Спортивное питание и здоровье. Рост организма и развитие организма: основные закономерности Формирование организма заканчивается к
У человека половые клетки формируются в специальных органах - гонадах (в яичниках у женщин и в семенниках у мужчин).
Женская половая клетка - яйцеклетка - гаплоидная, крупная, округлая, неподвижная.
В процессе эмбриогенеза в женском организме закладывается около 400 тыс. первичных половых клеток, их размножение к моменту рождения прекращается и они превращаются в ооциты первого порядка. Каждый ооцит окружен эпителиальными клетками и образует яйцевой пузырек {фолликул). Лишь небольшая часть ооцитов яичника женщины созревает и дает начало яйцеклеткам. Этот процесс начинается с 12-13 лет и заканчивается к 50-53 годам. По мере роста ооцита фолликулярный эпителий разрастается, в нем появляется полость с жидкостью - образуется Граафов пузырек. Разрыв созревшего фолликула и выход яйцеклетки из яичника называется овуляцией. Она происходит в среднем раз в 29 дней. Созревает обычно одна яйцевая клетка поочередно то в одном, то в другом яичнике. Образование ооцита второго порядка происходит в маточной трубе. Здесь же яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом.
Мужская половая клетка - сперматозоид - формируется в семенниках в процессе сперматогенеза. Ядро с гаплоидным набором хромосом находится в головке сперматозоида. На формирование половых клеток влияют секреты гипофиза, яичников, семенников и другие железы внутренней секреции.
В процессе оплодотворения яйцеклетка и сперматозоид сливаются, образуя диплоидную зиготу.
Процесс дробления зиготы совершается в течение 3-4 суток, когда зигота продвигается по маточной трубе к матке. Возникшие бластомеры образуют морулу, а затем однослойный зародыш - бластулу; в ней различают полость - бластоцель и стенку - бластодерму. В результате дробления поверхностно расположенных бластомеров формируется оболочка, участвующая в питании зародыша - трофобласт, а центральные бластомеры образуют эмбриобласт, из него развивается зародыш. Следовательно, образовавшийся зародышевый пузырек включает в себя трофобласт, окружающий полость с жидкостью, и эмбриобласт - зародышевый узелок, лежащий в полости.
Во вторую неделю происходит гаструляция и трофобласт погружается в стенку матки: у семидневного зародыша эктодерма образует амниотический пузырек. Из зародыша, имеющего форму щитка, в полость бластулы выселяются клетки и заполняют ее. Вместе с трофобластом эти клетки формируют хорион. В дальнейшем развиваются зародышевые оболочки - амнион и желточный мешок. Желточный мешок функционирует как кроветворный орган. Производным желточного мешка является первичный мочевой пузырь - аллантоис. Впоследствии амнион обрастает зародыш и образует водную оболочку плода, защищающую его от повреждений и создающую здесь однородную жидкую среду. Часть хориона, обращенная к стенке матки, имеет ворсинки, врастает в ее ткани и формирует детское место, или плаценту, через которую плод питается. В плаценте переплетаются кровеносные сосуды плода и матери. Из крови материнского организма поглощаются питательные вещества, кислород и выделяются продукты распада.
После рождения ребенка его организм растет и развивается до 20-23 лет. Процесс развития подразделяют на четыре периода: 1) грудной, в течение которого ребенок питается высокоценным продуктом - молоком матери, содержащим все необходимые вещества для развития; 2) ясельный - от одного года до трех лет; 3) дошкольный - от трех до семи лет; 4) школьный - от семи до 17 лет - период формирования основных физических, умственных и нравственных качеств человека.
| Периоды развития | Особенности строения | Физиологические особенности | |
| Зародышевый | Зигота | Оплодотворенная яйцеклетка. Несет диплоидный набор хромосом: один набор - от яйцеклетки, другой - от сперматозоида. Каждая пара хромовом гомологична | Оплодотворение происходит в яйцеводе, куда проникает сперматозоид в результате полового акта. Яйцевод соединяет яичник (женскую половую железу) с маткой, где происходит дальнейшее развитие зародыша |
| Бластула | Первая стадия развития зародыша. Представляет однослойный многоклеточный пузырек | Образуется в яйцеводе в результате дробления (митотическое деление без последующего роста клеток) зиготы | |
| Гаструла | Вторая стадия развития зародыша. имеющая два зародышевых листка: эктодерму и энтодерму; затем появляется мезодерма. Из этих трех листков формируются все системы органов | Бластула перемещается в матку и внедряется в ее стенку, после чего из нее образуется гаструла. На стороне гаструлы где она контактирует со стенкой матки" формируются зародышевые оболочки (плацента, пузырь), на противоположной стороне - зародыш | |
| Плод | Проходит все стадии зародышевого развития, сходные со стадиями развития позвоночных; пузырь заполняется водянистой жидкостью, плацента своими ворсинками внедряется в стенки матки; плаценту с организмом плода соединяет пупочный канатик. У плода один круг кровообращения | Черты
зародышевого развития (жаберные щели, хвост), а также волосяной покров
свидетельствуют об общем происхождении всех хордовых и подтверждают
положение биогенетического закона. К. 9 месяцам плод полностью
