Тема: Анатомическая характеристика дыхательной системы. Анатомическая характеристика мочевыделительной системы
План:
1. Отделы дыхательной системы
2. Анатомическое строение воздухоносных путей
3. Анатомическое строение лёгких
4. Значение системы внешнего дыхания у спортсменов.
5. Анатомия мочевыделительной системы
6. Функция почек при занятиях спортом и физической культурой.
Система органов дыхания, анатомическое строение лёгких и воздухоносных путей. К органам дыхания относятся носовая полость, гортань, трахея, бронхи, лёгкие. В дыхательной системе выделяют воздухоносные пути (носовая полость, гортань, трахея, бронхи) и дыхательную часть. Характерными особенностями строения дыхательных путей является наличие хрящевого остова в их стенках, а также наличие мерцательного эпителия на слизистой оболочке дыхательных путей, ворсинки которого, колеблясь против движения воздуха, гонят наружу вместе со слизью инородные частицы, загрязняющие воздух.
Носовая полость – начальный отдел дыхательного пути, – орган обоняния. Воздух, проходя через полость носа, согревается, увлажняется и очищается. Носовая полость перегородкой делится на две половины – спереди они через ноздри сообщаются с наружной атмосферой, сзади при помощи хоан – с носоглоткой. Стенки образованы костями, хрящами и выстланы слизистой оболочкой, которая легко набухает под действием различных раздражителей. Наиболее крупными хрящами являются: хрящ носовой перегородки, составляющий её передний отдел, боковые хрящи и большие крыловидные, образующие крылья носа. В полости носа различают верхнюю, нижнюю, латеральную и медиальную стенки. С латеральной стенки свисают три носовые раковины: верхняя, средняя и нижняя: две из них являются отростками решетчатой кости; нижняя – самостоятельной костью. Между носовыми раковинами – три носовых хода: верхний, средний и нижний.
С носовой полостью связаны воздухоносные пазухи соседних костей (придаточные пазухи носа) – верхнечелюстная (гайморова), лобная, клиновидная и ячейки решетчатой кости. У новорожденного выражена лишь верхнечелюстная пазуха, остальные развиваются на 1 – 2 году жизни; окончательно они формируются к 10 – 12-тилетнему возрасту. Отверстия верхнечелюстной и лобной пазух, а также передние и средние ячейки решетчатой кости открываются в средний носовой ход. Клиновидная пазуха, задние ячейки решетчатой кости сообщаются с верхним носовым ходом. В нижний носовой ход открывается носослёзный канал.
Воздух из носовой полости попадает в носоглотку, ротовую и гортанную части глотки. В области глотки перекрест пищеварительного и дыхательного путей. Воздух может также поступать через рот.
Гортань – в области шеи на уровне IV – VI шейных позвонков. У детей гортань расположена выше (на уровне III шейного позвонка), у стариков опускается до уровня VII шейного позвонка. Сзади гортани – перстневидный хрящ, расположен в нижнем её отделе; щитовидный хрящ образует переднебоковые стенки; сзади также располагаются мелкие парные хрящи: черпаловидные, рожковидные и клиновидные. Вверху отверстие гортани прикрывает надгортанник.
Полость гортани выстлана слизистой оболочкой и подразделяется на верхний, средний и нижний отделы. В среднем отделе на боковых стенках имеются две пары складок, между которыми образуются углубления – желудочки гортани. Верхние складки – ложные голосовые, нижние – истинные голосовые. В толще последних лежат голосовые связки, образованные эластическими волокнами и мышцами. Промежуток между правой и левой голосовой складкой называется голосовой щелью. В результате изменения положения хрящей под действием мышц гортани может меняться ширина голосовых связок. Выдыхаемый воздух колеблет голосовые связки, возникает звук. У детей и женщин размеры гортани меньше, голосовые связки короче, голос выше. В членораздельной речи участвуют также язык, губы, полость рта и носа.
Трахея– 16 – 20 неполных хрящевых колец, соединённых связками. Задняя стенка перепончатая, содержит гладкие мышечные волокна. Слизистая оболочка выстлана мерцательным эпителием, богата лимфоидной тканью и железами. Трахея располагается на уровне от VI шейного позвонка до IV – V грудных позвонков. У детей (IV шейный позвонок – II – III грудной позвонок).
