Продолжение. См. No 7, 9/2003

Лабораторные работы по курсу «Человек и его здоровье»

Лабораторная работа № 7. Подсчет пульса до и после дозированной нагрузки

Сокращаясь, сердце работает как насос и проталкивает кровь по сосудам, обеспечивая кислородом и питательными веществами и освобождая от продуктов распада клетки. В сердечной мышце в особых клетках периодически возникает возбуждение, и сердце самопроизвольно ритмически сокращается. Центральная нервная система постоянно контролирует работу сердца посредством нервных импульсов. Существует два вида нервных влияний на сердце: одни снижают частоту сокращений сердца, другие – ускоряют. Частота сокращений сердца зависит от многих причин – возраста, состояния, нагрузки и др.

При каждом сокращении левого желудочка давление в аорте повышается, и колебание ее стенки распространяется в виде волны по сосудам. Колебание стенок сосудов в ритме сокращений сердца называется пульсом.

Цели: научиться подсчитывать пульс и определять частоту сокращений сердца; сделать вывод об особенностях его работы в разных условиях.

Оборудование: часы с секундной стрелкой.

ХОД РАБОТЫ

1. Найдите пульс, приложив два пальца, как это показано на рис. 6 на внутреннюю сторону запястья. Слегка надавить. Вы почувствуете биение пульса.

2. Подсчитайте число ударов за 1 мин в спокойном состоянии. Данные внесите в табл. 5.

4. После 5 мин отдыха в положении сидя подсчитать пульс и внести данные в табл. 5.

Вопросы

1. В каких еще местах, кроме запястья, можно нащупать пульс? Почему пульс можно нащупать в этих местах тела человека?
2. Чем обеспечивается непрерывный ток крови по сосудам?
3. Какое значение для организма имеют изменения силы и частоты сердечных сокращений?
4. Сравните результаты в табл. 5. Какой вывод можно сделать о работе собственного сердца в покое и при нагрузке?

Проблемные вопросы

1. Как доказать, что пульс, который прощупывается в некоторых точках тела – это волны, распространяющиеся по стенкам артерий, а не порция самой крови?
2. Как вы думаете, почему у самых разных народов возникло представление, что человек радуется, любит, переживает сердцем?

Лабораторная работа № 8. Первая помощь при кровотечениях

Общий объем циркулирующей крови в организме взрослого человека составляет в среднем 5 л. Потеря свыше 1/3 объема крови (особенно быстрая) угрожает жизни. Причины кровотечения – повреждение сосудов в результате травмы, разрушение стенок сосудов при некоторых болезнях, увеличение проницаемости стенки сосуда и нарушение свертываемости крови при ряде заболеваний.
Вытекание крови сопровождается снижением кровяного давления, недостаточным снабжением кислородом головного мозга, мышцы сердца, печени, почек. При несвоевременном или неграмотном оказании помощи может наступить смерть.

Цели: научиться накладывать жгут; уметь применять знания о строении и функции кровеносной системы, объяснять действия при наложении жгута при артериальном и сильном венозном кровотечениях.

Оборудование: резиновая трубка для жгута, палочка для закрутки, бинт, бумага, карандаш.

Техника безопасности: быть осторожным при закрутке жгута, чтобы не повредить кожу.

ХОД РАБОТЫ

1. Наложить жгут на предплечье товарища для остановки условного артериального кровотечения.

2. Забинтовать место условного повреждения артерии. На кусочке бумаги записать время наложения жгута и подложить под жгут.

3. Наложить давящую повязку на предплечье товарища для остановки условного венозного кровотечения.

Вопросы

1. Как вы определили вид кровотечения?
2. Куда надо накладывать жгут? Почему?
3. Для чего нужно вложить под жгут записку с указанием времени его наложения?
4. В чем опасность артериального и сильного венозного кровотечении?
5. В чем опасность неверного наложения жгута, почему его нельзя накладывать больше, чем на 2 часа?
6. На рис. 7 найдите места, где нужно прижимать крупные артерии при сильном кровотечении.

