Адаптиране към действието на ниска температура
Метаболитни реакции, отговорни за процеса на адаптиране на човешкото тяло към въздействието на ниска температура, намаляване на загубата на топлина поради вазоконстрикция. Физиологични реакции към упражнения при ниски температури на околната среда.
Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу
Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.
Хоствано на http://www.allbest.ru/
Министерство на спорта и туризма на Република Беларус
"Белобългарски държавен университет за физическа култура"
Катедра Технологии в туристическата индустрия
по дисциплина "Физиология"
натема"Адаптиране към ниска температура"
Изпълнил: студент 2 курс от 421 група
задочно обучение
Факултет по туризъм и хотелиерство
Цинявская Анастасия Викторовна
Проверен от: Бобр Владимир Матвеевич
- Въведение
- 1. Адаптиране към ниска температура
- 1.1 Физиологични реакции към упражнения при ниски температури на околната среда
- 1.2 Метаболитни реакции
- Заключение
- Списък на използваната литература
Адаптацията е процес на приспособяване, който се формира през живота на човека. Благодарение на адаптивните процеси човек се адаптира към необичайни условия или ново ниво на активност, т.е. повишава устойчивостта на организма си срещу действието на различнифактори. Човешкото тяло може да се адаптира към високи и ниски температури, ниско атмосферно налягане или дори някои патогенни фактори.
Хората, живеещи в северните или южните ширини, в планините или в равнините, във влажните тропици или в пустинята, се различават един от друг по много показатели на хомеостазата. Следователно редица нормални показатели за отделните региони на земното кълбо могат да се различават.
1. Адаптиране при ниска температура
Първата реакция на тялото към въздействието на студа е да се намалят кожните и дихателните (респираторни) топлинни загуби поради вазоконстрикция на кожата и белодробните алвеоли, както и чрез намаляване на белодробната вентилация (намаляване на дълбочината и честотата на дишане). Поради промени в лумена на съдовете на кожата, кръвният поток в него може да варира в много широк диапазон - от 20 ml до 3 литра в минута в цялата маса на кожата.
Вазоконстрикцията води до понижаване на температурата на кожата, но когато тази температура достигне 6°C и има опасност от студено нараняване, се развива обратният механизъм - реактивна хиперемия на кожата. При силно охлаждане може да възникне персистираща вазоконстрикция под формата на техния спазъм. В този случай се появява сигнал за беда - болка.
Понижаването на температурата на кожата на ръцете до 27 °C се свързва с усещане за "студ", при температура под 20 °C - "много студено", при температура под 15 °C - "непоносим студ".
При излагане на студ вазоконструктивни (вазоконстриктивни) реакции възникват не само в охладени участъци от кожата, но и в отдалечени области на тялото, включително вътрешните органи („отразена реакция“). Отразените реакции са особено изразени при охлаждане на краката - реакции на носната лигавица, дихателните органи и вътрешните полови органи. Вазоконстрикцията причинява намаляване натемпература на съответните области на тялото и вътрешните органи с активиране на микробната флора. Именно този механизъм е в основата на така наречените "простудни" заболявания с развитие на възпаление в дихателните органи (пневмония, бронхит), отделянето на урина (пиелит, нефрит), гениталната област (аднексит, простатит) и др.
Механизмите на физическата терморегулация са първите, които се включват в защитата на постоянството на вътрешната среда при нарушаване на баланса на производство на топлина и пренос на топлина. Ако тези реакции не са достатъчни за поддържане на хомеостазата, се активират "химически" механизми - повишава се мускулният тонус, появяват се мускулни тремори, което води до увеличаване на консумацията на кислород и увеличаване на производството на топлина. В същото време работата на сърцето се увеличава, кръвното налягане се повишава и скоростта на кръвния поток в мускулите се увеличава. Изчислено е, че за да се поддържа топлинният баланс на гол човек с все още студен въздух, е необходимо да се увеличи производството на топлина 2 пъти за всеки 10º понижение на температурата на въздуха, а при значителен вятър производството на топлина трябва да се удвои за всеки 5º понижение на температурата на въздуха. При топло облечен човек удвояването на обменната стойност ще компенсира намаляването на външната температура с 25º.