Бронхи– правый шире, короче (''продолжение'' трахеи). Стенки содержат неполные хрящевые кольца. Главные бронхи (I порядка) делятся в лёгком на долевые (II порядка). Сегментарные (III порядка) делятся, образуя бронхиальное дерево.
Лёгкие – Синтопия. Плевра. Три поверхности – рёберная, диафрагмальная, медиастинальная. На средостенной поверхности находятся ворота лёгких, через них входят в лёгкое бронх, лёгочная артерия; выходят 2-е лёгочные вены. Каждое лёгкое посредством борозд делится на доли: правое на три (верхнюю, среднюю, нижнюю); левое на две (верхнюю и нижнюю). Левое лёгкое имеет у переднего края сердечную вырезку (предлежит сердце). Доли лёгкого состоят из сегментов (10 сегментов в каждом лёгком). Бронхолёгочным сегментом называется часть лёгкого с проходящими в нём бронхом III порядка, венами и артерией. Сегменты имеют форму неправильных конусов или пирамид, обращённых основанием к поверхности лёгкого. Они отделены друг от друга соединительнотканными прослойками. Сегментарные бронхи делятся; направляются к периферии лёгкого. Бронх с просветом 1 мм в диаметре входит в дольку лёгкого. Внутри неё ветвление бронхов продолжается, и здесь они уже называются бронхиолы (терминальные или конечные, и респираторные или дыхательные). Респираторные бронхиолы имеют выпячивания на своих стенках и переходят в альвеолярные ходы, на стенках которых находятся пузырьки – альвеолы. Весь этот комплекс, начиная с респираторной бронхиолы, по внешнему виду напоминает виноградную гроздь (ацинус). Ацинус является структурной единицей лёгкого, в которой происходит газообмен между кровью, находящейся в капиллярах лёгкого и воздухом, заполняющим лёгочные альвеолы. В лёгких взрослого насчитывается 300 – 400 млн. альвеол, общая дыхательная поверхность их составляет 100 м2 .
Плевра – париетальная, висцеральная. Отделы париетальной плевры – рёберный, диафрагмальный, медиастинальный. Плевральная полость. Синусы плевры. В самой плевральной полости постоянно находится 2 – 5 мл жидкости. Идет постоянный процесс выделения жидкости сосудами париетальной плевры, и дальнейшее всасывание её из плевральной полости сосудами висцеральной плевры. Подчитано, что в течение суток через плевральную полость проходит от 5 до 10 л жидкости.
Средостение - пространство, ограниченное по бокам медиастинальной плеврой, спереди – задней поверхностью грудины, сзади – грудным отделом позвоночника. Снизу – диафрагмой, сверху – имеет сообщение с межфасциальными пространствами шеи. Условной фронтальной плоскостью, проведённой через корни лёгких и трахею, средостение делят на переднее и заднее. В переднем средостении располагаются сердце с перикардом, вилочковая железа, крупные сосуды, диафрагмальный нерв. В заднем – пищевод, грудная аорта, грудной лимфатический проток, блуждающие нервы, пограничные симпатические стволы, непарная и полунепарная вены.
Ритмические движения грудной клетки осуществляют вентиляцию воздуха в лёгких и поддерживают постоянство его состава. У высших животных и человека газообмен представляет сложный процесс. Он состоит из 3-х фаз: 1) внешнего дыхания; 2) транспорта газов кровью; 3) внутреннего дыхания. Внешнее дыхание осуществляется так называемым дыхательным аппаратом. К нему относится грудная клетка с мышцами и лёгкие с воздухоносными путями. Главными дыхательными мышцами являются диафрагма, а также наружные и внутренние межреберные мышцы.
Лёгкие в грудной полости растянуты и плотно прижаты к грудным стенкам. При рождении ребёнка лёгкие находятся в спавшемся состоянии. После первого вдоха полость лёгких сообщается с атмосферой и эластическая ткань лёгких под действием давления атмосферного воздуха растягивается.