Проблемные вопросы

1. Закупорка тромбом кровеносного сосуда может стать причиной гангрены и омертвения тканей. Известно, что гангрена бывает «сухой» (когда ткани сморщиваются) или «влажной» (вследствие развивающегося отека). Какой из типов гангрены разовьется, если затромбирована: а) артерия; б) вена? Какой из этих вариантов случается чаще и почему?
2. В конечностях млекопитающих артериальные сосуды всегда расположены глубже, чем вены того же порядка ветвления. Каков физиологический смысл этого явления?

Лабораторная работа № 9. Измерение жизненной емкости легких

Взрослый человек в зависимости от возраста и роста в спокойном состоянии при каждом вдохе вдыхает 300–900 мл воздуха и примерно столько же выдыхает. При этом возможности легких используются не полностью. После любого спокойного вдоха можно вдохнуть еще дополнительную порцию воздуха, а после спокойного выдоха выдохнуть еще некоторое его количество. Максимальное количество выдыхаемого воздуха после самого глубокого вдоха называется жизненной емкостью легких. В среднем она составляет 3–5 л. В результате тренировки жизненная емкость легких может увеличиться. Большие порции воздуха, поступающего в легкие при вдохе, позволяют снабжать организм достаточным количеством кислорода, не увеличивая частоту дыхания.

Цель: научиться измерять жизненную емкость легких.

Оборудование: воздушный шар, линейка.

Техника безопасности: не участвуйте в эксперименте, если у вас проблемы с дыхательной системой.

ХОД РАБОТЫ

I. Измерение дыхательного объема

1. После спокойного вдоха, выдохните воздух в воздушный шар.

Примечание: не выдыхайте с силой.

2. Сразу же закрутите отверстие в воздушном шаре, чтобы не выходил воздух. Положите шар на плоскую поверхность, например стол и пусть ваш партнер приложит к нему линейку и измерит диаметр шара, как это показано на рис. 8. Данные внесите в табл. 7.

II. Измерение жизненной емкости.

1. После спокойного дыхания, вдохните так глубоко, как только можете, и затем сделайте глубокий, насколько это возможно, выдох в воздушный шар.

2. Сразу же закрутите отверстие воздушного шара. Измерьте диаметр шара, данные внесите в табл. 6.

3. Сдуйте воздушный шар и повторите то же самое еще два раза. Выведите среднее и данные внесите в табл. 6.

4. Используя график 1, переведите полученные значения диаметра воздушного шара (табл. 6) в объем легких (см 3). Данные внесите в табл. 7.

III. Вычисление жизненной емкости

1. Исследования показывают, что объем легких пропорционален площади поверхности тела человека. Для того, чтобы найти площадь поверхности тела, необходимо знать свой вес в килограммах и рост в сантиметрах. Эти данные внесите в табл. 8.

2. Используя график 2, определите площадь поверхности вашего тела. Для этого найдите ваш рост в см на левой шкале, отметьте точкой. Найдите на правой шкале ваш вес и тоже отметьте точкой. Проведите, используя линейку, прямую линию между двумя точками. Место пересечения линий со средней шкалой и будет площадью поверхности вашего тела в м 2 .. Данные внесите в табл. 8.

3. Для вычисления жизненной емкости ваших легких умножьте площадь поверхности вашего тела на коэффициент жизненной емкости, который равен 2000 мл/м 2 для женщин и 2500 см 3 /м 2 у мужчин. Внесите данные жизненной емкости ваших легких в табл. 8.

1. Почему важно проводить одни и те же измерения три раза и выводить средние показатели?
2. Отличаются ли ваши показатели от показателей ваших одноклассников. Если да, то почему?
3. Как объяснить различия в результатахизмерения жизненной емкости легких и полученных расчетным путем?
4. Для чего важно знать объем выдыхаемого воздуха и жизненную емкость легких?

Проблемные вопросы

1. Даже когда вы делайте глубокий выдох, какое-то количество воздуха остается в легких. Какое это имеет значение?
2. Может ли иметь значение жизненная емкость легких для некоторых музыкантов? Ответ поясните.
3. Как вы думаете, влияет ли курение на жизненную емкость легких? Как?

