FIZJOLOGIA WYCHOWANIE FIZYCZNE - studia niestacjonarne 3-letnie studia pierwszego studia II rok semestr 4 Specjalność: wychowanie fizyczne i gimnastyka korekcyjna, wychowanie fizyczne i edukacja dla bezpieczeństwa Tematyka wykładów ( jednostki 1 godz.) 1. Mechanizm skurczu komórek mięśni szkieletowych. Pojęcie i klasyfikacja jednostek motorycznych mięśni. Rodzaje włókien mięśniowych. 2. Organizacja czynnościowa układ nerwowego. Wyzwalanie i nerwowa kontrola czynności ruchowych . 3. Nerwowa i hormonalna kontrola podstawowych czynności życiowych (ośrodki wegetatywne pnia mózgu, budowa i czynność układu autonomicznego, funkcje wybranych hormonów). 4. Drogi i sposoby wymiany ciepła. Mechanizmy odpowiedzialne za utrzymywanie stałości temperatury wewnętrznej ustroju. 5. Czynność układu krążenia (cechy mięśnia sercowego, mechaniczny cykl pracy serca, funkcje naczyń krwionośnych, nerwowa regulacja czynności układu krążeniowego). 6. Czynność układu oddechowego (podstawy wymiany gazowej w płucach, nerwowa i chemiczna regulacja oddychania). 7. Klasyfikacja wysiłków fizycznych. Źródła energii do pracy mięśniowej w zależności od czasu trwania, intensywności i rodzaju wysiłku fizycznego. Neurohormonalna kontrola metabolizmu wysiłkowego. 8. Adaptacja układu oddychania i krążenia do wysiłków fizycznych. 9. Fizjologiczne podstawy procesów zmęczenia i wypoczynku. 10. Czynniki warunkujące wydolność fizyczną. Zmiany wydolności wraz z wiekiem. Trening fizyczny jako proces adaptacji fizjologicznej. FIZJOLOGIA WYCHOWANIE FIZYCZNE - studia niestacjonarne 3-letnie studia pierwszego studia II rok semestr 4 Specjalność: wychowanie fizyczne i gimnastyka korekcyjna, wychowanie fizyczne i edukacja dla bezpieczeństwa Ćwiczenie 1 Fizjologia mięśni szkieletowych Właściwości i struktura mięśni szkieletowych. Sarkomer. Molekularne podstawy skurczu. Rodzaje skurczów mięśni szkieletowych. Siła mięśniowa i czynniki ja determinujące. Pojęcie i rodzaje jednostek ruchowych. Źródła energii dla skurczu komórek mięśniowych. Rodzaje włókien mięśniowych. Część praktyczna: - Pomiar siły wybranych grup mięśniowych - dynamometria - Oglądanie filmów: Rejestracja skurczów pojedynczych, tężcowych niezupełnych i zupełnych mięśnia brzuchatego żaby Badanie zależności siły skurczu od siły podniety Badanie elastyczności i sprężystości mięśni Rejestracja krzywej zmęczenia mięśnia izolowanego podczas stymulacji pośredniej i bezpośredniej. Skurcz izotoniczny i izometryczny. Praca zewnętrzna mięśnia. Ćwiczenie 2 Fizjologia układu nerwowego: Fizjologia neuronu. Odruch jako podstawowa czynność układu nerwowego. Organizacja czynności ruchowych. Budowa, rodzaje i czynność neuronów. Rodzaje włókien nerwowych. Organizacja czynnościowa układu nerwowego. Pojęcie odruchu. Elementy łuku odruchowego. Klasyfikacja odruchów. Mechanizmy wyzwalania i kontroli ruchów. Ośrodki ruchowe rdzenia kręgowego i pnia mózgu oraz ich funkcje. Struktura, czynność i funkcje układu piramidowego, pozapiramidowego i móżdżku. Część praktyczna: - Badanie wybranych odruchów u człowieka: -odruch kolanowy, -odruch rogówkowy - Oglądanie filmów: Analiza odruchów bezwarunkowych u żaby. Badanie czasu odruchowego u żaby metodą Turka Analiza elementów łuku odruchowego u żaby. - Ocena sprawności psychomotorycznej na podstawie czasu reagowania oraz ilości poprawnych i błędnych reakcji przy użyciu miernika reakcji. - Próba obrotowa Ćwiczenie 3 Fizjologia krwi. Właściwości fizykochemiczne, skład i funkcje