При многократни контакти със студ, местни и общи, човек развива защитни механизми, насочени към предотвратяване на неблагоприятните ефекти от излагането на студ. В процеса на аклиматизация към студ се увеличава устойчивостта на измръзване (честотата на измръзване при хора, аклиматизирани към студ, е 6-7 пъти по-ниска, отколкото при неаклиматизирани хора). В този случай, на първо място, има подобрение на вазомоторните механизми ("физическа" терморегулация). При лица, изложени продължително време на студ, се установява повишена активност на процесите."химическа" терморегулация - основна обмяна на веществата; те са се увеличили с 10 - 15%. Сред коренните жители на Севера (например ескимосите) този излишък достига 15 - 30% и е генетично фиксиран.
Като правило, във връзка с подобряването на механизмите на терморегулация в процеса на аклиматизация към студ, делът на участието на скелетните мускули в поддържането на топлинния баланс намалява - интензивността и продължителността на циклите на мускулно треперене стават по-малко изразени. Изчисленията показват, че благодарение на физиологичните механизми на адаптация към студа, гол човек може да издържи дълго време на температури на въздуха не по-ниски от 2°C. Очевидно тази температура на въздуха е границата на компенсаторните възможности на тялото да поддържа топлинния баланс на стабилно ниво.
Условията, при които човешкото тяло се адаптира към студа, могат да бъдат различни (например работа в неотопляеми помещения, хладилни агрегати, на открито през зимата). В същото време въздействието на студа не е постоянно, а се редува с нормалния за човешкото тяло температурен режим. Адаптацията при такива условия не е ясно изразена. В първите дни, реагирайки на ниски температури, генерирането на топлина се увеличава неикономично, преносът на топлина все още е недостатъчно ограничен. След адаптация процесите на генериране на топлина стават по-интензивни и топлообменът намалява.
В противен случай настъпва адаптация към условията на живот в северните ширини, където човек се влияе не само от ниските температури, но и от режима на осветление и нивото на слънчева радиация, характерни за тези ширини.
Какво се случва в човешкото тяло по време на охлаждане?
В резултат на дразнене на студените рецептори, рефлексните реакции, които регулират запазването на топлината, се променят: кръвоносните съдове на кожата се стесняват, което намалява топлопредаването на тялото с една трета.Важно е процесите на генериране на топлина и пренос на топлина да са балансирани. Преобладаването на преноса на топлина над генерирането на топлина води до понижаване на телесната температура и нарушаване на функциите на тялото. При телесна температура от 35 ° C се наблюдава психично разстройство. По-нататъшното понижаване на температурата забавя кръвообращението, метаболизма и при температури под 25 ° C дишането спира.
Един от факторите за интензифициране на енергийните процеси е липидният метаболизъм. Например полярните изследователи, чийто метаболизъм се забавя в условия на ниска температура на въздуха, вземат предвид необходимостта от компенсиране на енергийните разходи. Техните диети са с висока енергийна стойност (съдържание на калории).
Не всички хора обаче са еднакво адаптивни. По-специално, при някои хора в условията на Север защитните механизми и адаптивното преструктуриране на тялото могат да причинят дезадаптация - цяла поредица от патологични промени, наречени "полярна болест".
Един от най-важните фактори, които осигуряват адаптирането на човека към условията на Далечния север, е нуждата на организма от аскорбинова киселина (витамин С), която повишава устойчивостта на организма към различни инфекции.
Топлоизолационната обвивка на нашето тяло включва повърхността на кожата с подкожна мастна тъкан, както и мускулите, разположени под нея. Когато температурата на кожата падне под нормалните нива, свиването на кръвоносните съдове на кожата и свиването на скелетните мускули повишават изолационните свойства на кожата. Установено е, че вазоконстрикцията на пасивния мускул осигурява до 85% от общия изолационен капацитет на тялото при екстремно ниски температури. Тази стойност на устойчивост на топлинни загуби е 3-4 пъти по-висока от изолационния капацитет на мазнините и кожата. [1]
1.1Физиологични реакции към упражнения при ниски температури на околната среда
метаболитна температурна адаптация
Тъй като мускулът се охлажда, той става по-слаб. Нервната система реагира на мускулното охлаждане чрез промяна на структурата на участието на мускулните влакна в работата. Според някои експерти тази промяна в избора на влакна води до намаляване на ефективността на мускулните контракции. При ниски температури както скоростта, така и силата на мускулната контракция намаляват. Опитът да се извърши работа при мускулна температура 25°C със същата скорост и производителност, с която е била извършена, когато мускулната температура е била 35°C, ще доведе до бърза умора. Следователно трябва или да изразходвате повече енергия, или да извършвате физическа активност с по-бавна скорост.