приобретает все черты человеческого организма. Развиваясь в водной
среде, он защищен от ударов, свободно движется. Через плаценту по
пупочной вене он получает кислород
и питательные вещества, по пупочной артерии венозная кровь возвращается в организм матери |
|
| Послеродовой | Новорожденный | Новорожденный имеет непропорциональное строение тела - очень крупную голову и короткие ноги и руки. Кости черепа несросшиеся, между ними имеются кожные пленки - роднички; тазовые кости несросшиеся, позвоночник без изгибов | Несросшиеся кости заходят друг за друга, уменьшают объем головы и тела, что помогает рождению ребенка. При перевязке пупочного канатика создается избыток СО2 в крови, что гуморально воздействует на дыхательный центр продолговатого мозга и в результате происходит первое рефлекторное движение - крик и вдох. Затем появляется следующий врожденный рефлекс - сосательный |
| Грудной (до 12 мес) | Ребенок овладевает движениями - поднимает голову, ложится на живот, встает - это способствует образованию изгибов позвоночника: шейного, грудного, поясничного. Появляются молочные зубы | У ребенка формируются мышцы, движения становятся разнообразными, укрепляется скелет, появляется потребность ходить. В первый период - питание грудным молоком, содержащим все необходимые питательные вещества, затем докармливание пищей, содержащей витамины. Развивается высшая нервная деятельность - произносятся первые слова | |
| Ясельный (1-3 года) | У ребенка изменяются пропорции тела: голова становится относительно меньше, удлиняются конечности. Мозг развивается более выражены борозды и извилины | Самостоятельный организм, переходит на питание обычной пищей. Роднички в черепе зарастают. Выраженные эмоции, членораздельная речь. Требуется постоянный медицинский надзор и уход за неокрепшим организмом | |
| Дошкольный (3-7 лет) | Молочные зубы сменяются на постоянные. Ярко выявляются различия клеток коры головного мозга | Согласованные движения. Речь, связанная с мышлением. Формируются условно-рефлекторные центры речи и письма | |
| Школьный (7-17 лет) | Усиленное развитие костно-мышечной системы, усиленный рост организма, который заканчивается к 20-25-летнему возрасту. После 10 лет срастаются кости таза. В соответствии с особенностями строения организма различают детский, подростковый и юношеский периоды развития | В возрасте 13-15 лет начинается перестройка организма в связи с половым созреванием, изменяются деятельность и строение коры больших полушарий, функции желез внутренней секреции. Это вызывает психологические (преобладание возбуждения над торможением), физиологические (менструальный цикл) и физические изменения в организме. Проявляются вторичные половые признаки: у девочек изменяется форма тела, тембр голоса; у мальчиков - пропорции тела, усиливается физическое развитие, ломается голос, появляются волосы на лице. Однако полное формирование заканчивается к 20-25-летнему возрасту. | |
Задания
Физическая культура, 6 класс
Во всех вопросах только один правильный ответ.
Учитель физической культуры Мусин А.Н
Формирование человеческого организма заканчивается к:
14-15 годам
17-18 годам
19-20 годам
22-25 годам
Лёгкая атлетика - , включающий:
бег, ходьбу, прыжки, метания
бег, плавание, прыжки
художественную гимнастику, футбол
волейбол, баскетбол
Алина Кабаева – это известная:
фигуристка
гимнастка
пловчиха
теннисистка
Бег на короткие дистанции относится к:
спринту
спортивным играм
тяжёлой атлетике
бобслею
В какой игре используют волейбольный мяч?
футбол
пионербол
баскетбол
гандбол
Назовите зимний олимпийский вид спорта, представляющий собой скоростной спуск с гор по специально оборудованным ледовым трассам на управляемых санях.
бобслей
санный спорт
шорт-трек
кёрлинг
Как называется игра в футбол на мотоциклах?
мотофут
мотобол
байкфут
футмотобол
В 2006 году он стал лучшим футболистом по версии самых авторитетных спортивных изданий страны - еженедельника "Футбол", газет "Спорт-Экспресс" и "Советский спорт". Кто это?
Евгений Плющенко
Андрей Аршавин
Марат Сафин
Александр Овечкин
В 2014 году в Минске прошёл чемпионат мира по хоккею. Чемпионом мира стала сборная:
Швеции
Канады
России
Финляндии
Считается, что этот человек основал Олимпийские игры после победы над царем Авгием.
Аид
Посейдон
Геракл
Гермес
Как называется комплекс жилых помещений для спортсменов, участников Олимпийских игр?
Олимпийская деревня
Спортивный городок
Чемпионское село
Поляна рекордсменов
13. Какого цвета полотно Олимпийского флага?
Белое
Жёлтое
Красное
Голубое
14. На Олимпийских играх в Сочи были представители из:
88 стран
50 стран
106 стран
37 стран
15. Общее количество медалей, завоеванных Российскими спортсменами на Олимпийских играх в Сочи, составило:
ОТВЕТЫ:
1. Ответ: Формирование человеческого организма заканчивается к 22 - 25 годам. В периоды роста и развития организма увеличивается масса и поверхность тела, что обусловлено развитием тканей, органов и отдельных частей тела. Одновременно происходит развитие функций органов и систем.
2. Ответ: Лёгкая атлетика - , включающий бег, ходьбу, прыжки и метания. Объединяет следующие дисциплины: , (бег по шоссе) и (бег по пересечённой местности). Один из основных и наиболее массовых видов спорта.
