, уд/мин.

МОК можно также рассчитать и по показателям потребления кислорода (ПО₂) и артерио-венозной разницы по кислороду (АВРО₂); которая рассчитывается по формуле Фика:

МОК = ПО₂ (мл/мин) / АВРО₂ (мл/л).

• 
  Длительность сердечного цикла (СЦ), сек. – это время одного полного сокращения
  

сердца, состоящего из трех фаз: систолы предсердий, систолы желудочков и общей диастолы, которое зависит от частоты сердечных сокращений:

СЦ =

• 
  Кислородный пульс (КП) – количество кислорода, переносимое за одну секунду:
  

КП = СО КЕК (мл/уд),

где СО – систолический объем, мл; КЕК – кислородная ёмкость крови, мл О₂ в 100 мл крови.

Если есть данные о потреблении кислорода (ПО₂), то используется следующая формула:

КП = ПО₂ : ЧСС,

где КП – кислородный пульс, мл/уд; ПО₂ – потребление кислорода, мл/мин.

• 
  Пульсовое давление (ПД), мм рт. ст.:
  

ПД = СД – ДД,

где СД – систолическое давление, мм рт. ст.

ДД – диастолическое давление, мм рт. ст.
2.2. Решение типовых задач
Задача 1. Рассчитайте показатели производительности сердца у спортсмена весом 71 кг, если известно, что потребление кислорода достигло 70 мл/мин/кг, ЧСС – 180 уд/мин, а показатель артерио-венозной разницы по О₂ составил 145 мл/л.

Дано: Решение:

m = 71 кг 1) Абсолютное потребление кислорода за минуту:

ПО2 отн = 70 мл/мин/кг ПО₂ = 70мл/мин/кг × 71 кг = 4970 мл/мин = 4,97 л/мин.

ЧСС = 180 уд/мин

АВРО2 = 145 мл/л______ 2) Согласно формуле Фика: МОК =

МОК - ? СО-? МОК= = 34,3л/мин (34276 мл/мин).
3) Так как МОК = СО ЧСС, то

СО = .= 190 мл

Ответ: Показатели производительности сердца:

МОК = 34,3 л/мин, СО = 190 мл.
Задача 2. Определить, как изменилась производительность сердца (МОК) у спортсмена, если длительность сердечного цикла равна 0,93 сек, систолический объём 105 мл, при работе длительность сердечного цикла уменьшилась на 0,5 сек, а систолический объём увеличился на 55 мл.

---

Дано: Решение:

СЦ = 0,93 с 1) Систолический объём во время работы: 105 мл + 55 мл = 160 мл.

СО = 105 мл 2) Величина сердечного цикла во время работы: 0,93с-0,5с=0,43с.

ΔСЦ = 0,5 с 3) ЧСС в покое: ЧСС = = 65 уд/мин.

ΔСО = 55 мл_______ 4) ЧСС во время работы: ЧСС = = 140 уд/мин.

ΔМОК - ? 5) Производительность сердца в покое:
МОК = 105 мл/уд × 65 уд/мин = 6825 мл/мин = 6,8 л/мин.

6) Производительность сердца во время работы:

МОК = 160 мл/мин × 140 уд/мин = 22,4 л/мин.

7) Изменение производительности сердца во время работы составило: 22,4 л/мин – 6,8 л/мин = 15,6 л/мин.

Ответ: Производительность сердца (МОК) у спортсменов во время работы увеличилась на 15,6 л/мин.
Задача 3. В покое у спортсмена ЧСС составила 60 уд/мин, систолический объём (СО) – 90 мл, скорость кровотока (СК) через мышцы – 30% от МОК. После периода врабатывания потребление кислорода (ПО₂) достигло 4 л/мин, при артерио-венозной разности (АВРО₂), равной 16 мл О₂/100 мл крови. Скорость кровотока через мышцы увеличилась в 3 раза. Определить, во сколько раз увеличилась СК (л/мин) через мышцы и кожу в периоде устойчивого состояния.

Дано: Решение:

ЧСС = 60 уд/мин 1) В покое объёмная СК через мышцы составила:

СО = 90 мл МОК × 30% = 60 уд/мин × 90 мл × 0,3 = 1620 мл/мин = 1,62 л/мин.

СК = 30%МОК 2) Во время нагрузки относительная СК через мышцы утроилась:

ПО2= 4 л/мин 30 % 3 = 90 %, или 0,9 от МОК.

АВРО2 = 16 об% 3) Величина АВРО₂ при работе равна:

СК увеличилась в 3 раза 16 мл О₂/100 мл крови = 160 мл/л = 0,16 л/л.

ΔСК - ? 4) МОК во время нагрузки (по формуле Фика):

МОК = 4 л/мин : 0,16 л/л = 25 л/мин.

5) Объемная скорость кровотока через мышцы:

СК = 25 л/мин × 0,9 = 22,5 л/мин.

6) Увеличение объёмной скорости кровотока составило:

22,5 л/мин : 1,62 л/мин = 13,88 = 13,9 раз.

Ответ: Объёмная скорость кровотока (СК) через мышцы увеличилась в 13,9 раз.
Задача 4. Определить систолический объем (СО) в мл, если потребление кислорода (ПО₂) составляет 300 мл/мин, а каждые 100мл венозной крови, проходя через легкие, обогащаются О₂ на 5 мл, ЧСС равна 75 уд/мин.