Ако облеклото и предизвиканият от упражнения метаболизъм са достатъчни за поддържане на телесната температура в студена среда, мускулната ефективност няма да намалее. Въпреки това, когато се появи умора и мускулната активност се забави, генерирането на топлина постепенно ще намалее.[2]
1.2 Метаболитни реакции
Мнозина се интересуват дали дихателните пътища са увредени от бързо дълбоко вдишване на студен въздух. Студеният въздух, преминавайки през устата и трахеята, бързо се затопля, дори температурата му да е под -25°C. Дори при тази температура въздухът, преминал около 5 cm по протежение на носния проход, се затопля до 15 ° C. Много студен въздух, попадайки в носа, се затопля достатъчно, приближавайки се до изхода от носния проход; така няма опасност от нараняване на гърлото, трахеята или белите дробове.
Заключение
Адаптивните механизми позволяват да се компенсират промените във фактора на околната среда само в определенив рамките на определено време. В резултат на въздействието върху тялото на фактори, които надвишават възможностите на адаптивните механизми, се развива дезадаптация. Това води до дисфункция на системите на тялото. В резултат на това има преход на адаптивна реакция в патологична - болест. Пример за заболявания на неправилното приспособяване са сърдечно-съдовите заболявания при неместните жители на Севера.
Списък с референции
2. http://bibliofond.ru/view.aspx? >
Подобни документи
Структурата и функциите на кожата. Основни механизми на терморегулацията. Реакция на кожата към температурата на околната среда. Тялото винаги ли е в състояние да компенсира продължителното излагане на ниска или висока температура. Първа помощ при топлинен и слънчев удар.
Основните причини за смъртта на растенията от студ. Мигновено и необратимо увреждане на клетките по време на образуването на вътреклетъчен лед като индикация за физическото естество на процеса. Излагане на мембрани на хипотермия, начини за предотвратяване.
Адаптацията като едно от ключовите понятия в човешката екология. Основните механизми на човешката адаптация. Физиологични и биохимични основи на адаптацията. Адаптиране на тялото към физически натоварвания. Намалена възбудимост по време на развитието на ограничаващо инхибиране.
Характеристика на процесите на адаптиране на човека към условията на околната среда. Изучаване на основните механизми на адаптация. Проучване на общи мерки за повишаване на устойчивостта на организма. Закони и модели на хигиена. Описания на принципите на хигиенно регулиране.
Изучаване на концепцията за физична и химична терморегулация. Изотермия - постоянството на телесната температура. Фактори, влияещи върху телесната температура. Причини и признаци на хипотермия и хипертермия. Точки за измерване на температура. Видове трески.Втвърдяване на тялото.
Характеристики на местообитанието на земноводни (жаби, жаби, тритони и саламандри). Зависимост на телесната температура на земноводните от температурата на околната среда. Ползите от земноводните за селското стопанство. Разреди земноводни: безкраки, безопашати и опашати.
Кръстосана адаптация на организма към един фактор на околната среда, насърчаване на адаптирането му към други фактори. Молекулярни основи на адаптацията на човека и нейното практическо значение. Приспособимостта на живия организъм към вредните фактори на околната среда.
Адаптирането на организма към условията на околната среда в общобиологичен план, неговата необходимост за запазване както на индивида, така и на вида. Методи за защита от неблагоприятни условия на околната среда. Анабиоза, ступор, хибернация, миграция, ензимна активация.
Адаптацията е приспособяването на организма към околната среда, към условията на неговото съществуване. Характеристики на условията на живот на спортист. Биохимични и физиологични механизми на адаптация към физически стрес. Биологични принципи на спортното обучение.
Влияние на температурата върху особеностите на кълняемостта и кълняемостта на ефемерните семена в лабораторни и полеви условия. Определяне на минималната, оптималната и максималната температура на покълване на семена от ефемерни растения на Донбас, техния таксономичен анализ.