3. Ответ: Алина Кабаева - гимнастка, заслуженный мастер спорта. Она является единственной в мире гимнасткой, занесенной в Книгу рекордов Гиннеса, так как уже в 15 лет стала абсолютной чемпионкой Европы среди взрослых.
4. Ответ: Гольф (англ. golf) - спортивная игра, в которой отдельные участники или команды соревнуются, загоняя маленький мячик в специальные лунки ударами клюшек, пытаясь пройти отведённую дистанцию за минимальное число ударов.
5. Ответ: Спринт - это разновидность бега, выполняемая в очень быстром темпе и только на короткие дистанции (до 400 метров).
6. Ответ: Пионербол - спортивная игра с мячом, схожая по правилам с . Игра ведётся с на .
7. Ответ: Зимний олимпийский вид спорта, представляющий собой скоростной спуск с гор по специально оборудованным ледовым трассам на управляемых санях - бобах. Родиной бобслея является Швейцария.
8. Ответ: Мотобол - один из видов мотоспорта, представляет собой игру в на . Игра проводится на поле размером с футбольное, но имеющем небольшие различия в разметке: отсутствует центральный круг, площадь ворот имеет форму полукруга. Покрытие поля обычно не грунтовое, а асфальтовое. Играют мячом, размеры которого значительно больше футбольного. В каждой команде 5 человек - вратарь и 4 полевых игрока на мотоциклах. , второго . В 2006 году он стал лучшим футболистом по версии самых авторитетных спортивных изданий страны - еженедельника "Футбол", газет "Спорт-Экспресс" и "Советский спорт".
10. Ответ: В 2014 году в Минске прошёл чемпионат мира по хоккею. Чемпионом мира стала сборная России, обыграв команду Финляндии в финальном матче со счётом 5:2.
11. Ответ: Считается, что Олимпийские игры основал Геракл после совершения своего шестого подвига − очищения скотного двора Авгия, царя Элиды. Авгий обладал неисчислимыми богатствами. Особенно многочисленны были его стада. Геракл согласился очистить в один день весь громадный двор Авгия, если тот отдаст ему десятую часть своих стад. Авгий принял предложение о помощи, считая, что такую работу выполнить в один день просто невозможно. Когда Геракл справился с заданием и пришел к Авгию требовать награду, царь не дал ему ничего, да еще и выгнал его. Геракл страшно отомстил царю Элиды. С большим войском он вторгся в Элиду, победил в кровопролитной битве Авгия и убил его смертоносной стрелой. После победы собрал Геракл войско и всю добычу, принес жертвы олимпийским богам и учредил Олимпийские игры, которые проводились с тех пор каждые четыре года на священной равнине, обсаженной самим Гераклом оливами, посвященными богине Афине Палладе.
12. Ответ: Олимпийская деревня -это комплекс зданий, в которых располагаются члены делегаций стран-участниц Олимпийских игр.
13. Ответ: Олимпийский флаг - белое шёлковое полотнище с вышитыми на нём пятью переплетёнными кольцами голубого, чёрного, красного (верхний ряд), жёлтого и зелёного (нижний ряд) цветов.
14. Ответ: На Олимпийских играх в Сочи были представители из 88 стран.
15. Ответ: Сборная России завершила выступление на Олимпийских играх в Сочи, завоевав в общей сложности 33 медали: 13 золотых, 11 серебряных и 9 бронзовых; этот результат позволил хозяевам Игр победить в общекомандном зачете как по числу золотых, так и по общему числу медалей.
В индивидуальном развитии человека различают два периода: внутриутробный и внеутробный. Внутриутробный период - это время, когда происходит формирование органов и частей тела, свойственных человеку. Данный период делится на эмбриональную фазу (первые 8 недель), где происходит начальное развитие зародыша и закладка органов, и фетальную фазу (3-9 месяцев), в течение которой идет дальнейшее развитие плода. Внеутробный период - это период, когда новая особь продолжает свое развитие вне тела матери. Он длится от момента рождения до смерти.
После рождения жизнь человека делится по возрастам с учетом морфологических и функциональных особенностей:
1. новорожденный - от момента рождения до 10 дней;
2. грудной возраст - от 10 дней до 1 года;
3. раннее детство - 1-3 года;
4. первое детство - 4-7 лет;
5. второе детство - 8-12 лет - мальчики, 8-11 лет - девочки;
6. подростковый возраст - 13-16 лет - мальчики, 12-15 лет - девочки;
7. юношеский возраст - 17-21 г - юноши, 16-20 лет - девушки;
8. зрелый возраст (1 период) - 22-35 лет - мужчины, 21-35 лет женщины;
9. зрелый возраст (2 период) - 36-60 лет - мужчины, 36-55 лет женщины;
10. пожилой возраст - 61-74 - мужчины, 56- 74 - женщины;
11. старческий возраст - 75-90 лет - мужчины и женщины;
12. долгожители - 90 лет и более.
Каждый возрастной период характеризуется морфофункциональными особенностями. Так, у новорожденного ребенка голова округлая, большая (1/4 всей длины тела, у взрослого - 1/8), и окружность ее составляет 34-36 см. Шея и грудь короткие, живот длинный, ноги короткие, руки длинные. Мускулатура развита слабо.
Грудной период характеризуется усиленным ростом и развитием органов и систем. За год длина тела ребенка увеличивается в среднем на 25 см, вес достигает 10-11 кг.
