||
нагрузке. - Респираторная система в | 1986). | ||
некоторых случаях может косвенным образом | 49 | Потребление кислорода на уровне ПАНО | |
ограничивать доставку O2 к рабочим мышцам | (слева) и концентрация лактата в | ||
во время работы на уровне v’о2max, как за | капиллярной крови (справа) при отказе от | ||
счет развития артериальной гипоксемии, так | работы в тесте с повышающейся нагрузкой в | ||
и за счет рефлекторного перераспределения | зависимости от суммарного объема волокон | ||
кровотока между дыхательными и работающими | типа I в m. quadriceps femoris у | ||
локомоторными мышцами. | конькобежцев-многоборцев (n=15; КМС-МС). | ||
15 | Региональный кровоток, сосудистая | (Попов и др., 2010). | |
пропускная способность и потребление | 50 | У наиболее подготовленных спортсменов, | |
кислорода у тренированных мужчин при | тренирующих аэробные возможности, при | ||
велоэргометрии. Весь организм Обе ноги | отказе от работы в тесте с повышающейся | ||
Кроме ног. (Mortensen et al., 2008). | нагрузкой наблюдается более низкая | ||
16 | Региональный кровоток, сосудистая | концентрация лактата в крови, что может | |
пропускная способность и потребление | быть как следствием многолетней адаптации | ||
кислорода у тренированных мужчин при | к тренировочным нагрузкам, так и | ||
велоэргометрии. Снижение прироста V’O2 в | следствием спортивного отбора. Можно | ||
мышцах ног связан с увеличением | предположить, что у спортсменов, | ||
сосудистого сопротивления в ногах и | тренирующих аэробные возможности, значение | ||
снижением сердечного выброса. Весь | закисления мышц / накопления метаболитов | ||
организм Обе ноги Кроме ног. (Mortensen et | гликолиза в мышцах как фактора, | ||
al., 2008). | ограничивающего аэробную | ||
17 | Почему при субмаксимальной нагрузке | работоспособность, с ростом квалификации | |
сердечный выброс выходит на плато? - | снижается. | ||
Дефект диастолы - Снижение венозного | 51 | Выводы: - Производительность системы | |
возврата. Весь организм Обе ноги Кроме | доставки кислорода и диффузионная | ||
ног. | способность мышц определяют величину | ||
18 | (Munch et al., 2014). | парциального давления кислорода (Pо2) в | |
19 | Почему при субмаксимальной нагрузке | миоплазме работающей мышцы. - Если Pо2 в | |
сердечный выброс выходит на плато? - | миоплазме находится на возрастающей части | ||
Сердце способно достигать более высокой | зависимости “V'о2 митохондрией – Pо2 в | ||
ЧСС, чем ЧССпик, регистрируемая при работе | миоплазме”, то увеличение V'о2 в | ||
большой мышечной массы. - При работе | значительной степени ограничено факторами | ||
большой мышечной массы венозный возврат | доставки кислорода к работающей мышце. - | ||
ограничивает преднагрузку на сердце, | При увеличении Po2 и приближении к плоской | ||
ударный объем и сердечный выброс на | части зависимости “V'о2 митохондрией – Pо2 | ||
околомаксимальных нагрузках (нагрузках | в миоплазме” увеличение V'о2 в мышце | ||
близких к V’o2max). | ограничено способностью митохондрий | ||
20 | Соотношение между доставкой кислорода | поглощать кислород, а увеличение | |
к работающей скелетной мышце и | производительности системы доставки | ||
потреблением кислорода. Парциальное | кислорода в этом случае не приведет к | ||
давление кислорода в миоплазме зависит от | значимому увеличению V'о2 мышцей. | ||
скорости доставки кислород и скорости его | Значительное накопление метаболитов | ||
потребления. | гликолиза в работающей мышце приводит к | ||
21 | Парциальное давление O2 в миоглобине | снижению ее сократительных способностей, | |
(mPO2) во время разгибания ноги в коленном | что также может ограничивать аэробную | ||
суставе у спортсменов (H1 ЯМР | работоспособность. Следует отметить, что | ||
спектроскопия). Даже при работе на | между активностью гликолиза и Pо2 в | ||
максимальном уровне mPO2 не снижается ниже | миоплазме работающей мышцы нет жесткой | ||