krwi. Objętość krwi i wskaźnik hematokrytowy. Budowa i funkcje erytrocytów. Czynność hemoglobiny. Zjawisko hemolizy. Charakterystyka grup krwi. Rodzaje, właściwości i funkcje leukocytów. Charakterystyka i funkcje trombocytów. Skład i funkcje osocza krwi. Transport gazów oddechowych przez krew. Część praktyczna: - Charakterystyka i normy wybranych wskaźników układu: - czerwonokrwinkowego (liczba erytrocytów, stężenie hemoglobiny, hematokryt) - krzepnięcia (liczba trombocytów, czas krwawienia, czas krzepnięcia). - Obliczanie pojemności tlenowej krwi. - Charakterystyka podstawowych grup krwi. - Analiza zachowania się krwinek czerwonych w roztworach: izo-, hipo- i hipertonicznym. - Charakterystyka właściwości i składu osocza krwi. Ćwiczenie 4 Fizjologia układu krążenia Właściwości mięśnia sercowego. Zjawiska mechaniczne zachodzące podczas pracy serca (cykl pracy serca, tony serca). Regulacja czynności serca. Wskaźniki sprawności serca (objętość wyrzutowa i pojemność minutowa serca). Pojęcie i cechy tętna. Ciśnienie tętnicze. Zróżnicowanie strukturalne i czynnościowe układu naczyniowego. Regulacja układu krążenia. Reakcja ortostatyczna. Część praktyczna: - Osłuchiwanie tonów serca. - Badanie spoczynkowej częstości tętna. - Zapisywanie fali tętna . - Oglądanie filmu: Fizjologia mięśnia sercowego u żaby. - Pomiar ciśnienia tętniczego krwi metodą osłuchową. - Badanie wpływu siły ciążenia na czynność układu krążenia - próba ortostatyczna. Ćwiczenie 5 Fizjologia układu oddechowego. Przemiana materii i energii. Budowa układu oddechowego i jego podstawowe funkcje. Mechanika oddychania. Spirometria. Zasady wymiany gazowej w płucach. Nerwowa i chemiczna regulacja oddychania. Pojęcie przemiany materii i energii. Podstawowa przemiana materii i warunki jej wyznaczania. Współczynnik oddechowy. Równoważnik energetyczny tlenu fizyczny i fizjologiczny. Część praktyczna: - Demonstracja modelu obrazującego mechanikę oddychania –model Dondersa - Badanie sprawności układu oddechowego: wyznaczanie statycznych i dynamicznych objętości i pojemności płuc: pojemności życiowej płuc i jej składowych (objętości oddechowej, zapasowej objętości wdechowej i zapasowej objętości wydechowej) oraz natężonej objętości wydechowej pierwszosekundowej. - Określanie czasu dowolnego bezdechu po wykonaniu : maksymalnego wydechu, maksymalnego wdechu, 10 sekundowej hiperwentylacji - Określanie wielkości wentylacji minutowej płuc – spoczynkowej oraz maksymalnej dowolnej. - Określanie spoczynkowej przemiany materii metodą kalorymetrii pośredniej. Ćwiczenie 6 Klasyfikacja wysiłków fizycznych. Sprawność zaopatrzenia tlenowego podczas wysiłków fizycznych. Reakcje układu krążenia i oddychania na wysiłki fizyczne. Podstawy klasyfikacji wysiłków fizycznych. Pobór tlenu podczas wysiłków fizycznych. Pojęcie równowagi czynnościowej, deficytu i długu tlenowego. Zmiany adaptacyjne w czynności układów krążenia i oddychania podczas wysiłków dynamicznych. Reakcje układu krążenia na wysiłki statyczne. Część praktyczna: - Badanie wybranych wskaźników czynności układu krążenia i oddychania (częstości skurczów serca, wentylacji minutowej płuc, poboru tlenu) podczas wysiłku dynamicznego wykonywanego w stanie równowagi czynnościowej. - Badanie zmian częstości skurczów serca i ciśnienia tętniczego krwi podczas wysiłku statycznego typu „handgrip”. - Analiza zmian częstości skurczów serca, ciśnienia tętniczego krwi, wentylacji minutowej płuc i poboru tlenu podczas wysiłku