В период раннего детства рост замедляется: увеличение массы и длины тела происходит гораздо медленнее, чем на первом году. Все органы ребенка в этом периоде несколько укрепляются, увеличивается их работоспособность, развиваются и крепнут мышцы и скелет.
В период первого детства рост в длину превалирует над увеличением массы тела. Рост детей на 4-м и 5-м году жизни несколько замедляется и равен в среднем 4-6 см в год; на 6-м и 7-м году жизни прибавка в росте значительно возрастает - до 8-10 см. Это первый период вытягивания, который связан с функциональными изменениями в эндокринной системе. К 5-му году значительно развивается мускулатура, особенно на ногах, мышцы становятся сильнее, работоспособность их увеличивается.
В периоде второго детства преобладает рост в ширину, однако в это время начинается половое созревание, а к концу периода усиливается рост тела в длину, темпы которого больше у девочек. В 10 лет происходит первый перекрест - длина и масса тела девочек превышает таковую мальчиков. Усиленно развивается мышечная система, однако у детей этого возраста мышцы спины еще слабы и не могут долго поддерживать тело в правильном положении, что может привести к плохой осанке и искривлению позвоночника. Начинает возрастать функция половых желез, которая обеспечивает соответствующие анатомо-физиологические отличия в развитии мальчиков и девочек.
В подростковом периоде происходит половое созревание, сопровождающееся ускоренным физическим развитием. В подростковом возрасте выделяют собственно подростковый возраст (у девочек с 12 до 16 и у мальчиков с 13 до 17 лет) и юношеский (у девочек от 16, у мальчиков от 17 лет).
В физиологическом отношении подростковый возраст обусловлен увеличением выработки гормонов, основные из которых - гормон роста, половые гормоны, гормоны щитовидной железы, инсулин. Только их одновременное и взаимодополняющее действие обеспечивает своевременное и правильное развитие ребенка. Половое созревание начинается с проявления вторичных половых признаков: пигментация наружных половых органов, оволосение на лобке и в подмышечных впадинах. Половое созревание девочек наступает примерно на 2 года раньше, чем у мальчиков, и в дальнейшем они созревают тоже быстрее. Этот период у них начинается в 10-12 лет. В 8-10 лет отмечается округление бедер и ягодиц, расширение таза. В 9-10 лет околососковый кружок выступает над кожей груди. В 10-11 лет появляются единичные волосы на лобке и в подмышечных впадинах, отмечается дальнейшее развитие молочных желез. В 11-12 лет может быть первая менструация. В 15-16 лет устанавливаются регулярные менструации, наблюдается дальнейшее оволосение на лобке и в подмышечных впадинах, увеличиваются молочные железы. Параллельно с половым созреванием происходит интенсивный рост в длину, пик скорости роста в среднем приходится на 12 лет и достигает 9 см в год. В 15-16 лет наступает постепенная остановка роста.
У мальчиков сроки начала и темпы развития полового созревания колеблются в очень широких пределах. Чаще начало полового созревания отмечается в 12-14 лет. В 10-11 лет отмечается увеличение размеров яичек и полового члена. В 11-12 лет - пигментация мошонки, начало оволосения на лобке, дальнейшее увеличение полового члена и яичек. В 13-14 лет - начало изменения голоса, появление оволосения в подмышечной области, на верхней губе, развитие мускулатуры. В 14-15 лет - дальнейшее прогрессирование полового созревания, первые поллюции. В 18-20 лет - завершение полового созревания, оволосение по мужскому типу. Пик скорости роста приходится на 14 лет и достигает 10-12 см в год. В 18-20 лет отмечается постепенная остановка роста.
Как у мальчиков, так и у девочек одновременно с увеличением роста нарастает вес тела, в среднем до 3-5 кг в год. У подростков быстро растут и развиваются все части тела, ткани и органы. Темпы роста неодинаковы. Неравномерность роста отдельных частей тела вызывает временное нарушение координации движений - появляются неуклюжесть, неповоротливость, угловатость. В этот период нужно внимательно следить за осанкой подростка.
Зрелый возраст разделяют на два периода. Первый период (у мужчин 22-35 лет, у женщин 21-35 лет) отмечается прекращением роста и устойчивостью функциональных отправлений, достигающих оптимального развития. Форма и строение тела изменяются мало, отмечается некоторое возрастание массы скелета за счет отложения новых слоев костного вещества на поверхностях костей. Завершается морфофункциональное развитие организма. Максимум проявления большинства функций приходится обычно на возраст 20-25 лет, после чего начинается постепенное снижение интенсивности их проявления. В 20-25 лет наблюдается идеальная и должная для этого человека масса тела.
Во втором периоде (у мужчин 36-60 лет, у женщин 36-55 лет), происходит постепенная нейроэндокринная перестройка, угасает функция половых желез (климакс). Климакс сопровождается значительными изменениями физиологических функций (уменьшается концентрация в крови гормонов половых желез, снижаются функции щитовидной железы, тимуса, надпочечников). По мере старения эти первичные изменения ведут к вторичным: атрофия покровов, вялость, дряблость, морщинистость кожи, поседение и выпадение волос, сокращение объема и тонуса мускулатуры, ограничение подвижности в суставах. Появляются первые признаки клинических заболеваний, присущих более старшему возрасту. Пропорции тела остаются постоянными, но к концу этого периода начинают уменьшаться.