Пневмоторакс – при ранениях грудной стенки воздух входит в межплевральное пространство, и лёгкие спадаются. При этом выталкивается через воздухоносные пути большая часть находящегося воздуха. Объём спавшихся лёгких составляет всего 1/3 объёма грудной клетки. При полном двустороннем пневмотораксе, когда выключаются дыхательные движения обоих лёгких, наступает смерть от удушения.
Механизм вдоха и выдоха – в дыхательном центре продолговатого мозга ритмически возникает возбуждение и нервные импульсы проводятся к спинному мозгу, а затем по диафрагмальным и межрёберным нервам к дыхательным мышцам, вызывая их сокращение. При сокращении мышц диафрагма уплощается и опускается вниз, при этом грудная полость увеличивается в вертикальном направлении, т.е. сверху вниз. Сокращение наружных межрёберных мышц поднимает и отодвигает их в стороны – вперёд. При этом происходит расширение грудной клетки в стороны и спереди назад. При расширении грудной полости лёгкие пассивно расширяются за счёт действия на внутреннюю поверхность лёгких атмосферного давления. Как вы уже знаете, полость лёгких свободно сообщается c атмосферой через воздухоносные пути. Выдох– осуществляется за счёт расслабления дыхательных мышц и возвращением под действием силы тяжести в исходное состояние грудной клетки; давление брюшных внутренностей поднимает кверху диафрагму и она вновь принимает форму купола. Растянутые лёгкие в силу своей эластичности уменьшаются в объёме. Внутрилёгочное давление повышается, начинается ток воздуха наружу, происходит выдох. Цикл дыхания (вдох и выдох) в состоянии покоя = 16 – 20 в минуту.
Газообмен проходит 2 стадии: легочную и тканевую. В легочном газообмене ведущее значение имеет разница между парциальным давлением газа в альвеолярном воздухе и его напряжением в крови. Для тканевого газообмена необходима разница между напряжением газа в крови и в тканевой жидкости. Транспорт газов происходит либо в растворенном, либо в связанном с гемоглобином или ионами состоянии.
Легкие участвуют в обмене воды, выделяя её; они участвуют в теплорегуляции, способствуя теплоотдаче; легкие являются барьером для микробов, выделяя в секрет мелких бронхов иммуноглобулины класса А. Легкие участвуют в регуляции артериального давления, так как в капиллярах малого круга кровообращения происходит превращение ангиотензина 1 в ангиотензин 2. Легкие играют роль биохимического и механического фильтра крови за счет инактивации приносимых сосудами малого круга кровообращения целого ряда биологически активных веществ – норадреналина, серотонина, ацетилхолина, гистамина. В легких задерживаются и используются для синтеза сурфактанта липиды, жирные кислоты, липопротеазы. Легкие удаляют из крови во внешнюю среду летучие соединения, такие, как ацетон, спирты, уксусная кислота, аммиак и т.д.
Значение системы внешнего дыхания у спортсменов.Под влиянием спортивной систематической деятельности у спортсменов увеличивается сила мускулатуры, осуществляющей дыхательные движения (диафрагма, межрёберные мышцы). Благодаря этому обеспечивается необходимое для условий спортивной деятельности усиление дыхательных движений, что ведёт к увеличению вентиляции лёгких воздухом. При этом необходимо обратить внимание на то, что дыхательная мускулатура должна обеспечивать увеличение дыхательного объёма в условиях резкого сокращения длительности дыхательного цикла.
Измерение силы дыхательной мускулатуры производится с помощью пневмотонометрии, пневмотахометрии и других косвенных методов. Пневмотонометр измеряет то давление, которое развивается в лёгких при натуживании или при напряжённом вдохе. Сила выдоха (80 – 200 мм рт. ст.) намного превосходит силу вдоха (50 – 70 мм рт. ст.)
Пневмотахометр измеряет объёмную скорость потока воздуха в воздухоносных путях при форсированном вдохе и выдохе. По данным пневмотахометрии судят о мощности вдоха и выдоха по объёмной скорости движения воздушного потока, выражаемой в литрах в секунду. У здоровых нетренированных людей соотношение мощности вдоха и мощности выдоха близко к единице. У больных людей соотношение всегда меньше единицы. У спортсменов же, наоборот, мощность вдоха превышает мощность выдоха. При этом соотношение мощности вдоха к мощности выдоха достигает 1,2 – 1,4. Относительное увеличение мощности вдоха важно для спортсменов, т.к. углубление дыхания в основном идёт за счёт использования резервного объёма вдоха.