Лабораторная работа № 10. Влияние физической нагрузки на частоту дыхания

Дыхательная и сердечно-сосудистая системы обеспечивают обмен газов. С их помощью молекулы кислорода доставляются во все ткани тела, а оттуда выносится углекислый газ. Газы легко проникают сквозь клеточные мембраны. В результате клетки тела получают необходимый им кислород и освобождаются от углекислого газа. В этом заключается сущность дыхательной функции. В организме сохраняется оптимальное соотношение кислорода и углекислого газа благодаря увеличению или уменьшению частоты дыхания. Наличие углекислого газа можно обнаружить в присутствии индикатора бромтимол синего. Изменение цвета раствора является показателем наличия углекислого газа.

Цель: установить зависимость частоты дыхания от физической нагрузки.

Оборудование: 200 мл бромтимолового синего, 2 колбы по 500 мл, стеклянные палочки, 8 соломинок, градуированный цилиндр на 100 мл, 65 мл 4% водного раствора аммиака, пипетка, часы с секундной стрелкой.

Техника безопасности: опыт с раствором бромтимолового синего проводить в лабораторном халате. Будьте осторожны со стеклянной посудой. С химическими реагентами нужно обращаться очень осторожно, чтобы избежать попадания на одежду, кожу, в глаза, рот. Если при выполнении физических упражнений вы почувствуйте себя плохо, сядьте и обратитесь к учителю.

ХОД РАБОТЫ

I. Частота дыхания в спокойном состоянии

1. Сядьте и расслабьтесь в течение нескольких минут.

2. Работая в паре, подсчитайте количество вдохов в течение одной минуты. Данные внесите в табл. 9.

3 Повторите тоже самое еще 2 раза, подсчитайте среднее количество вдохов и данные внесите в табл. 9.

Примечание: после каждого подсчета нужно расслабиться и отдохнуть.

II. Частота дыхания после физической нагрузки

1. Бег на месте в течение 1 мин.

Примечание. Если вы во время упражнения почувствовали себя плохо, сядьте и обратитесь к учителю.

2. Сядьте и сразу же подсчитайте в течение 1 мин. количество вдохов. Данные внесите в табл. 9.

3. Повторите это упражнение еще 2 раза, каждый раз отдыхая до восстановления дыхания. Данные внесите в табл. 9.

III. Количество углекислого газа (диоксида углерода) в выдыхаемом воздухе в спокойном состоянии

1. Влейте 100 мл раствора бромтимолового синего в колбу.

2. Один из учащихся через соломинку спокойно выдыхает воздух в колбу с раствором в течение 1 мин.

Примечание. Будьте осторожны, чтобы раствор не попал на губы.

Через минуту раствор должен окраситься в желтый цвет.

3. В колбу начинайте по каплям, считая их, добавлять с помощью пипетки раствор аммиака, перемешивая время от времени содержимое колбы стеклянной палочкой.

4. Добавлять по капле аммиак, считая капли, следует до тех пор пока раствор не станет снова синим. Внесите это количество капель аммиака в табл. 10.

5. Опыт повторите еще 2 раза, используя тот же раствор бромтимолового синего. Высчитайте среднее и данные внесите в табл. 10.

IV. Количество углекислого газа в выдыхаемом воздухе после физической нагрузки

1. Влейте 100 мл раствора бромтимолового синего во вторую колбу.

2. Тот же самый ученик, что и в предыдущем опыте, пусть проделает упражнение «бег на месте».

3. Сразу же, используя чистую соломинку, в течение 1 мин выдыхать в колбу.

4. Пипеткой добавлять по каплям аммиак к содержимому колбы (подсчитывая количество, пока раствор снова не станет синим).

5. В табл. 10 внесите количество капель аммиака, пошедших на восстановление цвета.

6. Опыт повторите еще 2 раза. Высчитайте среднее и данные внесите в табл. 10.

Вывод

1. Сравните количество вдохов в спокойном состоянии и после физической нагрузки.
2. Почему увеличивается количество вдохов после физической нагрузки?
3. У всех в классе одинаковые результаты? Почему?
4. Чем является аммиак в 3- и 4-й части работы?
5. Одинаково ли среднее количество капель аммиака при выполнении 3- и 4-й частей задания. Если нет, то почему?

