Влияние гипоксии на организм человека - Реферат

Как человеку, решившему более серьезно заняться любимым хобби - подводному плаванию на задержке дыхания, мне стало интересно смогу ли я выдержать ту грань, что проходит между оздоровительным эффектом физкультуры и разрушающим воздействии спорта.Гипоксия - кислородная недостаточность - состояние, возникающее при недостаточном снабжении тканей организма кислородом или нарушении его использования в процессе биологического окисления. Пусковой механизм развития гипоксии связан с гипоксемией - снижением содержания кислорода в артериальной крови. Здоровый организм может оказаться в состоянии гипоксии, если потребность в кислороде (кислородный запрос) выше, чем возможность ее удовлетворить. В первых двух ситуациях при сохраненной или даже сниженной потребности в кислороде уменьшается возможность его получения, тогда как при выполнении мышечной работы возможности обеспечения кислородом отстают от растущей потребности, связанной с повышенным расходом энергии. Кислород необходим для процессов окислительного фосфорилирования, то есть для синтеза АТФ, и его дефицит нарушает протекание всех процессов в организме, зависящих от энергии АТФ: работу мембранных насосов, транспортирующих ионы против градиента, синтез медиаторов и высокомолекулярных соединений - ферментов, рецепторов для гормонов и медиаторов.Еще 600 млн. лет назад кислорода на Земле практически не существовало. Организмы получали энергию с помощью расщепления глюкозы путем так называемого гликолиза. Организмы постепенно переходят на добычу энергии при помощи расщепления глюкозы кислородом - это так называемое окислительное фосфорилирование (аэробный путь). Вместе с тем, древний способ получения энергии - анаэробный гликолиз - сохраняется как резервный и при определенных условиях (при тренировке) активизируется. Это уникальный путь, поскольку он может использовать кислород, если последний доступен (аэробные условия), но может протекать и в отсутствие кислорода (анаэробные условия).По современным представлениям, около 2% всего поступившего в организм кислорода превращается в свободные радикалы - агрессивные обрывки молекул, которые разрушают организм. Установлено в огромном количестве экспериментов, что свободные радикалы отнимают у нас не один десяток лет жизни и провоцируют наиболее опасные заболевания, как-то рак, болезни сердца, мозга и др.Очевидно, что природа должна была позаботиться об этом и наделить организмы соответствующими механизмами. Предположим на организм совершено какое-то вредное разрушительное воздействие и в организме произошли разрушительные изменения. Но мудрость природы заключается в том, что вслед за полным восстановлением разрушенной функции происходит так называемое сверхвосстановление. Физическая нагрузка приводит к определенному разрушению структур мышечных или иных клеток, после чего, за время отдыха, разрушенные структуры восстанавливаются сперва до нормы, а затем и сверх нормы. Если она будет малой, достаточных разрушений в организме не произойдет, то и сверхвосстановления и увеличения стойкости организма не произойдет также.Основные адаптивные стратегии для всех трех рассматриваемых случаев возникновения гипоксии являются общими: 1. пытаться поддерживать энергообеспечение организма, то есть синтез АТФ, на необходимом уровне путем борьбы за кислород; 2. снизить потребность организма в энергии, то есть уменьшить активность и уровень метаболизма;На высоте 4500 м, где расположены самые высокогорные поселения человека, парциальное давление кислорода в легочных альвеолах в два с лишним раза ниже, чем на уровне моря. Даже при подъеме на меньшие высоты организм начинает ощущать недостаток кислорода, несмотря на высокую способность гемоглобина крови к связыванию кислорода. Механизмы такого ответа в организме предсуществуют и включаются "с места" при необходимости, в данном случае при снижении содержания кислорода в артериальной крови от 80 до 50 мм рт. ст. и ниже. Увеличиваются частота дыхания, частота сердечных сокращений, минутный объем крови, количество основного переносчика кислорода - гемоглобина за счет выброса эритроцитов из депо (в первую очередь из селезенки). На первом этапе всегда наблюдается перераспределение крови в организме, увеличение мозгового и коронарного кровотока за счет снижения кровотока в других органах.Причиной возникновения гипоксии являются повышенный расход энергии АТФ и, следовательно, резко возрастающая потребность мышц в кислороде, активно расходуемом на процессы окислительного фосфорилирования в митохондриях. При краткосрочной адаптации происходит нейроэндокринная стимуляция транспортных систем: увеличивается объем легочной вентиляции, минутный объем сердца. Перераспределяется кровоток в пользу работающей мускулатуры, сердца, мозга за счет внутренних органов и кожи (так что при высокой интенсивности работы может даже наблюдаться анемизация внутренних органов). Возрастает частота, а не глубина дыхания, наблюдается дискоординация между вентиляцией и кровотоком в легких, а также между дыханием и движе

Содержание

Введение

1. Гипоксия

2. Аэробный и анаэробный пути добычи энергии

3. Свободные радикалы

4. Адаптация

5. Адаптивные стратегии

6. Адаптация к условиям высокогорья

7. Адаптация к гипоксии при мышечной работе

8. Адаптация ныряющих организмов к гипоксии

9. Различия адаптивных стратегий

10. Гипоксическая тренировка

11. Изменения в организме

12. Долголетие

13. Гипокситерапия

Заключение

Всем известно, что спорт, в отличие от физкультуры, вреден для здоровья. Как человеку, решившему более серьезно заняться любимым хобби - подводному плаванию на задержке дыхания, мне стало интересно смогу ли я выдержать ту грань, что проходит между оздоровительным эффектом физкультуры и разрушающим воздействии спорта. Первое чем пришло в голову озаботиться - не вредна ли задержка дыхания сама по себе. Особенно когда начинаешь ее так часто практиковать. Исследованию этого вопроса и посвящен реферат.