Важные функциональные характеристики системы внешнего дыхания получают при измерении легочных объёмов. Такая информация необходима для решения вопроса об эффективности вентиляции лёгких. Общая ёмкость лёгких слагается из остаточного объёма и жизненной ёмкости лёгких (ЖЕЛ). Остаточный объём – это то количество воздуха, который остаётся в лёгких после максимально возможного выдоха. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – это объем воздуха, который испытываемый может выдохнуть при максимальном выдохе после максимально глубокого вдоха. Величина ЖЕЛ зависит от роста, веса, возраста, пола, положения тела. Наибольшая – в положении стоя. Величина ЖЕЛ зависит от размера грудной клетки, ее подвижности, силы дыхательной мускулатуры. Средние показатели ЖЕЛ: у мужчин – 4000 мл; у женщин – 3200 мл; у спортсменов – от 4500 до 8000 мл (у мужчин), и от 3500 до 5300 мл (у женщин). Наибольшие показатели ЖЕЛ наблюдаются у спортсменов, тренирующихся на выносливость.
Легочная вентиляция является важнейшим показателем функционального состояния системы внешнего дыхания. Она характеризует собой объём воздуха, выдыхаемого из лёгких в течение 1 минуты. Как известно, не весь воздух, поступающий в лёгкие, принимает непосредственное участие в газообмене. Часть этого воздуха остаётся в дыхательных путях (в трахее, бронхах) и не имеет непосредственного контакта с кровью. Это воздух анатомического мёртвого пространства, объём которого составляет 140 – 180 см3. Помимо этого, не весь воздух, поступающий в альвеолы, участвует в газообмене с кровью, так как кровоснабжение некоторых альвеол даже вполне здоровых людей может быть недостаточным или отсутствовать вообще. Этот воздух определяет объём альвеолярного мёртвого пространства, величина которого в общем пространстве незначительна. Суммарный объём анатомического и альвеолярного мёртвого пространства составляет объём дыхательного, или, как его ещё называют, физиологического мёртвого пространства. Объём этого пространства у спортсменов составляет 215 – 225 см3. Мертвое дыхательное пространство иногда считают ''вредным''. Это неправильно. Такое пространство необходимо для нагревания вдыхаемого воздуха до температуры тела и его полного увлажнения. Таким образом, определённая часть объёма легочной вентиляции (в покое примерно 30 %) не участвует в газообмене, и лишь 70 % вдыхаемого воздуха достигает альвеол и принимает непосредственное участие в газообмене с кровью. При физической нагрузке эффективность легочной вентиляции повышается: объём эффективной альвеолярной вентиляции достигает 85 % общей легочной вентиляции.
Дыхательный объём у спортсменов весьма часто оказывается увеличенным. В отдельных наблюдениях он может достигать 1000 – 1300 мл. Так, например, у лыжника высокой квалификации в условиях покоя дыхательный объём составлял 1300 мл. При этом частота дыхания у него была равной 6 в 1 мин., а легочная вентиляция – 7,8 л/мин. Наряду с этим у спортсменов могут быть и нормальные величины дыхательного объёма – 400 – 700 мл.
Механизмы увеличения дыхательного объёма у спортсменов не вполне ясны. Этот факт можно объяснить и увеличением общей ёмкости лёгких, в результате чего при сходных условиях работы дыхательной мускулатуры в лёгкие попадает большее количество воздуха. В ряде случаев увеличение дыхательного объёма носит компенсаторный характер, как это имело место в приведённом выше случае, когда у спортсмена была зарегистрирована крайне низкая частота дыханий.
При физической нагрузке дыхательный объём отчётливо растёт лишь при относительно небольшой её мощности. При околопредельных мощностях дыхательный объём практически стабилизируется, достигая 3 – 3,5 л. Частота дыханий у спортсменов в условиях покоя колеблется в довольно широких пределах, превышая как в ту, так и в другую сторону нормальный диапазон колебаний этого показателя (10 – 16 дыханий в 1 мин.). При предельных режимах мышечной работы частота дыханий может быть большей.