Проблемные вопросы

1. Почему некоторые спортсмены вдыхают чистый кислород после напряженных упражнений?
2. Назовите преимущества человека тренированного.
3. Никотин из сигарет, попадая в ток крови, сужает сосуды. Как это отражается на частоте дыхания?

Продолжение следует

Есть такие методы исследования. Это электрокардиограмма - запись кривой работы сердца. Но для этого метода как минимум надо иметь прибор - электрокардиограф, да и уметь читать записанную кардиограмму.

Есть другой метод - аускультация. Это выслушивание сердца с помощью фонендоскопа. Тебя уже не раз врачи обследовали таким методом. Они определяли регулярность сердцебиения, «мелодию», сопровождающую работу сердца, наличие шумов. Довольно сложно научиться это делать. Надо быть специалистом, врачом-кардиологом. Кардиолог - специалист по болезням сердца. И этот метод нам не подходит.

• Вспомнил как это делается? Давай выполним практическую работу.

Практическая работа: измерение частоты пульса в состоянии покоя и при физической нагрузке

Оборудование: секундомер или часы с секундной стрелкой.

Ход выполнения: пульс легко прощупывается, если четыре пальца одной руки слегка прижать к другой руке, чуть выше ладони, ближе к внешней стороне. В этой области сосуды близко лежат к коже и их пульсацию легче ощущать. Попробуй сосчитать свой пульс.

Если сразу не получилось, повтори еще раз. Отыскивай пульсацию, пока не научишься делать это быстро и точно. Это подготовительный этап работы, овладение методикой исследования работы сердца.

• У тебя получилось? Молодец! Можешь перейти к основной части исследования.

Проверь работоспособность своего сердца. Для этого измерь частоту пульса в покое (сидя) за 15 секунд. Повтори измерение трижды. Затем встань, сделай 10 приседаний и сразу же после нагрузки еще раз измерь частоту пульса за 15 секунд. Полученное число умножь на 4. Эти результаты и будут соответствовать частоте сердечных сокращений за 1 минуту.

Наблюдения: полученные результаты занеси в таблицу 4.

Например, пульс в покое ты измерил трижды и получил такие цифры: 19, 20, 21. Значит, среднее значение за 15 сек будет составлять 20. Запиши свои результаты в 1-ю колонку.

Умножь среднее значение на 4. Это показатель пульса в покое за минуту. Проделай это действие со своими данными. В 3-ю колонку запиши результат измерения пульса после нагрузки. И в 4-ю колонку - величину пульса за минуту, в нашем случае это 26, умноженное на 4, получаем 104 удара.

Таблица 4. Измерение частоты пульса в состоянии покоя и при физической нагрузке

Проанализируй свои результаты. Для этого сравни их с должными показателями пульса для твоего возраста - это первое.

Второе - при приседании повышение пульса не должно выходить за 30 % от нормы.

Итак, нормальные значения пульса в покое для твоего возраста от 76 до 86 ударов в минуту, среднее значение - 80-81.

Сделай вывод о состоянии твоего сердца.

Например:

1. Мы получили величину пульса в покое 80 ударов, что абсолютно соответствует норме.

Примем число 80 за 100 процентов. При нагрузке пульс участился на 24 удара, обозначим эту величину в % как х и составим пропорцию:

вычислим значение х:

х = 24 х100 %/80 = 30%.

2. Повышение пульса не превысило нормы.

3. Уровень тренированности сердца соответствует возрасту.

Если же твои результаты сегодня не укладываются в показатели нормы, измеряй пульс в течение нескольких дней, в одно и то же время, возможно, это случайное отклонение в деятельности сердца. Ведь на его работу оказывают влияние многие факторы: температура, погода, время суток, общая нагрузка на организм, само состояние организма, настроение и много другое.

Время от времени просчитывай частоту пульса и записывай в дневник наблюдений. Это поможет тебе контролировать работу сердца и при необходимости позаботиться о нем.

