Физическая культура

1. Биологические основы физической культуры

В этом разделе не ставится задача проведения подробного исторического обзора эволюционного становления «человека разумного». Здесь важно только подчеркнуть тесную взаимосвязь постепенного становления организма человека в филогенезе³ с его высокой двигательной активностью, с постоянными и значительными физическими нагрузками.

1.1. Становление и развитие организма человека
в филогенезе и онтогенезе⁴

Роль двигательной активности для нормальной жизнедеятельности современного человека. На основе постоянной и значительной двигательной активности человека на всех стадиях его развития в филогенезе (исключая последние несколько сотен лет, что в эволюционном плане составляет незначительный период) определилась программа, алгоритм морфологического становления всего его тела, формообразования и оптимальные размеры отдельных его органов и систем, особенности их функционирования. Именно эволюционной программой определено то, что все составляющие организма человека (клетки, ткани, органы, системы) для своего естественного нормального функционирования требуют определенного объема движений. Поэтому в онтогенезе отдельного человека двигательная активность, оптимальный объем и интенсивность движений являются не только обязательным условием нормального физического развития каждого человека, но и одним из основных условий обеспечения жизненно необходимого уровня функциональных возможностей организма во всех возрастных периодах его жизни.
Поэтому на современном уровне цивилизации забота об обеспечении оптимального объема двигательной активности становится все более существенной. Дело в том, что ныне уже постоянно нарушается жизненно важный для человека баланс между разными видами деятельности и преобладание среди них таких, для которых характерна малая подвижность (умственный труд, транспортное передвижение, преимущественно пассивный отдых и т.п.). Ограниченность объема физических нагрузок у современного человека в труде и быту потребовала разработки и внедрения в жизнь дополнительных (иногда искусственно созданных) физических упражнений и условий их выполнения. Именно этим обусловлена и необходимость включения в жизнь современного человека физкультурно-спортивных физических упражнений. Подобные упражнения дифференцируются для разных возрастных групп, для представителей различных видов труда, для жителей различных регионов и т.д.

1.2. Анатомо-морфологическое строение организма⁵.
Функциональная реакция отдельных его составляющих
на повышенную двигательную активность

Правильная организация процесса физического воспитания и спортивной тренировки предопределяет необходимость знаний о строении человеческого тела, закономерностях деятельности составляющих его организма при функциональном обеспечении движений человека. Без этого невозможно обоснованно осуществлять подбор физических упражнений, определять их объем и интенсивность с учетом задач учебно-тренировочного занятия. Особенно это важно при самостоятельных тренировках.

В настоящее время анатомо-морфологическое строение организма человека общепринято изучать и излагать в следующей последовательности: клетки, ткани, органы, системы.


Клетка

Единство организма человека с внешней средой проявляется прежде всего в постоянно непрекращающемся обмене веществ и энергии.

Постоянный обмен веществ и энергии выражается, с одной стороны, процессами ассимиляции - усвоением поступающих в организм питательных веществ и кислорода, которые сопровождаются накоплением в организме потенциальной энергии, с другой стороны, процессами дис­симиляции - постоянным распадом усвоенных сложных химических веществ на более простые с высвобождением химической энергии, которая затем переходит в биоэлектрическую, тепловую, механическую.
Эти важнейшие для организма процессы жизнедеятельности осуществляются в элементарной живой системе - клетке. Она является основой зарождения, развития, саморегуляции, существования любых живых организмов. Клетка способна автоматически настраиваться на оптимальный режим работы в непрерывно меняющихся условиях функционирования. Например, в ситуациях, когда современной электронно-вычислительной машине требуется 30 ч для расчета необходимого режима обменных процессов в клетке (при 1000 операциях в 1 с), клетка реагирует почти мгновенно.
В организме человека насчитывается более 100 трлн регулярно обновляющихся клеток. Клетки разнообразны по своим размерам, форме и функциям. Определенные группы клеток специализированы. Основная часть любой клетки - ядро и цитоплазма.


В ядре клетки расположены нитевидные образования - хромосомы, которые являются носителями наследственных задатков организма, передающихся от родителей.
В цитоплазме - полужидкой внутренней среде клетки, где происходит химическое взаимодействие различных веществ и кислорода, - расположены мельчайшие структуры - органоиды, В их разновидностях образуются белки и другие вещества, служащие источником энергии, играющие главную роль в осуществлении функций клетки. Клетка покрыта мембраной, состоящей из нескольких слоев молекул и обеспечивающей избирательную проницаемость веществ. Через мембрану находящиеся в межклеточном пространстве в растворенном состоянии питательные вещества, соли, а также кислород проникают в клетку. Через нее же удаляются из клетки вещества, которые образуются в результате протекающих в ней реакций.
Основное жизненное свойство клетки - это обмен веществ, или метаболизм. То есть клетка обладает сложными и эффективными системами превращения одного вида энергии в другой. Химическая энергия может превращаться в механическую работу при сокращении клетки, в электрическую - при проведении нервного импульса или в другой химический процесс, связанный с ростом и делением самой клетки. В конце концов, энергия переходит в виде тепла во внешнюю среду. Образно говоря, каждая клетка организма представляет собой одновременно фабрику по переработке веществ, поступающих в организм; электростанцию, вырабатывающую биологическую энергию; компьютер и множительный аппарат с большим объемом хранения и выдачи наследственной информации.
Повышение двигательной активности человека создает для каждой клетки, участвующей в обеспечении процесса движения (через увеличение количества нервных связей между клетками, определяющих ритмику биохимических процессов, через увеличение поступления из межкпеточной жидкости питательных веществ и кислорода), дополнительные условия и возможности для:
• деления и размножения клеток (роста тканей);
• выработки дополнительной энергии;
• активации выведения из клеток и организма продуктов распада после биохимических процессов.
Сохраняя свою относительную автономию, клетка входит в состав той или иной тканевой системы.


Ткань

Это совокупность клеток, имеющих одинаковое строение, функцию. В зависимости от функциональной специализации выделяют четыре вида тканей.

Эпителиальные ткани обеспечивают обмен веществ между организмом и окружающей средой, а также выполняют защитную и терморегуляционную функции.