Неравномерность легочной вентиляции характерна для спортсменов. Сложность анатомического строения лёгких приводит к тому, что даже в нормальных условиях не все альвеолы вентилируются одинаково. Поэтому определённая степень неравномерности вентиляции может наблюдаться и у вполне здоровых людей. Увеличение объёма лёгких у спортсменов развивается под влиянием спортивной тренировки, при этом повышается вероятность возникновения неравномерности вентиляции лёгких.
Газообмен между лёгкими и кровью весьма широко изучается в спорте. Этот этап транспорта кислорода из окружающей среды к работающим мышцам может играть важную лимитирующую роль, ограничивающую переход кислорода из альвеолярного газа в кровь и, в частности, внутрь эритроцитов, где кислород связывается с гемоглобином. Эффективность переноса кислорода через альвеолярно-капиллярную мембрану характеризует диффузионную способность лёгких, которая является количественной мерой переноса газа за единицу времени.
Диффузионная способность лёгких определяется рядом факторов, среди которых важная роль принадлежит поверхности диффузии. Речь идёт о той поверхности, в которой происходит активный обмен газа между альвеолой и капилляром. Уменьшение поверхности диффузии может происходить как за счёт запустевания альвеол, так и за счёт уменьшения числа действующих капилляров. Чем больше диффузионная поверхность, тем эффективнее осуществляется газообмен между лёгкими и кровью.
При физической нагрузке, когда резко возрастает число активно функционирующих капилляров малого круга кровообращения, поверхность диффузии увеличивается, обеспечивая тем самым большой поток кислорода через альвеолярно-капиллярную мембрану /В.Л. Карпман, 1980/.
Мочевыделительная система. Выделительные процессы поддерживают относительное постоянство внутренней среды организма (крови, лимфы, тканевой жидкости). Газообразные, жидкие и твёрдые вещества, растворённые в воде и представляющие собой конечные продукты обмена веществ, выключаются из обмена тремя путями:
· выводятся из организма через лёгкие, кожу, пищеварительный канал и почки;
· обезвреживаются и нейтрализуются внутри организма, например, образование мочевины из продуктов обмена белков;
· задерживаются и откладываются внутри организма, например, поглощение пыли лейкоцитами и клетками соединительнотканной основы лимфатических узлов.
Газообразные продукты выводятся из организма через лёгкие; жидкие и твёрдые, растворённые в воде – потовыми железами и почками; твёрдые – через пищеварительный канал в составе кала. Основным органом, выделяющим конечные продукты обмена веществ, являются почки.
Вся мочевая система состоит из двух почек, двух мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. Почки располагаются у взрослого в поясничной области, забрюшинно на уровне 12-го грудного и 1 – 2 верхних поясничных позвонков. Правая почка лежит ниже левой на 2 – 3 см. Почка имеет бобовидную форму. В ворота почки входят кровеносные сосуды и нервы, выходит мочеточник. Вес почки у мужчины – 120 г. Почки покрыты тонкой, но плотной фиброзной капсулой. Снаружи они окружены слоем жировой клетчатки (жировая капсула). На фронтальном разрезе почки два слоя: наружный – корковое вещество, толщина 5 – 7 мм, и внутренний, более плотный – мозговое вещество. Корковое вещество в виде столбиков глубоко проникает в мозговое вещество, и делит его на 10 – 15 почечных пирамид, обращённых вершинами внутрь почки. Каждые 2 – 3 пирамиды своими вершинами сливаются вместе, образуя сосочек. Таких сосочков в каждой почке в среднем насчитывается 7 – 8. Сосочек охвачен малой чашечкой, представляющей начало мочевыводящих путей. Чашечки, сливаясь, образуют 2 – 3 большие почечные чашки, которые, соединяясь, формируют почечную лоханку, переходят в мочеточник. Стенка чашечек, чашек и лоханки состоит из внутренней – слизистой, средней – мышечной и наружной – соединительнотканной оболочек.