Пожилой и старческий возраст характеризуется изменением энергетических процессов в клетке и уменьшением активности дыхательных ферментов. Значительно изменяется регуляция функций органов и систем. С возрастом значительно изменяются приспособительные возможности сердца. У пожилых и старых людей снижается частота сердечного ритма в состоянии покоя.
Таким образом, рост и развитие человека имеет ряд закономерностей:
· рост и развитие зависят от генотипа человека, однако взаимодействие совокупности генов друг с другом и с различными факторами внешней среды может в той или иной мере влиять на фенотип;
· рост и развитие индивидуума протекают стадийно. В каждой стадии в организме происходят количественные и качественные изменения, что обусловливает необратимость процесса;
· каждый период онтогенеза человека проявляется характерными морфофизиологическими особенностями.
Смысл жизни заключается в постоянном воспроизведении видов. Рост организма и развитие организма являются важнейшими элементами при становлении живой особи. Какими особенностями обладают эти процессы? Выделяют ли ученые отдельные закономерности развития и роста? Ответы на эти и многие другие вопросы будут предоставлены в статье.
Что представляет собой рост?
Под ростом биологи подразумевают процесс увеличения массы организма в процессе его развития. Уже в определении находится первая взаимосвязь между развитием организма и ростом организма.
Рост является важнейшим и необходимым процессом. Без него организм так бы и оставался не оплодотворенным яйцом. На рассматриваемый процесс влияет множество самых различных факторов. В частности, здесь стоит выделить:
- увеличение количества и размера клеток;
- рост продуктов жизнедеятельности - неклеточного вещества.
В объеме веществ происходит особенный сдвиг. Появляются условия, благоприятствующие поступлению воды, синтезу, отложению межклеточного вещества. Все эти факторы также указывают на процесс роста.
Какие существуют особенности роста и развития организма человека? Биологи выделяют две формы роста: неограниченную и ограниченную. В первом случае рост не прекращается вплоть до биологической смерти. Ограниченный же процесс роста конечен - однако, у каждого организма по-разному.
Что такое развитие?
Если рост можно назвать количественным изменением организма, при котором увеличивается число клеток, то развитие - изменение качественное. Происходит процесс синтеза новых соединений, посредством дифференцирования образуются различные клетки.
Не стоит думать, что рост организма и развитие организма - процессы исключительно возрастающие. В животном мире большое количество видов могут быть подвержены и отрицательным процессам, то есть деградации. Важно понимать, что рост - это, в первую очередь, изменение. Отдельные части организма утрачиваются и добавляются новые. При положительных процессах развития синтез более активен, чем распад. При этом преобладание процесса распада над синтезом именуется старением. Большую часть жизни в организме живого существа процессы распада и синтеза сбалансированы. Однако постоянному обновлению подвержены лишь клеточные органеллы.
Одноклеточные организмы
Как соотносятся рост организма и развитие организма у одноклеточных существ? В данном случае существует одна интересная особенность. Одноклеточный организм способен прожить ровно столько, сколько может прожить одна клетка. Однако бактерии и протисты - существа чересчур изменчивые, а потому подвержены процессам мутации. Одноклеточные организмы обмениваются друг с другом генетическим материалом. Из-за этого процесс развития клетки становится необязательным.
Как долго живет один конкретный одноклеточный организм? Здесь все зависит от полученной наследственной информации. Существу требуется синтез белка. Новый белок есть гарантия новой функции. При этом функция может вести как к повышению жизнеспособности, так и к вреду организму. В последнем случае организм становится менее способным к жизни и погибает.
Многоклеточные организмы
В случае с организмами, содержащими в себе множество клеток, ситуация обстоит несколько сложнее. Сразу стоит отметить, что многоклеточное существо более приспособлено к жизни, чем одноклеточное. У него есть гораздо больше функций, к тому же, отсутствует изоляция. Значение роста и развития организма в данном случае особенно велико. Это максимально сбалансированные процессы, постоянно дополняющие друг друга.
На первых этапах развития и роста одна клетка многократным образом делится. Плод организма увеличивается в размере, после чего появляется на свет. Организм многоклеточного существа обладает сбалансированным ростом и развитием до определенного возрастного периода. Все компоненты и параметры уже заложены в геноме: здесь и цвет кожи, и физиологические особенности, и максимально возможный рост. Большая часть живых организмов останавливается в развитии в первой половине жизни. Однако существуют такие многоклеточные, что способны расти постоянно. Это, например, некоторые виды рептилий или земноводных. Крокодил - простое тому подтверждение.
Значение человеческого роста
Рост и развитие детского организма человека максимально сбалансировано, процессы соотносятся между собой. Однако существует здесь и небольшой парадокс. Связан он с социальной составляющей. Так, рост для человека действительно важен. Он влияет на развитие организма, его укрепление. Это движущий фактор воспроизводства, что имеет по-настоящему позитивный эволюционный смысл. Однако он противоречит самому существованию общества, которое выстроил человек. В социуме даже самый физически неразвитый человек способен воспитывать потомство - а все благодаря интеллектуальным способностям. В этом и заключается парадокс. Общество поддерживает человека, а потому возможность воспроизводиться появляется почти у всех.
Отличие человека от прочих животных организмов поистине велико. Особенно большую роль в этом играет явление социума. Сегодня на первый план выходят общественные процессы роста и развития, которые, однако, никак не противоречат процессам физиологическим.