Дано: Решение:

ПО2= 300 мл/мин 1) Систолический объём крови можно найти, зная минутный АВРО2 = 5 об% объём крови (МОК). Для определения существует два способа:

СО - ? а) МОК = СО

---

ЧСС;

б) Согласно принципу Фика: МОК = .

В данных условиях задачи АВРО₂ – это величина 5 мл на 100 мл крови или 50 мл на 1литр крови.

2) Величина МОК по формуле Фика:

МОК = = 6 л/мин = 6000 мл/мин.

3) Находим систолический объём:

СО = = = 80 мл/уд.

Ответ: Систолический объём равен 80 мл.

---

РАЗДЕЛ III

ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ
3.1. Краткие теоретические основы

Дыхание представляет собой обмен газами – кислородом и углекислотой между организмом и окружающей средой. Доставка кислорода к тканям и выделение углекислого газа и воды, образующихся в результате окислительно-восстановительных процессов, обеспечивается совместной согласованной деятельностью аппаратов кровообращения и дыхания посредством крови. Необходимое согласование в работе сердечно-сосудистой и дыхательной систем осуществляется деятельностью центральной нервной системы.

Дыхание у человека состоит из трех основных этапов:

1) внешнего, или легочного, дыхания, заключающегося в обмене газами между кровью и внешней средой;

2) переноса кислорода от легких к тканям, обмена газами между кровью и тканями и переноса углекислого газа от тканей к легким;

3) внутреннего, или биологического окисления органических соединений в клетках тела.

Внешнее дыхание непрерывно регулируется, то есть приспосабливается к изменяющимся потребностям и условиям окружающей среды. Регуляция дыхания осуществляется гуморальным и нервным путем. Важнейшим гуморальным регулятором является содержание углекислоты в артериальной крови. Если интенсивность легочной вентиляции недостаточна, то в альвеолярном воздухе, а, следовательно, и в артериальной крови содержание углекислоты увеличивается. Избыток углекислоты, непрерывно поступающей в кровь из тканей, приводит к раздражению дыхательного центра, и дыхание усиливается. В тех случаях, когда в артериальной крови количество углекислоты снижается, например, после гипервентиляции, дыхательный центр возбуждается меньше, и дыхание замедляется.

При выполнении физических упражнений наиболее эффективным является глубокое и не чрезмерно частое дыхание. В состоянии покоя потребление кислорода у взрослого человека равно в среднем 180-300 мл/мин. Эта величина значительно возрастает при выполнении мышечной работы, которая связана с усилением окислительно-восстановительных процессов в тканях. Максимальное потребление кислорода, которое удалось наблюдать у наиболее тренированных спортсменов-рекордсменов при выполнении весьма напряженной работы, не превышало 5900-6500 мл в минуту.

---

Количество кислорода, которое необходимо организму для выполнения данной мышечной работы, называется кислородным запросом. При интенсивной мышечной деятельности организм во время самой работы не в состоянии поглотить запрашиваемое количество кислорода, то есть кислородный запрос становится больше потребления кислорода. В результате этого в организме накапливаются недоокисленные продукты (молочная кислота и другие), которые подвергаются окислению лишь после окончания работы. Несоответствие поглощения кислорода потребности в нем, вызывающее накопление недоокисленных продуктов, приводит к образованию в организме кислородного долга. Кислородный долг измеряется избыточным, по сравнению с состоянием покоя, поглощением кислорода некоторое время после работы, то есть во время так называемого восстановительного периода.

Таким образом, в одних случаях – в покое, при работе небольшой интенсивности – кислородный запрос полностью соответствует кислородному потреблению, в других же случаях кислородный запрос больше потребления кислорода, вследствие чего образуется кислородный долг.

Формулы для расчета параметров дыхания

• 
  Минутный объем дыхания (МОД), л/мин:
  

МОД = ЧД ДО,

где ЧД – частота дыхания, циклов/мин;

ДО – дыхательный объем, л.

• 
  Процент утилизации (поглощения) кислорода ( О₂ или % О₂ погл.) определяется по разности концентрации кислорода во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе:
  

О₂ = % О₂ атмосферного – % О₂ выдыхаемого.

• 
  Потребление кислорода (ПО₂), мл/мин:
  

ПО₂ = МОД × О₂ × 10, или МОД × % О₂ погл.,

где 10 – постоянный коэффициент, переводящий % О₂ в количество О₂ в мл на 1 л вентиляции.

• 
  Дыхательный коэффициент (ДК) характеризует соотношение в энергообмене белков, жиров и углеводов и активность утилизации кислорода (О₂). Определяется отношением объёма или % выделенной углекислоты к поглощенному кислороду:
  

ДК =ЕСО2/ ПО2,

ДК колеблется от 0,7 до 1,0 и ему соответствует определенный калорический эквивалент кислорода (КЭК). Величины КЭК даны в таблице 1 приложения.

• 
  Вентиляционный эквивалент (ВЭ) – величина, определяющая, из скольких литров (мл) воздуха утилизируется один литр (мл) кислорода.
  

---

Смотрите также файлы

• Программа среднего профессионального образования Коммерция (по отраслям).docx

• Характеристика спортивного ориентирования как вида спорта.docx

• Лабораторная работа 1 Защита документов ms office Цель изучить методы защиты документов ms office, правила создания сложных паролей.pdf

• Практическая занятие к разделу 3.doc

• Решение Поставим начально краевую задачу.docx