Почки представляют собой экскреторную железу. Специфическая функция обеспечивается обильным кровоснабжением; в течение суток протекает 1700 л крови. Основным структурным элементом почки является нефрон. Он состоит из почечного тельца и мочевого канальца. Каждый из капиллярных клубочков окружён капсулой. Они представляют собой расширенный начальный конец мочевого канальца, в который как бы вдавлен клубочек, вследствие чего капсула имеет два слоя, причём внутренний охватывает клубочек, и, заворачиваясь, переходит в наружный слой. Между слоями остаётся щелевидное пространство, которое продолжается в просвет мочевого канальца. Капсула вместе с клубочком образует почечное тельце. В нём путём фильтрации выделяется из крови так называемая первичная моча.
Мочевой каналец, начавшись от почечного тельца, имеет четыре переходящих один в другой отдела:
1) главный отдел с извитым канальцем I-го порядка ;
2) петля, опускающаяся из коркового вещества в мозговое;
3) вставочный отдел с извитым канальцем 2-го порядка;
4) связующий отдел нефрона, открывающийся вместе с другими нефронами в собирательную трубочку.
В извитых канальцах продолжается экскреция составных частей мочи, но одновременно происходит и обратное всасывание в кровь почти всей воды (до 99 %) и солей первичной мочи. Связующие отделы и собирательные трубочки не принимают участия в образовании мочи. Они служат для отведения её в мочевыносящие пути, открываясь на верхушках пирамид. В почках человека насчитывается 2 млн. нефронов. Одновременно обычно функционируют 1/3 нефронов, остальные служат физиологическим резервом – обоснование возможности удаления одной почки.
Мочеточники – цилиндрические трубочки с просветом в 4-5 мм. Стенки – внутренняя – слизистая; средняя оболочка – мышечная (внутренний слой – продольный, наружный – циркулярный). Наружная оболочка – соединительнотканная. Сокращение мышечных слоёв мочеточника (до 5 раз в минуту) вызывает движение мочи из лоханки в мочевой пузырь. Мочеточники, косо прободая заднюю стенку мочевого пузыря, открываются на его дне.
Мочевой пузырь вмещает в среднем 750 см3 жидкости. В пузыре различают верхушку, направленную вверх и вперёд, тело – среднюю часть и дно, на задней стенке которого открываются оба мочеточника и начинается мочеиспускательный канал. Стенки пузыря в растянутом виде 2 – 3 мм, при опорожнённом – 15 мм. Состоят из слизистой, мышечной и соединительнотканной оболочки. Слизистая оболочка выстлана переходным эпителием. Образует многочисленные складки; в устье каждого мочеточника есть постоянная складка, или заслонка, играющая роль клапана. Эта складка, а также косое направление при прохождении мочеточников через стенку мочевого пузыря исключает возможность обратного поступления мочи из пузыря в мочеточник. Мышечная оболочка – представлена гладкой мускулатурой, расположена в три слоя. Во внутреннем и наружном слоях мышечные пучки идут продольно, в среднем – спирально. Сокращение мышечной оболочки ведёт к опорожнению мочевого пузыря. Отверстие мочеиспускательного канала в стенке мочевого пузыря окружено круговыми мышечными волокнами – сфинктером, расслабляющимся при выведении мочи. У новорожденных мочевой пузырь имеет относительно больший объём и расположение его выше, чем у взрослых. В старости мочевой пузырь опускается, становится шире, ёмкость его увеличивается.
Мочеиспускательный канал. Из мочевого пузыря моча выводится наружу через мочеиспускательный канал. Мужской мочеиспускательный канал – трубка длиной 18 – 20 см. Внутренняя поверхность выстлана слизистой оболочкой, в верхней части на 2/3 она гладкая, в нижней – образует продольные складки. Слизистая оболочка богата железами, выделения которых её увлажняют. В канале различают три части: предстательную, перепончатую, пещеристую. Предстательная часть начинается от мочевого пузыря и окружена предстательной железой. Перепончатая часть самая короткая (0,5 – 1 см) и узкая. Пещеристая часть самая длинная, находится вне полости тела и окружена пещеристым телом мочеиспускательного канала. Женский мочеиспускательный канал – длина 3,5 см. Канал открывается в преддверие влагалища. Мужские половые органы – наружные: половой член с мошонкой, яичко, семявыносящие и семяизвергающие протоки, придаточные железы – семенные пузырьки, предстательная железа и луковичные железы. Женские половые органы – наружные – большие и малые половые губы, клитор (гомолог пещеристых тел мужского полового члена) и преддверие влагалища. Внутренние - яичники, матка, маточные трубы, влагалище.