О закономерностях роста и развития организма человека
Фактором человеческого роста является группа молекул белкового типа, что способствуют синтезу клеточной ДНК. Рост и развитие основаны на ряде закономерностей. Самыми важными являются принципы непрерывности и единства. Что они собой представляют?
Принцип единства развития и роста означает, что качественные и количественные изменения организма всегда будут сбалансированы. Простым примером является увеличение мышечной силы при наращивании мышечной массы.
Непрерывность роста и развития организма - закономерность еще более важная. За все время онтогенеза (индивидуального развития) процессы качественного и количественного изменения продолжаются непрерывно. Они могут быть менее или более интенсивными, более регрессивными или прогрессивными. Рост и развитие могут угасать, а могут и расцветать. Однако полное прекращение этих процессов возможно лишь со смертью организма.
Гетерохронность и надежность
Принцип гетерохронности развития и роста был сформирован знаменитым физиологом Петром Кузьмичом Анохиным. Согласно концепции этого ученого, созревание разных функциональных систем происходит в разновременном порядке. Необходимо это для достижения организмом адаптивного и максимально оптимального результата.
Гетерохронность подразумевает и системогенез. Это поэтапный процесс включения и смены разных функциональных систем. Системогенез всегда можно наблюдать на примере младенцев. Вначале созревают системы функционального типа, затем - вегетативные, и лишь в конце двигательные. Новорожденный должен научиться дышать, видеть и слышать, переваривать пищу и т. д. Лишь потом появляется способность к передвижению.
Еще один важный принцип был сформирован физиологом Акопом Маркосяном. Именуется он надежностью. В основе человека находятся механизмы, обеспечивающие развитие и рост организма. Все они надежно защищают человека от опасных вредных факторов. Такие механизмы способствуют дублированию функций (пара глаз, ушей, почек, легких и т. д.), избыточности (например, некоторые нервные клетки существуют в качестве запасных), пластичности и т. д.
Гармоничность и гетеросенситивность
Принцип гармоничности организма был сформирован Николаем Петровичем Гундобиным. Он утверждал, что все этапы развития и роста взаимосвязаны между собой. Один этап готовит почву для другого. Данный принцип несколько схож с теорией гетерохронности. Функциональная система является базой для формирования вегетативных органов, а вегетативная система есть основа для развития движения. В свою очередь, движение предполагает интеллектуальное развитие. Во всем этом физиолог Гундобин наблюдал некую гармонию, а потому и назвал свой принцип соответствующим образом.
Наконец, основной закономерностью роста и развития организма многие ученые называют гетеросенситивность - чувствительность формирующихся систем к внешним воздействиям. Наличие или отсутствие сенситивных периодов значительно сказывается на развитии и росте человека. Простой пример - отсутствие общения, которое приводит к ухудшению речи.
Сенситивные периоды не стоит путать с периодами кризисными и критическими. Кризис - это своеобразная перестройка организма. Критический же период знаменует собой переход от одного этапа развития к другому.
Периоды развития
Существует много классификаций, по которым ученые определяют периоды развития человека. Эмбриогенезом и фетогенезом именуют этапы от момента зачатия до формирования зиготы. Весь этот этап занимает 9 месяцев. Далее следует новорожденный период, длящейся 10 дней. Грудной возраст занимает период от первого месяца до одного года.
Грудной возраст сменяется ранним детством. Первый его период длится от 1 до 7 лет, а второй - от 8 до 12 лет. Подростковый период заканчивается в 15 лет у девочек и в 17 у мальчиков. После следует юность, длящаяся до 20 лет у представителей обоих полов.
Первый зрелый возраст длится с 22 до 35 лет. Второй период зрелости заканчивается в 60 лет. Далее следует пожилой возраст, заканчивающийся в 74 года. Старость прекращается в 90 лет, после чего можно говорить о таком явлении, как долгожительство.
Изучение темы: «Опорно-двигательная система» является прекрасным способом и поводом к развитию познавательного интереса к анатомии и физиологии человеческого организма у ребят, увлекающихся спортом. Особенно такими его видами, как культуризм (атлетизм), бодибилдинг, силовые виды спорта, легкая атлетика и др.
Современный спорт предъявляет достаточно высокие требова-ния к физической подготовленности спортсменов. Тренировочные нагрузки в последние годы возросли практически во всех видах спорта. Тренировки и соревнования сопровождаются эмоциональным и физическим перенапряжением, что часто приводит к разного рода нарушениям в организме – от обычных болевых ощущений в мышцах до развития серьезных иммунодефицитных состояний.
Спортсмен, достигший определенных результатов в своем виде спорта, но которому не хватает всего чуть-чуть, чтобы победить, начинает задаваться вопросом: что делать? К тому же в его окружении часто муссируются слухи, что «лидеры что-то используют». В итоге он оказывается перед выбором: использовать или нет разрешенные фармакологические препараты или пищевые добавки для повышения эффективности тренировочного процесса, а может решиться на использование допинг-препаратов? В любом случае на выбор спортсмена должны повлиять полученные им сведения о всех плюсах и минусах применяемых препаратов, а также приобретенный им определенный багаж знаний из области биологии и медицины.