Лабораторная работа « Подсчет пульса до и после дозированной нагрузки» Сокращаясь, сердце работает как насос и проталкивает кровь по сосудам, обеспечивая кислородом и питательными веществами и освобождая от продуктов распада клетки. В сердечной мышце в особых клетках периодически возникает возбуждение, и сердце самопроизвольно ритмически сокращается. Центральная нервная система постоянно контролирует работу сердца посредством нервных импульсов. Существует два вида нервных влияний на сердце: одни снижают частоту сокращений сердца, другие – ускоряют. Частота сокращений сердца зависит от многих причин – возраста, состояния, нагрузки и др. При каждом сокращении левого желудочка давление в аорте повышается, и колебание ее стенки распространяется в виде волны по сосудам. Колебание стенок сосудов в ритме сокращений сердца называется пульсом. Цели: научиться подсчитывать пульс и определять частоту сокращений сердца; сделать вывод об особенностях его работы в разных условиях. Оборудование: часы с секундной стрелкой. ХОД РАБОТЫ I.Приступая к работе, выполните теоретическую часть: Запишите ответы на вопросы: 1. Что такое пульс? 2. Где еще на теле человека его можно обнаружить и почему? 3. Чем обеспечивается непрерывный ток крови по сосудам II.Практическая часть Приложите два пальца к лучезапястному суставу. Нажмите. Вы тем самым прижали лучевую артерию к лучевой кости, поэтому почувствуете биение пульса. 2. Подсчитайте число ударов за 1 мин в спокойном состоянии. Данные внесите в таблицу 3. Сделать 20 приседаний и снова подсчитать число ударов сразу после нагрузки спустя 30, 60, 90, 120, 180 секунд. Данные внести в таблицу: Пульс в покое Пульс сразу после работы Пульс через интервалы, сек 30с 1мин 90сек 2мин 3мин На основе полученных данных начертите график зависимости восстановления частоты сердечных сокращений от времени Какое значение для организма имеют изменения силы и частоты сердечных сокращений? Сделайте вывод о работе собственного сердца на основе полученных данных. Для справки Если увеличение пульса составляет 35-50% от исходного (например, исходная ЧСС=80, прирост 40%, ЧСС-112), то нагрузка малая, если прирост 50-70%, то нагрузка средняя, если прирост 70-90%, то нагрузка высокая. Это хороший способ динамического контроля Вашего физического состояния и определения адекватной нагрузки. Т.е., если те же 20 приседаний вызывают у Вас минимальный прирост пульса, то считать это хорошей тренирующей нагрузкой вряд ли целесообразно. И наоборот, если пульс учащается чуть ли не вдвое, это означает, что данная нагрузка для Вас высоковата. (http://www.medicinform.net/cardio/cardio_pop6.htm) "от недостатка физкультуры скончалось гораздо больше народу, чем от ее избытка". Проблемные вопросы (по желанию) 1. Как доказать, что пульс, который прощупывается в некоторых точках тела – это волны, распространяющиеся по стенкам артерий, а не порция самой крови? 2. Как вы думаете, почему у самых разных народов возникло представление, что человек радуется, любит, переживает сердцем? Несколько советов и интересных фактов Для того чтобы подсчитать пульс, вам необходим секундомер или часы с секундной стрелкой. Пульс можно измерить на височной или сонной артерии, на бедренной артерии, подколенной артерии. Но чаще всего его измеряют на лучевой артерии Подсчитайте частоту пульса за 1 минуту, также обратите внимание на ритмичность пульса, наполнение и напряжение. Нормы пульса В 3 – 7 лет – 90 – 110 ударов в минуту; В 8 – 12 лет 75 – 80 ударов в минуту; Старше 12 лет – 70 – 75 ударов в минуту. Возрастание частоты пульса более 20% от нормы называется тахикардией. Пульс может увеличиваться при беспокойстве ребёнка, физической нагрузке, повышении температуры, кровопотере и т.д. Замедление частоты более 20 % от нормы-брадикардия, более серьёзное заболевание, возникает при шоке, патологии сердца, приёме некоторых. (http://www.pervenez.ru/aod.html)