Функция почек при занятиях спортом и физической культурой. Главным органом выделительной системы являются почки. Расположение почек зависит от пола (у женщин ниже, чем у мужчин), возраста, телосложения, правая почка помещается обычно на 2 – 3 см ниже левой, и её верхний полюс не достигает XI ребра. С мочой из организма выводятся все подлежащие удалению нелетучие продукты метаболизма и чужеродные вещества, тем или иным путём поступившие в организм. В норме моча представляет собой прозрачную жидкость соломенно-жёлтого цвета, удельный вес которой колеблется в пределах 1015 – 1020. Химический состав мочи непостоянен. При микроскопическом исследовании в моче выявляются как физиологические (единичные эпителиальные клетки почечных канальцев и мочевыводящих путей, единичные лейкоциты и небольшое количество выпадающих в осадок растворённых в моче солей и др.), так и патологические (белок, эритроциты, цилиндры) элементы. Исследования функций почек с целью изучения влияния на них занятий спортом свидетельствуют о том, что в состоянии покоя моча у основной массы здоровых спортсменов по своему составу не отличается от таковой у здоровых людей, не занимающихся спортом. Наряду с этим установлено, что под влиянием интенсивных физических нагрузок в моче могут появляться белок (протеинурия), кровь (гематурия), цилиндры. Частота и выраженность изменений в моче зависит как от интенсивности, так и от объёма тренировочной или соревновательной нагрузки, а также от состояния тренированности спортсмена. В тех случаях, когда физическая нагрузка превышает функциональные возможности спортсменов, изменения в моче выражены сильнее. Восстановление состава мочи обычно происходит через 24 часа после окончания тренировки или соревнования. В отдельных случаях после выполнения большой по объёму и интенсивности нагрузки изменения в моче могут сохраняться до 48 и даже 72 часов. Частое появление изменений в моче под влиянием тренировок и соревнований у спортсменов послужило основанием рассматривать эти изменения как физиологическую реакцию на физическую нагрузку. Однако нельзя исключить и то обстоятельство, что причиной этих изменений является ишемия кортикального слоя почек в связи с уменьшением почечного кровотока во время мышечной деятельности.
Изменения в моче у спортсменов связывают с патологическим процессом в почках. Особенно в тех случаях, когда они выявляются у спортсменов в состоянии покоя. Эти изменения могут быть причиной любой травмы поясничной области, подреберья, нижних рёбер, прямых и косвенных повреждений почек. Прямые повреждения возникают в результате удара, толчка, сдавливания; косвенные – в результате резкого сотрясения тела (или падения на ноги), сильных сокращений мышц брюшного пресса и спины (при поднятии тяжестей). При этом могут происходить смещения почки, ушиб её об остистые отростки позвонков и XII ребро или перегиб со сближением её полюсов и разрывом паренхимы. Так называемая спортивная почка характеризуется деформацией почечных лоханок и чашечек в результате повторных травм области почек. Она может наблюдаться у боксёров, борцов и футболистов. Гемоглобинурия – нахождение в моче свободного пигмента гемоглобина; иногда наблюдается при охлаждении и воздействии чрезмерной физической нагрузки. Миоглобинурия – нахождение в моче мышечного пигмента – миоглобина; может наблюдаться при развитии травматического миозита при напряжённой и интенсивной мышечной деятельности.
Учитывая важную роль системы мочевыведения у спортсменов, очень важно своевременно обнаружить патологические поражения почек. Вот почему тщательное исследование функции выделительной системы – обязательный компонент комплексного обследования спортсменов и физкультурников /В.Л. Карпман/.
Вопросы для самоконтроля и коррекции знаний:
1. Отделы дыхательной системы;
2. Анатомическое строение воздухоносных путей;
3. Значение системы внешнего дыхания у спортсменов;
4. Анатомическое строение легких;
5. Анатомия мочевой системы.
ЛЕКЦИЯ № 12