В любом виде спорта не обойтись без сильных или выносливых мышц, а для этого нужны белки и углеводы, витамины и минеральные вещества. На рынке спортивного питания для атлета имеется множество пищевых добавок, а фирмы-производители рекламируют чудодейственную силу своих продуктов. Однако там, где делаются большие деньги, велика вероятность и преувеличения эффекта. Спортсмен обычно «покупается» на рекламе в стиле «исповедь чемпиона», часто этикетка и продукция не имеют ничего общего, произволители и торговцы могут некорректно ссылаться на результаты исследований ученых, преувеличивая эффективность продукта или давая неправдивую информацию о дозировке входящих в него компонентов. Имя производителея дает, конечно, определенные гарантии качества, но это не решает всех проблем.
В этой статье мы постараемся описать основные компоненты сбалансированных композитных составов, существующих на рынке спортивного питания, и дать характеристику их влияния на функции организма и работо-способность. Но начать следует с физиологии мышц и возрастных особенностей организма.
I. Возрастные особенности развития организма
Формирование человеческого организма продолжается после рождения и заканчивается к 22–25 годам. В периоды роста и развития организма увеличиваетя масса и поверхность тела, что обусловлено развитием тканей, органов и отдельных частей тела. Одновременно происходит развитие функций органов и систем. Каждый период характеризуется своими особенностями. Согласно схеме, принятой на VII Всесоюзной конференции по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии (1965 г.), различают несколько периодов развития человека (табл. 1).
Таблица 1. Возрастные периоды онтогенетического развития
Основное название |
Другие названия |
Возраст |
Внутриутробное развитие (антенатальный, пренатальный онтогенез) |
||
Эмбриональный период |
Развитие эмбриона |
|
Фетальный период |
Развитие плода |
|
Внеутробное развитие (постнатальный онтогенез) |
||
Период новорожденности, или |
Неонатальный период |
От рождения до 4 нед. |
Раннее детство |
Ясельный возраст |
|
Первое детство |
Дошкольный возраст |
|
Второе детство |
Отрочество, младший школьный возраст |
Мальчики 8–12 лет, |
Подростковый возраст |
Пубертатный период, |
Мальчики 13–16 лет, |
Юношеский возраст |
||
Зрелый возраст – I период |
Зрелость | Мужчины 22–38 лет, |
Зрелый возраст – II период |
Зрелость | Мужчины 36–60 лет, |
Пожилой возраст |
||
Старческий возраст |
||
Долгожители |
90 лет и старше |
|
В этой схеме учтены не только морфофизиологические особенности человека, но и социальные факторы, ориентированные на систему детских учреждений, связанных с обучением детей и уходом взрослого человека на пенсию.
Рост и развитие организма включают процессы, развития взрослого индивидуума из оплодотворенной яйцеклетки. Рост – это увеличение размеров тела и его частей; под термином «развитие» понимают различные функциональные изменения, происходящие вследствие роста и совершенствования строения органов. Увеличение массы и поверхности тела обусловлено развитием тканей (клеток и межклеточного вещества), органов и отдельных частей тела. Одновременно развиваются функции органов и систем. Рост и развитие – это не просто увеличение массы тела, но и становление различных функций организма. В это время значительная часть физиологических показателей приближается к уровню, характерному для взрослого человека. Так, например, повышается активность пищеварительных ферментов, со-вершенствуются органы чувств и нервная система, развиваются защитные механизмы против инфекции и др.
Рост организма, его органов и систем с момента рождения до наступления зрелости протекает гетерохронно (от греч. heteros – другой, chronos – время), т.е. неравномерно: периоды ускорения роста чередуются с его замедлением. Быстрее растут и развиваются те органы или системы органов, которые более необходимы для существования организма на данном этапе развития. Так, у новорожденного к моменту рождения сформирована система питания жидкой пищей (молоком). В то же время развитие функциональных систем, в которых в данный момент жизни нет необходимости, задерживается: например, развитие функциональной системы питания твердой пищей. Таким образом, в процессе роста и развития физиологические функции адаптируются к особенностям существования организма, т.е. происходит его индивидуальная адаптация к условиям окружающей среды.
Достижение зрелости – продолжительный процесс. Среди высших млекопитающих у человека самое продолжительное детство, в течение которого происходит развитие мозга и становление психических функций – речи, мышления, сознания. Для их нормального развития необходимо общение с другими людьми. На развитие ребенка оказывают влияние питание, уход, климатогеографические факторы, семья, школа, двор, в котором он живет, окружающие его предметы, люди (дети и взрослые), жизненные события и т.п.
Положительное влияние на рост и развитие организма оказывает и явление гетерозиса (от греч. heteroioises – превращение), или «гибридной мощности», которое проявляется в большей длине тела, ускоренном развитии, болшей продолжительности жизни и длительности репродуктивного периода, в большей устойчивости по отношению к инфекциям. Известно, что гетерозис особенно часто встречается у людей, родители которых относятся к разным национальностям и находились до брака в географическом разобщении.
При родственных браках часто возникает противоположное явление: дети слабо развиты физически, подвержены инфекционным заболеваниям, часто проявляются наследственные нарушения, характерна малая продолжительность жизни.
Учитывая возможности задержки в развитии или часто встречающееся, особенно в последние десятилетия, опережающее развитие, необходимо определять и учитывать биологический возраст человека. Биологический возраст называют возрастом развития . Он отражает рост, развитие, созревание, старение организма и определяется его структурными, функциональными и приспособительными особенностями.