критического уровня (mPO2 ~ 0.5 мм | зависимости. | ||
рт.ст.). (Richardson et al., 1995, 2001). | 52 | Спасибо за внимание. | |
22 | Кислородный каскад от атмосферного | 53 | |
воздуха до миоплазмы при нагрузке на | 54 | ? Скорость на уровне ПАНО и | |
уровне V’O2max (разгибание ноги в коленном | концентрация лактата в крови после теста с | ||
суставе) при нормоксии (21% O2) и гипоксии | возрастающей нагрузкой до отказа у | ||
(12% O2). (Richardson et al., 1995, 2001). | высококвалифицированных легкоатлетов | ||
23 | Кислородный каскад от атмосферного | различной специализации. (Viru & Viru, | |
воздуха до миоплазмы при нагрузке на | 2000). | ||
уровне V’O2max (разгибание ноги в коленном | 55 | Коэффициент корреляции между величиной | |
суставе) при нормоксии (21% O2) и гипоксии | ПАНО и концентрацией лактата в капиллярной | ||
(12% O2). Капиллярная сеть в скелетной | крови при отказе от работы в тесте с | ||
мышце. Видны отдельные эритроциты. | возрастающей нагрузкой. Пол. n. Финальное | ||
Капилляр с эритроцитом, саркомеры и | значение [лактат], ммоль/л. r. Физически | ||
митохондрии. Диффузионная способность мышц | активные (ФА-группа). М. 20. 10.5±0.4 | ||
(DmO2; мл О2/мин/мм рт.ст.) зависит от: | (7.8-15.9). 0.24. Конькобежцы-многоборцы | ||
разности между средним капиллярным PO2 и | (КМС-МС). М. 15. 11.4±0.8 (3.7-16.4). | ||
PO2 в миоплазме - суммарной площади | -0.87. Триатлонисты (МС-МСМК). М. 13. | ||
газообмена (площадь капиллярных стенок) | 10.1±0.5 (6.6-12.7). -0.59. Лыжники | ||
времени нахождения эритроцита в зоне | (МС-МСМК-ЗМС). М. 17. 9.2±0.3* (7.4-11.3). | ||
газообмена. DmO2 = V’O2 / (cPO2 – m PO2). | -0.71. | ||
(Richardson et al., 1995, 2001). | 56 | Коэффициент корреляции между величиной | |
24 | Доставка и потребление кислорода в | ПАНО и концентрацией лактата в капиллярной | |
красной мышце собаки in situ, работающей | крови при отказе от работы в тесте с | ||
на уровне V’O2max. При одинаковой скорости | возрастающей нагрузкой. Пол. n. Финальное | ||
доставки O2 к работающей мышце V’O2 max | значение [лактат], ммоль/л. r. Физически | ||
может различаться. (Hogan et al., 1989, | активные (ФА-группа). М. 20. 10.5±0.4 | ||
Richardson et al., 1998). | (7.8-15.9). 0.24. Конькобежцы-многоборцы | ||
25 | Влияние отдельных показателей | (КМС-МС). М. 15. 11.4±0.8 (3.7-16.4). | |
кислородо-транспортной системы на V’O2max. | -0.87. Триатлонисты (МС-МСМК). М. 13. | ||
Модельное исследование. Моделирование | 10.1±0.5 (6.6-12.7). -0.59. Лыжники | ||
показывает: - все показатели оказывают | (МС-МСМК-ЗМС). М. 17. 9.2±0.3 * | ||
примерно сходное влияние на изменение | (7.4-11.3). -0.71. Концентрация лактата | ||
VO2max - зависимость «скорость доставки О2 | крови отказе от работы, ммоль/л. Пано. | ||
– V’O2» нелинейная. (Wagner et al., 2006). | 57 | Корреляция между спортивным | |
26 | V’o2max мышцами, скорость доставки | результатом (время 5000 м) и показателями, | |
кислорода к мышцам у спортсменов при | характеризующими аэробную | ||
нормоксии (FIO2 0.21) и гипоксии (FIO2 | работоспособность высококвалифицированных | ||
0.15 и 0.12). (Roca et al., 1989). | конькобежцев. (Попов и др., 2008). | ||
27 | V’o2max мышцами, скорость доставки | Физиологический показатель. M ± SEM. r. p. | |
кислорода к мышцам у спортсменов до (hct | МПК, л/мин. 5.0±0.2. -0.81. 0.015. ПК при | ||
46%) и после (hct 49% и 51%) | точке респираторной компенсации, л/мин. | ||
гемотрансфузии. V’o2max мышцами, скорость | 4.4±0.2. -0.89. 0.019. ПК ПАНО (4 | ||
доставки кислорода к мышцам у спортсменов | ммоль/л), л/мин. 4.2±0.2. -0.93. 0.002. ПК | ||
при нормоксии (FIO2 0.21) и гипоксии (FIO2 | при вентиляторном пороге, л/мин. 4.0±0.2. | ||
0.15 и 0.12). Почему при увеличении | -0.92. 0.004. Мощность при точке | ||
скорости доставки кислорода к мышцам не | респираторной компенсации, Вт. 368±15. | ||