dynamicznego o narastającej intensywności. Ćwiczenie 7 Energetyka wysiłków fizycznych. Metabolizm wysiłkowy. Zmęczenie jako fizjologiczne następstwo wysiłku fizycznego. Fizjologiczna charakterystyka procesów wypoczynku. Energetyka wysiłków fizycznych. Metabolizm wysiłkowy. Metody oceny metabolizmu. Pojęcie, rodzaje objawy i przyczyny zmęczenia. Wskaźniki równowagi kwasowo-zasadowej w warunkach spoczynkowych i wysiłkowych. Podział wysiłków fizycznych w zależności od zmian równowago kwasowo-zasadowej ustroju. Powysiłkowa restytucja czynności układu krążenia i oddychania. Wydolność beztlenowa – czynniki determinujące i metody wyznaczania. Część praktyczna: - Analiza wskaźników równowagi kwasowo-zasadowej w spoczynku i wysiłku fizycznym. - Analiza wskaźników wydolności beztlenowej określanych w teście Wingate – oglądanie filmu. Ćwiczenie 8 Pojęcie i czynniki determinujące wydolność fizyczną. Fizjologiczne podłoże wydolności fizycznej. Zdolność poboru tlenu przez organizm jako miara wydolności fizycznej. Metody oceny pułapu tlenowego. Terenowe metody określania wydolności fizycznej ustroju. Część praktyczna: - Pośrednie wyznaczanie pułapu tlenowego: - test Astranda-Ryhming. - test Margarii Ćwiczenie 9 Wydolność fizyczna a wiek i płeć człowieka. Trening fizyczny jako proces doskonalenia wydolności fizycznej. Fizjologiczna charakterystyka organizmu w wieku rozwojowym. Reakcje na wysiłek fizyczny u dzieci i młodzieży. Zmiany wydolności fizycznej wraz z wiekiem. Trening fizyczny jako proces adaptacji fizjologicznej. Pojęcie superkompensacji. Zmiany treningowe w układzie mięśniowym. Wpływ treningu na czynność układu krążenia, oddychania i krew. Zmiany pułapu tlenowego pod wpływem treningu sportowego. Próg przemian anaerobowych – pojęcie, zastosowanie w sporcie. Część praktyczna: - test PWC 170. - test harwardzki i jego modyfikacje dla dzieci i młodzieży wg WHO. - „Wyznaczanie pułapu metodą bezpośrednią” – oglądanie filmu. Ćwiczenie 10 Repetytorium . Zaliczenie. Piśmiennictwo: 1. Birch K., Mac Laren, K. George „Fizjologia sportu” PWN, Warszawa 2008 2. Bullock , Boyle , Wang „Fizjologia” Urban&Partner, Wydawnictwo Medyczne, Wrocław 1997 3. Ganong „Podstawy fizjologii lekarskiej” PZWL Warszawa 1994 4. Górski „Fizjologiczne podstawy wysiłków fizycznych” PZWL Warszawa 2001 5. Halicka-Ambroziak „Wskazówki do ćwiczeń z fizjologii dla studentów wychowania fizycznego” Skrypt AWF Warszawa 1996 6. Jaskólski A. „Fizjologia wysiłku fizycznego z zarysem fizjologii człowieka” AWF Wrocław, 2005. 7. Konturek „Fizjologia człowieka” Urban &Partner, Wrocław 2007 8. Kozłowski, Nazar „Wprowadzenie do fizjologii klinicznej” PZWL Warszawa 1995 9. Traczyk , Trzebski „Podstawy fizjologii człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej”. PZWL Warszawa 1989 10. Dobrzański T.: Medycyna wychowania fizycznego i sportu. Wyd. Sport i Turystyka Warszawa 1989 11. Kubica R.: Podstawy fizjologii pracy i wydolności fizycznej. Skrypt AWF Kraków 1995 12. Mc Laughlin D., Stamford J., White D. „Fizjologia człowieka” PWN , Warszawa 2008 13. Pilis W., Zarzeczny R., Langfort J.: Próg przemian beztlenowych. Wyd. AWF Katowice 1996 14. Pilis W.: Fizjologiczne i biochemiczne uwarunkowania oraz kryteria oceny wydolności beztlenowej człowieka. Wyd. WSP Częstochowa 1989 15. Ronikier A. Fizjologia wysiłku w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. Centralny Ośrodek Sportu Warszawa 2008 16. Wolański N.: Czynniki rozwoju człowieka. PWN Warszawa 1987