Биологический возраст можно определить по ряду показателей морфологической зрелости:
– степени развития вторичных половых
признаков;
– скелетной зрелости (порядок и сроки
окостенения скелета);
– зубной зрелости (сроки прорезывания молочных и
коренных зубов).
При оценке биологического возраста учитывают также физиологические и биохимические показатели (уровни основного и других видов обмена веществ, особенности сердечно-сосудистой, дыхательной, нейроэндокринной и других систем) и уровень психического развития индивида.
Показатели физического развития
К показателям физического развития относят длину и вес тела, обхваты (окружности) головы и грудной клетки. Их называют антропометрическими показателями . Для каждого возрастного этапа характерна их определенная величина.
На протяжении всего периода внутриутробного развития, а также детского возраста развитие организма идет неравномерно. Верхняя часть тела опережает в росте и развитии нижнюю, а центральные части (голова и туловище) развиваются быстрее периферических отделов (конечностей). В период полового созревания конечности растут быстрее головы и туловища (рис. 1).
Рис. 1. Физическое развитие ребенка идет в двух направлениях: от головы к нижним конечностям – верхние части тела развиваются раньше нижних; участки тела, расположенные ближе к центру, развиваются раньше периферических участков
Возрастные изменения длины тела. Наиболее интенсивны рост и развитие человека в первый год жизни. Средняя длина тела новорожденных девочек составляет 52,2 см, мальчиков – 52,6 см; за первый год жизни она увеличивается на 25 см. На втором году жизни она возрастает на 10–15 см, на третьем году жизни – на 8 см. Затем до 6 лет ежегодная прибавка длины тела составляет 4–5 см.
Увеличение длины тела в 6–7-летнем возрасте на 8–10 см пролучило название полуростового (или I ростового ) скачка. В период полового созревания (11–14 лет) происходит ростовой (II ростовой ), или пубертатный , скачок . Длина тела при этом возрастает в течение первого года сразу на 11–12 см, а в последний год на 6–7 см. Во время роста изменяются пропорции тела, что хорошо заметно по соотношению размеров головы и туловища. У новрожденного это соотношение 1: 4, в то время как у взрослого 1: 8 (рис. 2).
Рис. 2. Изменение пропорций тела с возрастом у девочек и мальчиков и ростовые скачки у девочек и мальчиков
Увеличение длины тела и веса в течение каждого года происходит циклично. Так возрастание длины тела наиболее интенсивно идет в летние месяцы, в то время как увеличение веса в основном приходится на осенний период.
Возрастные изменения веса тела. Вес тела новорожденных девочек составляет в среднем 3,4 кг, мальчиков – 3,5 кг. Сразу после рождения вес новорожденного уменьшается примерно на 200 г, а затем начинает интенсивно возрастать: за первый месяц жизни он увеличивается на 600 г, за второй и третий – на 800 г, а в каждый следующий (до одного года) ежемесячное увеличение на 50 г меньше, чем в предыдущий месяц. Первоначальный вес тела ребенка к 4–4,5 мес. примерно удваивается, а к году утраивается и составляет 10,3 кг для мальчиков и 9,8 кг для девочек. За первый год жизни увеличение составляет 6–7 кг, за второй 2–3 кг, в последующие три года 1,5–2,0 кг, а на 6-м и 7-м годах жизни оно вновь возрастает. Пик скорости увеличения веса тела у девочек приходится на 13 лет (5,0–5,5 кг в год), а у мальчиков – на 15 лет (5,5–6,5 кг в год).
Окружность (обхват) грудной клетки у новорожденного составляет 34–36 см. За первый год увеличение составляет 11–13 см, за второй – 3–3,5, за третий – 2–2,5 см. К 6 годам окружность достигает 58 см (56,9 см у девочек и 59,1 см у мальчиков). Максимальное увеличение этого показателя приходится на пубертатный период, причем на протяжении всего периода по росту окружности грудной клетки девочки отстают от мальчиков.
Возрастные изменения пропорций тела.
У новорожденного длина головы составляет 1/4
часть общей длины тела, у 2-летнего –1/5, у 6-летнего
– 1/6, а у взрослого – 1/8. У новорожденных длина
верхних и нижних конечностей примерно одинакова
и составляет 1/3 длины тела. К 7 годам ноги с 18 см
удлиняются до 62,0–63,0 см. Длина рук к 7 годам
возрастает до 52,0–54,0 см. Гораздо меньше
изменяется длина туловища: к 8 годам она
становится равной 36,9 см.
За весь период развития длина нижних конечностей
увеличивается в 5 раз, рук – в 4 раза, а туловища –
в 3 раза.
Возрастные изменения показателей физического развития мальчиков и девочек. Изменения показателей физического развития, происходящие в разные периоды роста ор-ганизма, неодинаковы по своей интенсивности. Наибольшее уве-личение всех показателей отмечается на первом году жизни ребенка. У девочек максимальные изменения большинства показателей физического развития отмечаются в более ранние периоды, чем у мальчиков. Так, у девочек они регистрируются в 7, 9, 11 и 13 лет, у мальчиков в 8, 10 и 12 лет. Скорость роста особенно интенсивно увеличивается в период полового созревания (у девочек – в 11–13 лет, а у мальчиков – в 12–14 лет). Рост тела в длину заканчивается у девушек в 16–17 лет, у юношей в 18–19 лет.
Продолжение следует