происходит пропорционального увеличения | -0.83. 0.021. Мощность при ПАНО (4 | ||
V’O2max мышцами ? (Roca et al., 1989). | моль/л), Вт. 355±16. -0.92. 0.003. | ||
(Spriet et al., 1986). | Мощность при вентиляторном пороге, Вт. | ||
28 | Зависимость между потреблением | 330±16. -0.85. 0.014. Мощность при | |
кислорода в культуре почечных клеток и | аэробном пороге, Вт. 291±18. -0.87. 0.011. | ||
парциальным давлением кислорода в | 58 | Перспективы: Какое парциальное | |
цитоплазме. (Wilson et al., 1977) | давление O2 в миоплазме при работе большой | ||
(Richardson et al., 1999). | мышечной массы? Какова разность | ||
29 | Зависимость между V’O2 мышцами и | парциального давления O2 в миоплазме и в | |
содержанием кислорода в миоглобине m. | митохондрии во время нагрузки? Отличается | ||
quadriceps. (H1 ЯМР спектроскопия). | ли уровень накопления метаболитов в мышце, | ||
Зависимость между потреблением кислорода в | работающей на уровне V’O2max, у людей с | ||
культуре почечных клеток и парциальным | разным уровнем аэробной работоспособности? | ||
давлением кислорода в цитоплазме. 1.0. | Как определить оптимальное соотношение | ||
0.21. 0.12. FIO2. (Wilson et al., 1977) | между производительностью | ||
(Richardson et al., 1999). | кислородо-транспортной системы, | ||
30 | Роль системы утилизации О2. | окислительными возможностями мышц и | |
Микрофотографии сердечной (1) и скелетной | объемом активной мышечной массы? Как | ||
мышцы (2). 1). Vv mito = 30-40%. 2). Vv | уменьшить скорость гликолиза / увеличить | ||
mito = 3-9%. При работе на уровне V’O2max | скорость аэробных реакций при | ||
утилизация O2 мышцей составляет около 90 % | высокоинтенсивной нагрузке? | ||
даже у высококвалифицированных | |||
Физиологические факторы, ограничивающее аэробные возможности человека.ppt |
«Возникновение человека» - Мир такой, потому что в нем есть человек. Вопрос 4. Философский смысл понятия «человек». Гоминидная триада. Антропный принцип в космологии сформулирован в 1974 г. американскими астрофизиками. Эволюционные факторы антропогенеза. Вопрос 3. Антропный принцип в космологии. Философский смысл понятия «человек».
«Образ жизни человека» - Вредные привычки. Насколько важно вести здоровый образ жизни? Двигательная активность школьников. Вредные привычки могут иметь в себе элементы невроза. Каково значение двигательной активности человека? Мы за здоровый образ жизни!!! Отмечено изменение величины двигательной активности в разных учебных четвертях.
«Главное-человек» - Слезами горю не поможешь. Классный час. Человек живет среди людей. ? Мы, как радуги цвета, неразлучны никогда. ? ОРТ: Оригинальные, романтичные, талантливые. Джами ? Ни один человек не может быть всегда прав. Радуга Главное чудо ? Человек. Смотри на мир веселей. Эразм Роттердамский. Мальчики и девочки.
«Системы человека» - Cd Pb Ag Mg Sr. Какие металлы можно еще добавить в приведенный список? Скелет. Нервная система. Имеются слайды с изображением различных систем органов человека. Содержание. Зрение. Ротовая полость. Дыхательная система. W. Структура. Почему в данном списке отсутствует кальций? Цели и задачи. Вольфрам - компонент жаропрочных сверхтвердых сталей и сплавов.
«Сущность человека» - Ключевые понятия Философская антропология: проблема человека. Учебный материал Теория символизации. Гендер – социальный, культурный пол. Человек – понятие, характеризующее качества и способности, присущие всему человеческому роду. Социализация личности – процесс формирования социальных. Знание современных теорий, посвященных проблеме личности.
«Память человека» - Память связана с мозгом человека. Зрение Слух Обоняние Осязание Вкус. Рефлексия. Память и органы чувств. Обонятельная память. Органы чувств. Образная память. Осязательная память. Слуховая память. Зрительная Слуховая Осязательная Обонятельная Вкусовая. Зрительная память. Вкусовая память.